【精品】高中物理(人教版)选修3-1 优秀学案--3.3《几种常见的磁场》
高二人教版物理选修3-1导学案：3.3 几种常见的磁场
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。
高中物理选修3-1精品教案：3.3 几种常见的磁场 教学设计
3.3 几种常见的磁场教学目标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教学过程一、磁场问题设计电荷与电荷之间的相互作用是通过电场发生的．磁体与磁体之间、磁体与电流之间、电流与电流之间在没有接触的情况下能够发生相互作用，它们之间的相互作用是怎样发生的呢？（通过磁场发生的）要点提炼1．磁场：存在于磁体周围或电流周围的一种客观存在的特殊物质．磁体和磁体间、磁体和电流间、电流和电流间的作用都是通过磁场来传递的．2．基本性质：对放入其中的磁体或通电导线有力的作用．3．磁场的产生(1)磁体周围有磁场．(2)电流周围有磁场(奥斯特实验，如图所示)．二、磁感线问题设计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？磁感线有什么特点？磁感线是磁场中真实存在的吗？[答案]见要点提炼要点提炼1．磁感线可以形象地描述磁场，磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致．磁感线的疏密反映磁场的强弱．2．磁感线的特点(1)磁感线不相交、不相切、不中断、是闭合曲线；在磁体外部，从N极指向S极；在磁体内部，从S极指向N极．(2)磁感线是为了形象地描述磁场而假想的物理模型，在磁场中并不真实存在．3．几种常见磁场的磁感线分布4．磁感线和电场线的比较：相同点：都是疏密程度表示场的强弱，切线方向表示场的方向；都不能相交．不同点：电场线起于正电荷，终止于负电荷，不闭合；但磁感线是闭合曲线．三、电流周围的磁场安培定则要点提炼电流周围的磁感线方向可根据安培定则判断．(1)直线电流的磁场：以导线上任意点为圆心的同心圆，越向外越疏．(如图所示)(2)环形电流的磁场：内部比外部强，磁感线越向外越疏．(如图所示)(3)通电螺线管的磁场：内部为匀强磁场，且内部比外部强．内部磁感线方向由S极指向N极，外部由N极指向S极．(如图所示)当堂检测1．关于磁场，下列说法中不正确．．．的是()A．最早发现电流磁效应的科学家是法拉第B．磁场的最基本性质是对放在磁场中的磁体或电流有磁场力的作用C．电流和电流之间的相互作用也是通过磁场发生的D．磁场的方向和小磁针北极所指的方向相同[答案]AD[解析]丹麦物理学家奥斯特在1820年发现电流磁效应，所以A错误；磁场的基本性质是力的性质，对放入其中的磁体或带电体都有力的作用，所以B正确；电流周围也存在磁场，并通过磁场产生力的作用，所以C正确；某点处磁场的方向规定为在该点处小磁针静止时北极所指的方向，所以D错误．2．下列关于磁场和磁感线的描述中正确的是()A．磁感线可以形象地描述各点磁场的方向B．磁感线是磁场中客观存在的线C．磁感线总是从磁铁的N极出发，到S极终止D．实验中观察到的铁屑的分布就是磁感线[答案]A[解析]磁感线可以形象地描述磁场的强弱和方向，但它不是客观存在的线，可以用细铁屑模拟．在磁铁外部磁感线由N极到S极，但内部是由S极到N极．故选A.3．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[答案]A[解析]A选项是两种场线的基本特点，A对．只有匀强磁场和匀强电场才满足B选项，B不对．磁感线既然是闭合的就无起点和终点，C不对．它们的疏密均反映场的强弱程度，D不对．应选A.4．如图所示，为某磁场的一条磁感线，其上有A、B两点，则()A．A点的磁感应强度一定大B．B点的磁感应强度一定大C．因为磁感线是直线，A、B两点的磁感应强度一样大D．条件不足，无法判断[答案]D[解析]磁感应强度的大小是由磁感线的疏密程度决定的，只给出一条磁感线，无法判断该条磁感线上两点间磁感应强度的大小．。
2020-2021学年高中物理人教版选修3-1学案：3.3 几种常见的磁场 Word版含解析
