物理：3.3《几种常见的磁场》导学案(新人教版选修3-1)
三、几种常见的磁场
【要点导学】
.1、磁场的叠加
磁感强度是矢量，空间某点的磁场的叠加遵循平行四边形法则。
2、安培分子电流假说
安培的分子电流假说是用来解释磁铁为什么能产生磁场的，在这个假说中安培认为：原子和分子等物质微粒内部，存在一种
___________（也叫做分子电流），每一个__________产生的磁场使物体微粒成为一个________，如图3-3-1所示，利用这一假说可以很好地解释磁化现象、温度对磁性的影响。
安培分子电流假说指出，磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷的_______产生的．
3、磁通量
在匀强磁场中，如果有一个与磁感应强度B垂直的平面，其面积
为S，定义Φ=________为穿过这个平面的磁通量，单位是，简称
，符号为。
如果平面与磁感应强度方向不垂直，如何计算穿过它的磁通量呢？
一种方法是：考虑到磁感应强度是矢量，可以分解为平行于平面的分量和垂直于平面的分量，如图3-3-2所示，由于平行于平面的分量并不穿过平面，所以磁通量数值上等于垂直于平面的分量与面积的乘积，
Φ=Bsinα·S=BSsinα。
另一种方法是：磁感应强度不分解，将平面的面积做投影，磁通量数值上等于磁感应强度与投影面积的乘积，Φ=B⊥S= BSsinα。
不管用哪种方法来计算磁通量的值，必须保证Φ=BS中的磁感应强度与平面垂直。
4、磁通密度
穿过单位面积的磁通量称为磁通密度，根据这一定义，磁通密度与
磁感应强度数值上是等价的，即B=_______。
磁感线越密处（磁通密度
越大），磁场的磁感应强度越大，磁感线越稀疏处，（磁通密度越
小），磁场的磁感应强度越小。
【范例精析】
例1、在纸面上有一个等边三角形ABC，在B、C顶点处都通有相同电流的 两根长直导线，导线垂直于纸面放置，电流方向如图3-3-3所示，每
根通电导线在三角形的A点产生的磁感应强度大小为B，则三角形A点
的磁感应强度大小为 .方向为 .若C点处的电流方
向反向，则A点处的磁感应强度大小为 ，方向为 .
答案：1.7B、水平向右，B 、 竖直向下
例2、一根软铁棒被磁化是因为 ( )
A．软铁棒中产生了分子电流
B．软铁棒中分子电流取向杂乱无章
C．软铁棒中分子电流消失了
D．软铁棒中分子电流取向变得大致相同
解析：磁化结果是使材料中分子电流的取向大致相同，这是分子电
流假说对于磁化现象的解释，所以本题的正确选项是D．
拓展：分子电流起源于原子核外的电子绕原子核运动而形成的环电
流，因而任何材料中都存在分子电流，没有外加磁场时，由于热运动的
缘故，分子电流取向是杂乱无章的，有了外加磁场，分子电流取向变得
大致一致，从而使软铁产生了磁性．
【能力训练】
1．利用安培分子电流假说可以解释下列哪些现象(AD )
A．永久磁铁的磁场
B．直线电流的磁场
C．环形电流的磁场
D．软铁被磁化产生磁性
2．磁铁在高温下或者受到敲击时会失去磁性，根据安培的分子电流假说，其原因是 ( C )
A．分子电流消失 B．分子电流的取向变得大致相同 C．分子电流的取向变得杂乱 D．分子电流的强度减弱
3．图3-3-4是铁棒甲与铁棒乙内部各分子电流取向的示意图，甲棒内部各分子电流取向是杂乱无章的，乙棒内部各分子电流取向大致相同，则下面说法正确的是( C )
(A)两棒均显磁性
(B)两棒均不显磁性
(C)甲棒不显磁性，乙棒显磁性
(D)甲棒显磁性，乙棒不显磁性
4．如图3-3-5所示，两个同心放置的共面金属圆环a和b，一条形磁铁穿过圆心且与环面垂直，用穿过两环的磁通量Φa和Φb大小关系为：( B )
A．Φa<Φb
B．Φa>Φb
C．Φa=Φb
D．无法比较
5．一平面线圈用细杆悬于P点，开始时细杆处于水平位置，释放后让它在如图3-3-6所示的匀强磁场中运动.已知线圈平面始终与纸面垂直，当线圈第一次通过位置B和位置C的过程中，下列对磁通量变化判断正确的是( C )
A．一直变大
B．一直变小
C．先变大后变小
D．先变小后变大
6．如图3-3-7所示,两根平行的直导线,通以大小相等、方向相反的电流，下列说法中正确的是( C )
(A)两根导线之间不存在磁场
(B)两根导线之外不存在磁场
(C)两根导线之间存在磁场,方向垂直纸面向里
(D)两根导线之间存在磁场,方向垂直纸面向外
7．在B=0.48T的匀强磁场中,有一个长为L1=0.20m,宽为L2=0.10 m的矩形线圈,求下列情形通过线圈的磁通量:
