物理选修3-1人教新课标3.3几种常见的磁场精品课件.

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安培定则的应用
例3 如图 5 － 2 － 5 甲所示是电路没接通时三
个小磁针所指方向，接通后确定三个磁针的 转向及最后的指向．
图 5－ 2 － 5
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【思路点拨】 解决此题的关键有两点： (1)利用安培定则确定磁场的分布． (2)利用磁场对小指针的作用力标出小磁针的方 向． 【自主解答】 接通电路后，螺线管的磁场为： 内部从左指向右，外部从右指向左，如图 5－ 2 －5乙，故小磁针1逆时针转动，小磁针3顺时针 转动，小磁针2基本不动． 【答案】 小磁针 1逆时针转动，小磁针 3顺时 针转动，小磁针2基本不动
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甲 图5－2－2
乙
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二、用磁感线描述电流的磁场 1．通电直导线周围的磁场：用右手握住导线，让 伸直的拇指所指的方向与___________ 一致，弯曲 电流的方向 的四指所指的方向就是_________ 的环绕方向． 磁感线 2 ．环形电流的磁场：右手弯曲的四指表示 _____ 的方向，则伸直的拇指所指的方向是环形导线 电流 ____________的磁感线方向． 3．通电螺线管的磁场：用右手握住螺线管，让弯 中心轴线处 曲四指所指的方向与 __________ 一致，拇指所指 的方向就是_____________磁感线的方向，也就是 电流方向 说，拇指指向通电螺线管的 ______极．
例1
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【精讲精析】 磁感应强度的方向就是磁场的方 向，而磁感线的切线方向也就是磁场的方向，因 此选项 A 是正确的．两条磁感线相交就说明在两 线相交处有两个切线方向，即两个磁感应强度方 向，这是不可能的，磁场中某点磁感应强度是唯 一确定的，磁感应强度的方向也只有一个，因此 两条磁感线不能相交，选项 B是错误的．磁感线 是为形象描述磁场的磁感应强度分布而画出的一 组曲线，不是真实存在的，而铁屑的分布曲线只 能证明磁感线描述磁场的方法是正确的，而铁屑 不是磁感线，选项 C是错误的．在通电螺线管内 部、条形磁体内部的磁感线应是从S极指向N极， 选项D错误． 23
【答案】
A
掌握住磁感线以下特点是认识磁
【方法总结】 感线的前提：
(1)磁感线是闭合曲线． (2)磁感线疏密反映磁场强弱． (3)小磁针N极在磁场中的受力方向即为该点的磁 场方向，即为该点磁感线的切线方向．
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磁体周围磁感线的特点 如图5－2－4所示，图中给出的磁铁旁小 磁针静止时所指方向 ( 小磁针黑色端表示 N 极 ) ， 正确的是( )
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课前自主学案
第 2 节 用 磁 感 线 描 述 磁 场
核心要点突破
课堂互动讲练
知能优化训练
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课前自主学案
一、用磁感线描述磁体的磁场 1．概念：在磁场中画出的一些有方向的假想曲线， 切线方向都跟该点的磁 在磁感线上，任意一点的_________ 场方向相同，都代表磁场中该点小磁针_________ 北极受力 的方向． 2．常见磁体磁场磁感线分布
例2
图 5－ 2－ 4
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【精讲精析】 小磁针静止时 N 极所指 的方向与磁场方向相同，故 A 错误．磁体外 部磁场方向从N极指向S极，故B、C错误，D 正确． 【答案】 D 【方法总结】 识记几种典型磁场的磁感线 分布图．磁场中的任何一条磁感线都是闭合 曲线，在磁体外部由N极到S极，磁体内部由 S极回到N极．小磁针在磁场中静止时北极(N 极)的指向为该点磁场的方向．
3.3几种常见的磁场精品课件
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课标定位 学习目标：1.认识磁感线，会用磁感线描述磁 体和电流产生的磁场． 2．通过实验，培养学生观察、描述物理现象 和分析总结实验现象的能力． 3．会用安培定则判断直线电流、环形电流和 通电螺线管周围的磁场方向． 重点难点：1.理解磁感线可形象地描述磁场． 2．会用安培定则判定磁场的方向．
螺线管内部
N
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思考感悟 通电螺线管内部磁感线方向和外部磁感线
方向相同吗？
提示：相反，磁感线是闭合曲线．
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核心要点突破
一、对磁感线的理解 1．磁感线的特点 (1)磁感线是为了形象描述磁场而在磁场中假 想出来的一些有方向的曲线，并不是客观存 在于磁场中的真实曲线． (2)磁感线的疏密程度反映了磁场的强弱．磁 感线越疏的地方磁场越弱，磁感线越密的地 方磁场越强．
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知能优化训练
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图 5－ 2－ 1
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(1)条形磁铁的磁感线分布(如图5－2－1所示) (2)同名磁极间的磁感线分布(如图5 － 2－2甲) N 极 (3) 异名磁极间的磁感线分布(如图5－ 2－2乙N )极 S极 S极 特 点 ： 在 磁 体 外 部 ， 磁 感 线 从 ______ 发 出 回 到 ________ ； 在 磁 体 内 部 磁 感 线 由 ______ 到 ____ ． 在磁体的外部， 磁极附近的磁感线较 密 集．在磁体内部的磁体中间的磁感线最密集．
电场线
意义
形象地描述电场方向和相对强 弱而假想的线
线上各点的切线方向即该点的 电场方向，是正电荷受电场力 的方向 表示电场强弱 除电荷处外，在空间不相交、 不中断 静电场线始于正电荷或无穷远 处，止于负电荷或无穷远处， 是不闭合的曲线 11
相 似 方向 点 疏密 特点
不同点 是闭合曲线
特别提醒： (1)从电场、磁场的概念理解两种场线 的相同点： 矢量性 —— 线的切线方向；强弱 —— 线的疏密； 方向的惟一性——空间任一点场线不相交． (2)从两种场的区别理解两种场线的区别 电场——正负电荷分离——电场线有始、终(不闭 合) 磁场——N、S极不分离——磁感线闭合．
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变式训练 如图5－2－6所示为磁场作用力演示仪 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( )
图5－2－6
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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 解析：选A.由安培定则可判断小磁针所在处电流 的磁场向里，而小磁针 N 极的受力方向与磁场方 向相同，故小磁针N极向里转，S极向外转，故选 A.