3几种常见的磁场1．磁感线(1)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，这样的曲线叫作磁感线．(2)磁感线的疏密程度：描述磁场的强弱．(3)磁感线的方向：磁体外部从N极指向S 极，内部从S极指向N极，是闭合曲线．磁感线是磁场中真实存在的曲线吗？提示：不是．磁感线是一种物理模型，利用磁感线可以形象地描述磁场的强弱和方向．2．几种电流的磁场(安培定则的应用)(1)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的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向．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中轴线上磁感线的方向．(3)通电螺线管的磁场：右手握住螺线管，让弯曲的四指跟电流的方向一致，拇指所指的方向就是螺线管中轴线上磁感线的方向或拇指指向螺线管的磁场的北极．3．安培分子电流假说什么是分子电流：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．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？提示：当没有磁性的铁棒受到外界磁场的作用时，铁棒中各分子电流的取向变得大致相同，使铁棒整体显磁性，这种现象叫作磁化现象．4．匀强磁场(1)定义：强弱、方向处处相同的磁场，称为匀强磁场．(2)磁感线的分布：一簇间距相等彼此平行的磁感线．(3)匀强磁场的产生：正对且距离很小的异名磁极之间(除边缘部分外)的磁场，均匀的通电螺线管内部空间的磁场．5．磁通量(1)定义：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，我们把B与S的乘积叫作穿过这个面积的磁通量．(2)公式：Φ＝BS，单位：韦伯，符号：Wb.(3)磁通密度：磁感应强度又叫磁通密度，B＝ΦS，等于垂直穿过单位面积的磁通量．。
2020-2021学年人教版物理选修3-1学案：3.3 几种常见的磁场(含解析)
3几种常见的磁场素养目标定位※※理解磁感线的概念，能较熟练地画出各种情况下的磁感线分布图※※掌握安培定则，能熟练地用安培定则对电流周围的磁场分布作出判断※了解安培分子电流假说的内容，并能用来解释铁棒被磁化和磁体退磁等现象※知道什么是匀强磁场；知道匀强磁场的磁感线是分布均匀的平行直线※※知道磁通量的定义，知道公式Φ＝BS的适用条件，会用这一公式进行简单计算,素养思维脉络知识点1磁感线1．定义如果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，这样的曲线就叫做磁感线。
2．特点(1)磁感线是闭合曲线。
(2)磁感线的疏密程度表示磁场__强弱__，磁场强的地方磁感__线密__，磁场弱的地方磁感__线疏__。
知识点2安培定则——用来确定通电导线周围磁场方向1．通电直导线周围磁场用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟__电流__的方向一致，那么，__弯曲的四指__所指的方向就是磁感线的环绕方向。
(如图)2．环形电流产生的磁场让右手弯曲的四指和__环形电流__的方向一致，那么，伸直的大拇指所指的方向就是__环形导线中心轴线上__的磁感线的方向。
(如图)3．通电螺线管产生的磁场用右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟__电流__的方向一致，大拇指所指的方向就是__螺线管内部磁感线__的方向。
因通电螺线管产生的磁场类似于条形磁铁，所以大拇指所指的方向也可以说成通电螺线管磁场的__北极(N极)__。
(如图)知识点3安培分子电流假说1．安培分子电流假说的内容安培认为，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，分子电流使每个物质微粒都成为__微小的磁体__，分子的两侧相当于两个磁极(见图)2．安培假说对有关磁现象的解释①磁化现象②磁体的退磁③磁现象的电本质——磁铁的磁场和电流的磁场__一样__，都是由电荷的__运动__产生的。
知识点4 匀强磁场1．定义磁感应强度的__大小__、__方向__处处相同的磁场。
人教版高中物理选修3-1学案：3.3几种常见的磁场导学案