(1)线圈平面与磁感方向平行；
(2)线圈平面与磁感方向垂直；
(3)线圈平面与磁感方向成60o角；
(4)若题（3）中线圈的匝数为100匝,结果又如何？
0，9.6×10－3 Wb 4.8×10－3 Wb，4.8×10－3 Wb
8．在一个平面内有6根彼此绝缘的通电直导线，电流方向如图3-3-8所示，各导线的电流大小相等，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ4个区域的面积相等，则垂直纸面指向纸内磁通量最大的区域是______，垂直纸面指向纸外磁通量最大的区域是_______
Ⅰ，Ⅲ
9．如图3-3-9所示，匀强磁场的磁感强度B=2．0T，方向沿z轴正方向，且ab=40cm，bc=30cm，ae=50cm，求通过面积
S1(abcd)、S2(befc)、S3(aefd)的磁通量Φ1、Φ2、Φ3分别是、、0，0.18 Wb，0.18 Wb。
高中物理3.3《几种常见的磁场》教案(新人教版选修3-1)
【演示】
①用铁屑模拟磁感线的演示实验，使学生直观地明确条形磁铁、蹄形磁铁、通电直导线、通电环形电流、通电螺线管以及地磁场(简化为一个大的条形磁铁)各自的磁感线的分布情况(磁感线的走向及疏密分布)。
②用投影片逐一展示:条形磁铁（图1）、蹄形磁铁（图2）、通电直导线（图3）、通电环形电流（图4）、通电螺线管以及地磁场(简化为一个大的条形磁铁)（图5）、※辐向磁场（图6）、还有二同名磁极和二异名磁极的磁场。
2．正确理解磁通量的概念并能进行有关计算
时序
教学操作过程设计
（一）复习引入
要点：磁感应强度B的大小和方向。
［启发学生思考］电场可以用电场线形象地描述，磁场可以用什么来描述呢？
［学生答］磁场可以用磁感线形象地描述.-----引入新课
（老师）类比电场线可以很好地描述电场强度的大小和方向，同样，也可以用磁感线来描述磁感应强度的大小和方向
第三节、几种常见的磁场
科目
物理
年级
作者
时间
年月日课题第三节、来自种常见的磁场教学目标︵
知识
能
力品
德
︶
（一）知识与技能
1．知道什么叫磁感线。
2．知道几种常见的磁场（条形、蹄形，直线电流、环形电流、通电螺线管）及磁感线分布的情况
3．会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向。
4．知道安培分子电流假说，并能解释有关现象
（二）新课讲解
【板书】1．磁感线
（1）磁感线的定义
在磁场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致，这样的曲线叫做磁感线。
（2）特点：
A、磁感线是闭合曲线，磁铁外部的磁感线是从北极出来，回到磁铁的南极，内部是从南极到北极.
人教版高中物理选修(3-1)-3.3《几种常见的磁场》导学案1
1．定义：匀强磁场磁感应强度B与和磁场方向______的平面面积S的乘积，即Φ＝________.
2．单位：1________＝1________
3．引申：B＝，因此磁感应强度B又叫________.
合作
探究
交流
方法探究
1.如图所示，放在通电螺线管内部中间处的小磁针，静止时N极指向右.试判定电源的正负极.
（三）安培分子电流假说
1．分子电流假说：在原子、分子等物质微粒的内部，存在着一种____________——分子电流．
2．____________，决定了物体对外是否显磁性．
(四)匀强磁场
1．定义：____________处处相同的磁场．
2．磁感线：间隔相同的____________．
3．实例：距离很近的两个异名磁极间的磁场，两平行放置的通电线圈，其中间区域的磁场都是匀强磁场．
教学
重点
难点
1．会用安培定则判定直线电流、环形电流及通电螺线管的磁场方向.
2．正确理
学习
(一)磁感线
1．定义：如果在磁场中画出一些有方向的曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点的____________的方向一致．
2．特点：磁感线的疏密程度表示__________，磁场强的地方磁感线密，磁场弱的地方__________．
解析：小磁针N极的指向即为该处的磁场方向，所以在螺线管内部磁感线方向由a→b，根据安培定则可判定电流由c端流出，由d端流入，故c端为电源的正极，d端为负极.
2.如图所示，当线圈中通以电流时，小磁针的北极指向读者.学生确定电流方向.