图5－2－3
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解析：根据安培定则：甲图中的电流方向为 “×”，乙图中电流方向向上；丙图中电流方 向为逆时针，丁图中磁感线方向向下；戊图中 磁感线方向向左，己图中磁感线方向向右．如 图所示．
答案：见解析
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课堂互动讲练
磁感线的认识
关于磁感线的性质和概念，下面说法 正确的是( ) A ．磁感线上各点的切线方向就是各点的磁 感应强度的方向 B．磁场中任意两条磁感线均可以相交 C．铁屑在磁场中的分布曲线就是磁感线 D．磁感线总是从磁体的N极指向S极
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二、几种常见的磁场的磁感线 1．磁体周围的磁感线
磁体 项目
条形磁铁
同名磁极 异名磁极 蹄形磁铁 间 间
分布图
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磁体 项目
条形磁铁
蹄形磁铁
同名磁极 间
特点
(1)关于磁 (1)关于条形 铁的中轴 磁铁对称 线对称 (2)内部近似 (2)中轴线 匀强磁场 上各点磁 (3)中垂线上 感线方向 各点磁感线方 均垂直于 向与磁铁平行 磁铁
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特别提醒： (1)由于各种磁体周围的磁场都是磁 极处磁场最强，所以在两极磁感线最密． (2)没有磁感线的地方，并不表示那里没有磁场 存在，通过磁场中任一点总能而且只能画出一 条磁感线． (3)图中的“×”号表示磁场方向垂直纸面向里， “· ”号表示磁场方向垂直纸面向外．
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即时应用(即时突破，小试牛刀) 2．如图5－2－3所示，甲、乙是直线电流的磁场， 丙、丁是环形电流的磁场，戊、己是螺线管电流 的磁场，试在各图中补画出电流方向或磁感线方 向．
(1)关于两 磁极的连 线及中垂 线对称 (2)连线上 方向指向 中点，中 点最弱 (3)中垂线 上方向向 外
异名磁极 间 (1)关于两 磁极连线 及连线的 中垂线对 称 (2)中垂线 上各点磁 感线方向 相同 (3)在连线 上中点的 磁场最弱
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2.三种常见的电流的磁感线
安培定则 立体图 横截面图 纵截面图
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即时应用(即时突破，小试牛刀) 1．关于磁感线和电场线，下述说法中正确的是 ( ) A ．磁感线是闭合曲线，而电场线不是闭合曲 线 B．磁感线和电场线都是一些相互平行的曲线 C ．磁感线和电场线都只能分别表示磁场和电 场的方向 D ．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．
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(3)磁感线上每一点的切线方向就是该点的磁场
方向． (4)磁感线在空间不能相交，也不能中断． (5)磁感线是闭合曲线，在磁体外部由N极指向S 极，在磁体内部由S极指向N极．
2．磁感线与电场线的比较
10比较项 目Fra bibliotek磁感线 形象地描述磁场方 向和相对强弱而假 想的线 线上各点的切线方 向即该点的磁场方 向，是磁针N极受 力方向，也是小磁 针静止时的指向 表示磁场强弱 在空间不相交、不 中断
直线 电流 以导线上任意点为圆心的多组同心圆，越向外 越稀疏，磁场越弱
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安培定则 立体图 横截面图 纵截面图 以导线上任意点为圆心的多组同心圆，越向外越 稀疏，磁场越弱 环形 电流 内部磁场比环外强，磁感线越向外越稀疏 通电 螺线 管 内部为匀强磁场且比外部强，方向由S极指向N极， 外部类似条形磁铁，由N极指向S极
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解析：选A.磁感线和电场线都是为了直观形象地 描述场的性质而引入的假想的线，都不是客观存 在的．它们不仅可以表示场的强弱，还可以表示 场的方向．它们在空间的分布都是立体的，不是 平面的．画图时因受纸面限制，只画各种平面 图．在空间任何地方任意两条线都不相交，不相 切．磁感线在空间是闭合曲线，对于磁体，其内 部磁感线从南极指向北极，其外部磁感线从北极 指向南极，形成闭合曲线．电场线则是非闭合曲 线，静电场中的电场线是从正电荷出发指向负电 荷或无穷远，或从无穷远指向负电荷，不形成闭 合曲线．故A正确．