课题
几种常见的磁场
课时安排
3课时
学习
目标
1．知道什么叫磁感线。
导学案最新高中物理人教版选修3-1：3.3几种常见的磁场
3.3《几种常见的磁场》导学案【学习目标】1、会用磁感线描述磁场2、知道通电直导线和通电线圈周围磁场的方向3、掌握匀强磁场4、知道磁通量的物理意义和定义式5、了解安培分子假说，从而解释一些磁现象【重点难点】磁场的物质性和基本特性，磁感应强度的物理意义。
【学法指导】认真阅读教材,观察插图,体会电流产生磁场的方向判定方法，总结安培定则【知识链接】电场线可以形象地描绘____________大小和方向，电场线的特点有哪些？画出几种常见的电场线分布图.【学习过程】一、磁感线的物理意义1、磁感线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向。
磁感线的疏密表示。
2、安培定则：.环形电流的磁场：通电线圈周围磁场：3、分子电流假说的内容及现象解释:在原子分子等物质微粒的内部，存在着一种环形电流—-分子电流。
分子电流是每个物质微粒都成为一个微小的，它的两侧相当于两个。
安培的假说能够解释一些磁现象,如、。
4、匀强磁场的定义5、磁通量的物理意义和定义式写成公式为。
磁通量的单位是简称为符号〖课堂探究〗知识点1。
常见磁场三种常用的电流磁场的特点及画法比较（请在图的右侧练习画电流磁场）（1）直线电流的磁场：无磁极,非匀强，距导线越远处磁场越弱，画法如图所示.(2）通电螺线管的磁场：两端分别是N极和S极,管内是匀强磁场，管外为非匀强磁场,画法如图所示。
（3）环形电流的磁场：两侧是N极和S极,离圆环中心越远,磁场越弱，画法如图所示.如图所示为磁场、磁场作用力演示仪中的赫姆霍兹线圈，当在线圈中心处挂上一个小磁针，且与线圈在同一平面内，则当赫姆霍兹线圈中通以如图所示方向的电流时（）A．小磁针N极向里转B．小磁针N极向外转C．小磁针在纸面内向左摆动D．小磁针在纸面内向右摆动应用安培定则判断环形电流的磁场；小磁针的N极指示磁场方向。
如图所示，一束带电粒子沿水平方向沿虚线飞过磁针上方，并与磁针方向平行，能使磁针N极转向读者，那么这束带电粒子可能是( ）A．向右飞的正离子 B．向左飞的负离子C．向右飞的负离子 D．向左飞的正离子知识点2。
2019-2020年高中物理 第三章 第三节《几种常见的磁场》导学案(一) 新人教版选修3-1
2019-2020年高中物理第三章第三节《几种常见的磁场》导学案（一）新人教版选修3-1【学习目标】1．会用磁感线形象地描述几种常见磁场。
2．理解并记住安培定则。
【重点难点】1．学习重点：几种常见磁场的分布情况。
2．学习难点：安培定则。
【学法指导】通过类比电场线，掌握磁感线的特点。
通过观察，理解并记住几种常见磁场的磁感线分布情况，记住安培定则。
【知识链接】你还记得电场线的特点吗？【学习过程】知识点一：磁感线（阅读课本Ｐ86“磁感线”这一部分，试着回答下列问题。
）（A级）问题1：什么叫磁感线？它有什么作用？（B级）问题２：请你类比电场线，并观察下面两个磁铁周围的磁感线，你能说说磁感线都有哪些特点吗？小结：（磁感线和电场线的异同）知识点二：几种常见的磁场（B级）问题2：如何利用安培定则来判定直线电流的磁场方向？（B级）问题3：如何利用安培定则来判定环线电流的磁场分布？（B级）问题4：如何利用安培定则来判定通电螺线管的磁场分布？（C级）问题5：在右图所示通电螺线管的管口、外部中央、管内中央的a、b、c三处放置三枚可自由转动的小磁针时，试画出小磁针静止时N极的指向。
你发现了什么吗？小结：（安培定则）知识点三：安培分子电流假说（阅读课本Ｐ87“安培分子电流假说”这一部分，试着回答下列问题。
）（A级）问题1：安培著名的分子电流假说的内容是什么？（A级）问题2：利用安培分子电流假说，能够解释哪些现象？试举例说说看！知识应用：（Ａ级）１．如图所示，一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的上方，并与磁针指向平行，能使小磁针的N极转向读者，那么这束带电粒子可能是（）A．向右飞行的正离子束B．向左飞行的正离子束C．向右飞行的负离子束D．向左飞行的负离子束（Ｂ级）2.画出下图(a)中导线的电流方向，(b)中螺线管内部磁感线方向，(c)中S接通时小磁针N极的转向。
（Ｃ组）３．如图所示，弹簧秤下挂一条形磁棒，其中条形磁棒N极的一部分位于未通电的螺线管内，下列说法正确的是（）A.若将a接电源正极，b接负极，弹簧秤的示数将减小B.若将a接电源正极，b接负极，弹簧秤的示数将增大C.若将b接电源正极，a接负极，弹簧秤的示数将增大D.若将b接电源正极，a接负极，弹簧秤的示数将减小知识点：磁通量（阅读课本Ｐ88“磁通量”这一部分，试着回答下列问题。
新课标人教版物理选修3-1 3.3 几种常见的磁场 导学案
33 几种常见的磁场课前篇（学会自主学习——不看不清）【学习目标】1．知道安培分子电流假说，并能解释有关现象2．理解匀强磁场的概念，明确两种情形的匀强磁场3．理解磁通量的概念并能进行有关计算【自主预习】1、磁感线：所谓磁感线，是在磁场中画出的一些有方向的，在这些上，每一点的磁场方向都在该点的切线方向上．磁感线的基本特性：2、安培定则判定直线电流的方向跟它的磁感线方向之间的关系时，安培定则表述为：；判定环形电流和通电螺线管的电流方向和磁感线方向之间的关系时，安培定则要统一表述为：（这里把环形电流看作是一匝的线圈）．3、磁通量（1）定义：设在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面，面积为S，则B与S的乘积叫做穿过这个面积的磁通量，简称磁通．（2）定义式：（3）单位：简称，符号．1Wb=1T·m2【我的困惑】课上篇（学会合作交流——不议不明）【课上笔记】【典例剖析】【例1】如图所示，两块软铁放在螺线管轴线上，当螺线管通电后，两软铁将（填“吸引”、“排斥”或“无作用力”），A端将感应出极．【例2】在B=0．48T的匀强磁场中,有一个长为L1=0．20m,宽为L2=0．10 m的矩形线圈,求下列情形通过线圈的磁通量:（1）线圈平面与磁感方向平行；（2）线圈平面与磁感方向垂直；（3）线圈平面与磁感方向成60o角；（4）若题（3）中线圈的匝数为100匝,结果又如何？【达标检测】1．利用安培分子电流假说可以解释下列哪些现象（）A．永久磁铁的磁场 B．直线电流的磁场C．环形电流的磁场 D．软铁被磁化产生磁性2．磁铁在高温下或者受到敲击时会失去磁性，根据安培的分子电流假说，其原因是A．分子电流消失 B．分子电流的取向变得大致相同C．分子电流的取向变得杂乱 D．分子电流的强度减弱3．如图所示，两个同心放置的共面金属圆环a和b，一条形磁铁穿过圆心且与环面垂直，用穿过两环的磁通量φa和φb大小关系为：（）A．φa<φb B．φa>φbC．φa=φb D．无法比较4．一平面线圈用细杆悬于P点，开始时细杆处于水平位置，释放后让它在如图所示的匀强磁场中运动．已知线圈平面始终与纸面垂直，当线圈第一次通过位置B和位置C的过程中，下列对磁通量变化判断正确的是（）A．一直变大 B．一直变小C．先变大后变小 D．先变小后变大5．如图所示,两根平行的直导线,通以大小相等、方向相反的电流，下列说法中正确的是（）A．两根导线之间不存在磁场B．两根导线之外不存在磁场C．两根导线之间存在磁场,方向垂直纸面向里D．两根导线之间存在磁场,方向垂直纸面向外高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
高中物理 3.3 几种常见的磁场学案 新人教版选修31
高中物理 3.3 几种常见的磁场学案 新人教版选修31一、磁感线1．定义：如果在磁场中画出一些有方向的曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点的____________的方向一致．2．特点：磁感线的疏密程度表示__________，磁场强的地方磁感线密，磁场弱的地方__________．二、几种常见的磁场1．通电直导线：右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与__________一致，弯曲的四指所指的方向就是________环绕的方向．2．通电环形导线和通电螺线管：让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线________________________磁感线的方向或螺线管__________磁感线的方向．三、安培分子电流假说1．分子电流假说：在原子、分子等物质微粒的内部，存在着一种____________——分子电流．2．____________，决定了物体对外是否显磁性． 四、匀强磁场1．定义：____________处处相同的磁场． 2．磁感线：间隔相同的____________．3．实例：距离很近的两个异名磁极间的磁场，两平行放置的通电线圈，其中间区域的磁场都是匀强磁场． 五、磁通量1．定义：匀强磁场磁感应强度B 与和磁场方向______的平面面积S 的乘积，即Φ＝________.2．单位：1________＝1________.3．引申：B ＝ΦS，因此磁感应强度B 又叫________.一、磁感线 几种常见的磁场 [问题情境]奥斯特实验告诉我们，电流周围存在磁场．那么，电流周围的磁场分布有何特点？ 1．磁感线可以用实验模拟，它是实际存在的吗？2．几种常见的磁场可用什么规律方便地表示？[要点提炼]1．磁感线可以形象地描述磁场，磁感线上__________的方向都跟这点的磁感应强度的方向一致．磁感线的__________反映磁场的强弱．2．电流的磁场和安培定则(1)直线电流：.(2)环形电流和通电螺线管：.[问题延伸]磁感线与电场线类似，任何两条磁感线都不会________．电场线从正电荷出发到负电荷终止，是不闭合的，但磁感线不同，它是________曲线．二、安培分子电流假说[问题情境]没有磁性的铁棒在受到外界磁场的作用时，两端对外界显示出较强的磁作用，形成了磁极．这是怎么回事呢？1．安培是受到什么启发提出分子电流假说的？2．磁化的本质是什么？[要点提炼]1．分子电流假说的内容： ___________________________________________________. 2．________________________是否有规律，决定了物体对外是否显磁性．三、匀强磁场磁通量[问题情境]怎样才能使风车转得更快呢？调整扇叶截面与风向的方向关系试一试！在磁场中放一面积为S的线框，为使穿过线框的磁感线条数最多，应怎样放置线框？1．什么是匀强磁场？2．为什么要引入磁通量？[要点提炼]1．强弱、方向______________的磁场是匀强磁场．匀强磁场的磁感线是一些__________________直线．2．磁通量的定义式：________________________，适用条件：磁场是匀强磁场，且磁场方向与平面______________________________________________________________．[问题延伸]1．磁通量是标量，但有正负．如何理解磁通量的正负？2．若有两个方向相反的磁场穿过某一面积，则此时的磁通量该如何处理？例1 关于磁感线的描述，下列说法中正确的是( )A．磁感线可以形象地描述各点磁场的强弱和方向，它每一点的切线方向都和小磁针放在该点静止时北极所指的方向一致B．磁感线可以用细铁屑来显示，因而是真实存在的C．两条磁感线的空隙处一定不存在磁场D．两个磁场叠加的区域，磁感线就可能相交听课记录：变式训练1 关于磁感线的认识下列说法正确的是( )A．磁感线从磁体的N极出发，终止于磁体的S极B．磁感线可以表示磁场的强弱和方向C．磁场中某点磁场的方向，即为该点的磁感线的切线方向D．沿磁感线的方向，磁感应强度减弱图1例2 一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时，磁针的S极向纸内偏转，如图1所示，则这束带电粒子可能是( )A．向右飞行的正离子束B．向左飞行的正离子束C．向右飞行的负离子束D．向左飞行的负离子束听课记录：变式训练2 有一束电子流沿x轴正方向高速运动，如图2所示，电子流在z轴上的P点处所产生的磁场方向是沿( )图2A．y轴正方向B．y轴负方向C．z轴正方向D．z轴负方向例3 如图3所示，线圈平面与水平方向夹角θ＝60°，磁感线竖直向下，线圈平面面积S＝0.4 m2，匀强磁场磁感应强度B＝0.6 T，则穿过线圈的磁通量Φ为多少？图3变式训练3 如图4所示，线框面积为S，线框平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直，则穿过线框平面的磁通量为________．若使线框绕OO′轴转过60°，则穿过线框平面的磁通量为________；图4若从初始位置转过90°，则穿过线框平面的磁通量为________；若从初始位置转过180°，则穿过线框平面的磁通量变化为________．【即学即练】1．关于磁感应强度的单位T，下列表达式中正确的是( )A．1 T＝1 Wb/m2B．1 T＝1 Wb·m2C．1 T＝1 N·s/C·m D．1 T＝1 N/A·m2．磁铁在高温下或者受到敲击时会失去磁性，根据安培分子电流假说，其原因是( ) A．分子电流消失B．分子电流取向变得大致相同C．分子电流取向变得杂乱D．分子电流减弱3. 如图5所示，通有恒定电流的导线与闭合金属框共面，第一次将金属框由Ⅰ平移到Ⅱ，第二次将金属框由Ⅰ绕cd边翻转到Ⅱ，设先后两次通过金属框的磁通量变化分别为ΔΦ1和ΔΦ2，则( )图5A．ΔΦ1＜ΔΦ2B．ΔΦ1＞ΔΦ2C．ΔΦ1＝ΔΦ2D．ΔΦ1＝－ΔΦ24．试在图6中，由电流产生的磁场方向确定导线或线圈中的电流方向．图6参考答案课前自主学习一、1.磁感应强度 2.磁场强弱磁感线疏二、1.电流方向磁感线 2.轴线上内部三、1.环形电流 2.分子电流的取向是否有规律四、1.强弱、方向 2.平行直线五、1.垂直BS 2.Wb T·m2 3.磁通密度核心知识探究一、[问题情境]1．不是 2.安培定则(右手螺旋定则)[要点提炼]1．每一点的切线疏密2．(1)右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向．(2)让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向或螺线管内部磁感线的方向．[问题延伸] 相交闭合二、[问题情境]1．通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场十分相似．2．当物体受到外界磁场的作用时，各分子电流的取向变得大致相同．[要点提炼]1．在原子、分子等物质微粒的内部，存在着一种环形电流——分子电流，这种分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极．2．分子电流的取向三、[问题情境]1．强弱、方向处处相同的磁场2．研究电磁现象时，常常要讨论穿过某一面积的磁场及它的变化．[要点提炼]1．处处相同间隔相同的平行2．Φ＝BS 垂直[问题延伸]1．磁通量是标量，但有正负，其正负表示磁感线穿过面积的方向与规定的正方向相同还是相反．2．若有两个方向相反的磁场穿过某一面积，则穿过这一面积的磁通量为合磁场的磁通量．解题方法探究例1 A[磁感线上每一点的切线方向表示磁场方向，即小磁针静止时北极所指的方向，所以A正确；磁感线是为了形象地描述磁场而假想的一组有方向的闭合曲线，实际上并不存在，细铁屑可以显示出其形状，但那并不是磁感线，B错；磁感线的疏密反映磁场的强弱，磁感线是假想的人为画出的曲线，两条磁感线的空隙处也存在磁场，C错；磁感线不能相交，D错．]变式训练1 BC[根据磁感线的定义，B对，C对，D错；在磁铁外部磁感线从N极到S 极，内部从S极到N极，磁感线为闭合曲线，所以A不正确．]例2 BC [小磁针N 极的指向即是磁针所在处的磁场方向．题中磁针S 极向纸内偏转，说明离子束下方的磁场方向由纸内指向纸外．由安培定则可判定由离子束的定向运动所产生的电流方向由右向左，故若为正离子，则应是自右向左运动，若为负离子，则应是自左向右运动，因此B 、C 正确．]变式训练2 A [电子流沿x 轴正方向高速运动，相当于电流沿x 轴负方向．依据安培定则可得，在z 轴上的P 点处所产生的磁场方向沿y 轴正方向．所以，本题的正确选项为A .]例3 0.12 Wb 解析 方法一：把S 投影到与B 垂直的方向，则Φ＝B·S cos θ＝0.6×0.4×cos 60° Wb ＝0.12 Wb .方法二：把B 分解为平行于线圈平面的分量B ∥和垂直于线圈平面的分量B ⊥，B ∥不穿过线圈，且B ⊥＝B cos θ，则Φ＝B ⊥S ＝B cos θ·S＝0.6×0.4×cos 60° Wb ＝0.12 Wb .变式训练3 BS 12BS 0 2BS解析 在图示位置时，磁感线与线框平面垂直，Φ＝BS ；当线框绕OO′轴转过 60°时，可以将原图改画为从上向下看的俯视图，如图所示，Φ＝BS ⊥＝BS cos 60°＝12BS ；转过90°时，线框由与磁感线垂直变为平行，Φ＝0；当线框转过180°时，磁感线仍然垂直穿过线框，只不过穿过的方向改变了，Φ1＝BS ，Φ2＝－BS ，ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝2BS. 即学即练1．ACD [由磁感应强度的定义式B ＝FIL知，C 、D 均对；由磁通量Φ＝BS 可知，A 对，B错．]2．C [根据安培的分子电流假说，当分子电流取向变得大致相同时，对外显示磁性，当温度升高或者受到敲击时，分子发生激烈的热运动或震动使分子电流取向变得杂乱无章，对外不能显示磁性．]3．A [磁通量是标量，但有正负，设位置Ⅰ和位置Ⅱ的磁通量绝对值分别为Φ1和Φ2，则ΔΦ1＝Φ1－Φ2，ΔΦ2＝Φ1＋Φ2.]4．(1)电流向下 (2)逆时针 (3)右进左出 (4)下进上出。
高级中学高中物理(人教版)选修3-1导学案：3.3.1几种常见的磁场
3.3 几种常见的磁场班级姓名，1课时使用时间一.学习目标1.知道磁感线的概念，知道几种常见磁场的磁感线分布.2.会用安培定则判断电流的磁场的方向.3.了解安培分子电流假说.4.知道磁通量的概念，会用Φ＝BS计算磁通量．重点：1．会用安培定则判定直线电流、环形电流及通电螺线管的磁场方向.2．正确理解磁通量的概念并能进行有关计算难点：1．会用安培定则判定直线电流、环形电流及通电螺线管的磁场方向.2．正确理解磁通量的概念并能进行有关计算二、自学检测1.磁感线是一些有方向的，每一点的切线方向都跟该点的相同。
磁感线的地方磁场强，磁感线稀疏地地方磁场弱。
磁感线为，在磁体的外部磁感线由N 极，回到S极。
在磁体的内部磁感线则由指向N极。
两条磁感线不能。
磁感线也不。
2．几种常见的磁场(1)安培定则：右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是环绕的方向．这个规律也叫右手螺旋定则．(2)环形电流的磁场：让右手弯曲的四指与的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线的方向．(3)通电螺线管的磁场：右手握住螺线管，让弯曲的四指跟的方向一致，拇指所指的方向就是螺线管的方向或拇指指向螺线管的北极．如果磁场的某一区域里，磁感应强度的处处相同，这个区域的磁场叫。
距离很近的两个异名磁极之间的磁场，通电螺线管内部的磁场（除边缘部分外）都可认为是匀强磁场。
三．合作探究任务一、磁感线安培定则[问题设计]1.“场”是一种特殊的物质，为了形象地描述电场，我们引入了电场线，同样，为了描述磁场，我们是否也能用“线”来描述？2．在玻璃板上撒一层细铁屑,放入磁铁的磁场中,轻敲玻璃板,由细铁屑的分布可以模拟磁感线的形状,由实验得到条形磁铁和蹄形磁铁的磁场的磁感线是如何分布的？3．电流周围存在着磁场，电流的磁场是如何分布的？［要点提炼］电流的磁场及电流磁场的磁感线方向判定——安培定则(1)通电直导线的磁场：磁感线是一些以导线上各点为圆心的圆，这些同心圆都在跟导线垂直的平面上．(2)判断直线电流的磁场:右手握住导线,让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致,弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向.(3)环形电流的磁场:磁感线是一些围绕环形导线的闭合,在环形导线的中心轴线上,磁感线和环形导线的平面垂直．(4)判断环形电流的磁场：让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向.(5)通电螺线管的磁场：磁感线和条形磁铁外部的磁感线相似,一端相当于,一端相当于.判断方法同环形电流的磁场.例1磁场中某区域的磁感线如图1所示，则()A．a，b两处的磁感应强度的大小不等，Ba＞BbB．a，b两处的磁感应强度的大小不等，Ba＜BbC．同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大D．同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小例2放在通电螺线管里面的小磁针保持静止时，N极的指向是怎样的？两位同学的回答相反．甲说，小磁针的位置如图2所示，因为管内的磁场方向向右，所以小磁针的N极指向右方．乙说，小磁针的位置如图3所示．他的理由是通电螺线管的N极在右侧，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的S极指向右方．你的看法是怎样的？他们谁的答案错了？【当堂检测】1、关于磁感线和电场线，下列说法中正确的是（）A、磁感线是闭合曲线，而静电场线不是闭合曲线B、磁感线和电场线都是一些互相平行的曲线C、磁感线起始于N极，终止于S极；电场线起始于正电荷，终止于负电荷D、磁感线和电场线都只能分别表示磁场和电场的方向2、关于磁感应强度和磁感线，下列说法中错误的是（）A、磁感线上某点的切线方向就是该点的磁感线强度的方向B、磁感线的疏密表示磁感应强度的大小C 、匀强磁场的磁感线间隔相等、互相平行D 、磁感就强度是只有大小、没有方向的标量3、一束电子流沿水平面自西向东运动，在电子流的正上方有一点P ，由于电子运动产生的磁场在P 点的方向为（ ）A 、竖直向上B 、竖起向下C 、水平向南D 、水平向北4、如图所示，环形导线周围有三只小磁针a 、b 、c ，闭合开关S 后，三只小磁针N 极的偏转方向是（ ）A 、全向里B 、全向外C 、a 向里，b 、c 向外D 、a 、c 向外，b 向里5、如图所示，两根非常靠近且互相垂直的长直导线，当通以如图所示方向的电流时，电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里的（ ）A 、区域ⅠB 、区域ⅡC 、区域ⅢD 、区域Ⅳ6、大致画出图中各电流的磁场磁感线的分布情况7、在图中，已知磁场的方向，试画出产生相应的磁场的电流方向四．检测清盘1、一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过静止的小磁针正上方，这时磁针的N 极向纸外方向偏转，这一束带电粒子可能是（ ）A 、向右飞行的正离子束B 、向左飞行的正离子束C 、向右飞行的负离子束D 、向左飞行的负离子束2、如图所示，电流从A 点分两路对称地通过圆环形支路再汇合于B 点，则圆环中心处O 点的磁感应强度的方向是（ ）A 、垂直圆环面指向纸内B 、垂直圆环面指向纸外C 、磁感应强度为零D 、条件不足，无法判断3、已知电流磁场的磁感应线方向或N 、S 极方向，请在图3-1-8上标出电流方向。
2019-2020年高中物理 3.3《几种常见的磁场》教案 新人教版选修3-1 (I)
2019-2020年高中物理 3.3《几种常见的磁场》教案新人教版选修3-1 (I)【课题】几种常见的磁场【教材】人民教育出版社《物理》选修3—1 第三章第三节【课型】新授课【课时】1课时【教材分析】内容分析本节教材内容包括“磁感线”、“几种常见的磁场”、“匀强磁场”、“安培分子电流假说”、“磁通量”等五个方面的内容。
教材的地位和作用1.“磁感线”、“几种常见的磁场”、“匀强磁场”是最基本、也是最重要的知识，今后的学习会有广泛的应用。
2.进一步培养学生的空间想象能力。
3. “磁通量”是学习电磁感应的基础。
新旧教材的对比新旧教材从本质上看没有多大区别，只是在阅读材料中增加了用磁传感器研究磁场的内容，扩大了学生的知识面。
【学生学情分析】1.学生已经具备的知识准备有：矢量性、各种电荷的电场线、初中对磁感线已有初步的认识，等效替代的思想方法。
2.学生的障碍：（1）对电场线的认识、空间想象能力不同，对各种磁场的空间分布认识会有较大差异。
（2）对磁通量的计算、磁通量的变化的判断易出现错误。
【教学目标】1、知识与能力（1）知道什么叫磁感线。
3情感态度与价值观（1）进一步培养学生的实验观察、分析的能力及空间想象能力。
（2）从安培分子电流假说领悟物理探索由个别事物的个性到认识一般事物的共性的科学价值观。
【重点难点】本节重点：认识几种常见磁场的磁感线分布，会用安培定则判定直线电流、环形电流及通电螺线管的磁场方向。
本节难点：正确理解磁通量的概念并能进行有关计算。
【教法学法】教法：以实验探究展示为主，讲授法为辅学法：由实验现象、空间思维形成对常见磁场的分布情况（平面及空间）的认识，同时注意现象、规律的归纳和总结。
【教学准备】多媒体、条形磁铁、直导线、环形导线、螺线管、适量细铁粉、小磁针若干、展示台、学生电源【教学过程】教师活动学生活动设计意图一、新课引入磁感应强度B的大小和方向。
［启发学生思考］电场、磁场我们人类的感官是无法探知的，我们为了认识电场可以用电场线来形象地描述，［学生答］磁场可以用磁感线形象地描述学生通过思维迁移，挖掘出潜意识中的等效思想【板书设计】一、磁感线（定义）（后补充特点）二、几种常见的磁场1.通电直导线周围的磁场2.环形电流的磁场及方向判定3.通电螺线管的磁场及方向判定三、安培分子电流假说四、匀强磁场五、磁通量。
高中物理选修3-1导学案 3.3几种常见的磁场
第3节几种常见的磁场学习目标：1、知道磁感线。
知道几种常见磁场磁感线的空间分布情况。
2、会用安培定则判断通电直导线和通电线圈周围磁场的方向。
、3、了解安培分子电流假说。
4、知道磁通量的有关知识。
学习重点：几种常见的磁场学习难点：磁通量的概念【课前预习】：一、用磁感线描述磁场：.磁感线是一些有方向的 ，每一点的切线方向都跟该点的相同。
磁感线 的地方磁场强，磁感线稀疏地地方磁场弱。
磁感线为 ，在磁体的外部磁感线由 ，回到S 极。
在磁体的内部磁感线则由 指向N极。
两条磁感线不能 。
磁感线也不 。
二、安培定则（右手螺旋定则）：几种常见的磁场通电直导线周围的磁场、环形电流的磁场和通电螺线管的磁场，磁感线的方向都可以用 判断。
1、通电直导线：右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，所指的方向就是磁感线的环绕方向，示意图如下：2、通电环形电流：让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指的方向就是环形电流 磁感线的方向。
3、通电螺线管：右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟电流方向一致，拇指所指的方向就是螺线管 磁感线的方向，或拇指指向螺线管的N极。
三、安培分子电流假说：1、分子电流：在原子、分子等物质微粒的内部，存在的一种 。
2、安培认为，物质微粒内部的分子电流使它们相当于一个个 ，磁体的磁场和电流的磁场本质是一样的，都是由 产生的。
图1四、匀强磁场和磁通量1、 如果磁场的某一区域里，磁感应强度的 处处相同，这个区域的磁场叫 。
磁感线的特点： ， 距离很近的两个异名磁极之间的磁场，通电螺线管内部的磁场（除边缘部分外）都可认为是匀强磁场2、磁感应强度B 与垂直磁场方向的面积S 的乘积，叫做穿过这个面的 ，简称磁通。
公式 ，单位是 。
磁场中穿过某个面积磁感线的总条数 穿过该面积的的磁通量的大小。
磁感应强度B 为垂直磁场方向单位面积的磁通量，故又叫 。
【预习巩固】1、关于磁感线的性质和概念.下列说法正确是 （ ）A ．磁感线上各点的切线方向就是各点的磁场方向B ．铁屑在磁场中的分布曲线就是磁感线C ．磁感线总是从磁体的N 极指向S 极D ．磁场中任意两条磁感线均不相交2、如图所示，两根非常靠近且互相垂直的长直导线，当通以如图所示方向的电流时，电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里的 （ ）A.区域IB.区域ⅡC.区域ⅢD.区域Ⅳ3、关于磁通量.正确说法是 ( )A ．磁场中某一面积S 与该处磁感应强度B 的乘积叫磁通量B ．磁场中穿过某个面积的磁通量的大小,等于穿过该面积的磁感线的总条数C ．穿过任何闭合曲面的磁通量都为零D ．磁通量也是反映磁场强弱和方向的物理量4、有一矩形线圈，共N 匝，面积为S ，放在匀强电场中，磁感线与线圈平面成θ角，穿过这个线圈的为Φ，那么，这个磁场的磁感应强度为 ，当此线圈转到与磁感线垂直位置时，穿过线圈的磁通量为 。
人教版选修3—1 物理：3.3 几种常见的磁场 学案3
几种常见的磁场【学习目标】磁场、磁通量、磁感线、通电直导线、通电线圈。
【学习重点】会用安培定则判断磁感线方向，理解安培分子电流假说。
【学习难点】安培定则的灵活应用即磁通量的计算。
【学习过程】一、磁现象和磁场1．磁现象天然磁石的主要成分是___________________，现使用的磁铁多是用___________________、___________________、___________________等金属或用___________________制成的。
天然磁石和人造磁铁都叫做___________________，它们能吸引___________________的性质叫磁性（。
磁体的各部分磁性强弱不同，磁性最___________________的区域叫磁极。
能够自由转动的磁体，静止时指___________________的磁极叫做南极（S极），指___________________的磁极叫做北极（N极）。
2．电流的磁效应（1）自然界中的磁体总存在着___________个磁极，同名磁极相互_______________ ，异名磁极相互______________。
（2）丹麦物理学家奥斯特的贡献是发现了电流的___________________，著名的奥斯特实验是把导线沿南北方向放置在指南针上方，通电时 ___________________ 。
3．磁场磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间，以及通电导体与通电导体之间的相互作用是通过___________________ 发生的。
4．磁性的地球地磁南极在地理___________________极附近，地磁北极在地理___________________极附近。
二、几种常见的磁场1．磁感线所谓磁感线，是在磁场中画出的一些有方向的___________________，在这些___________________上，每一点的磁场方向都在该点的切线方向上。