年级高二学科物理总课时18课题几种常见的磁场第____1____课时班级姓名锁定目标找准方向备注明确目标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，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自我构建快乐无限学生填写，安培定则要熟悉1、磁感线的物理意义磁感应强度的方向：磁感线上每一点的方向磁感应强度大小：磁感线的2、安培定则 :右手定则通电直导线的磁场。
环形电流的磁场：通电线圈周围磁场:3、分子电流假说：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，4、匀强磁场：5、磁通量：表示穿过某横截面磁感线的条数定义：公式：单位：合作探究携手共进讨论交流几种图的画法三种常用的电流磁场的特点及画法比较（（1）直线电流的磁场：无磁极，非匀强，距导线越远处磁场越弱。
（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。
（3）环形电流的磁场：两侧是N极和S极，离圆环中心越远，磁场越弱拓展提升学以致用[例1] 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C. 小磁针在纸面内向左摆动D. 小磁针在纸面内向右摆动[拓展] 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C. 向右飞的负离子D. 向左飞的正离子[拓展] 如图所示，在条形磁铁中部垂直套有A、B两个圆环，试分析穿过A环、B环的磁通量谁大。
反馈检测体验成功1.如图为某磁场中的磁感线．则（）A．a、b两处磁感应强度大小不等，B a>B bB．a、b两处磁感应强度大小不等，B a<B b第1题C．同一小段通电导线放在a处时受力一定比b处时大D．同一小段通电导线放在a处时受力可能比b处时小2. 如图所示为某磁场的一条磁感线，其上有A、B两点，则（）A点的磁感应强度一定大B点的磁感应强度一定大C. 因为磁感线是直线，A、B两点的磁感应强度一样大D. 条件不足，无法判断3. 如图所示，三条长直导线都通以垂直于纸面向外的电流，且，则距三导线等距的A点的磁场方向为（）A. 向上B. 向右C. 向左D. 向下4、某同学做奥斯特实验时，把小磁针放在水平的通电直导线的下方，当通电后发现小磁针不动。
高中物理人教版选修3-1《几种常见的磁场》优质学案
第3节几种常见的磁场【学习目标】1.知道磁感线，并能记住几种常见磁场的磁感线分布特点.2.会用安培定则判断电流周围的磁场方向.3.知道磁通量的概念，并会计算磁通量.【课前学习】一、磁感线1．定义：用来形象描述磁场的假想曲线．2．特点：(1)磁感线的表示磁场的强弱；(2)磁感线上某点的表示该点的磁感应强度方向．(3)磁感线的方向：磁体外部从极指向极，磁体内部从极指向极；(4)磁感线闭合而不相交，不相切，也不中断．二、几种常见的磁场1．直线电流的磁场安培定则：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．这个规律也叫 .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，磁场越2.环形电流的磁场可用另一种形式的安培定则表示：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上磁感线的方向.安培定则立体图横截面图纵截面图内部磁场比环外，磁感线越向外越3.通电螺线管是由许多串联而成的．所以环形电流的安培定则也可以用来判定通电螺线管的磁场，这时拇指所指的方向就是螺线管磁场的方向.安培定则立体图横截面图纵截面图内部为匀强磁场且比外部强，方向由S极指向N极，外部类似形磁铁，由极指向极一切磁现象都是由产生的．四、匀强磁场和磁通量1．匀强磁场 (1)定义：磁感应强度的处处相同的磁场；磁感线：间隔相同的．(2)实例：距离很近的两个平行的异名磁极间的磁场，相隔适当距离的两平行放置的通电线圈，其中间区域的磁场都是匀强磁场．2．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，叫做穿过这个面积的，简称．(2)表达式：单位：韦伯，简称韦，符号是Wb，1 Wb＝1 T·m2.适用条件：①磁场；②磁感线与平面．(3)说明：磁通量可用穿过某一平面的表示；若磁感线沿相反方向穿过同一平面，则磁通量等于穿过平面的磁感线的净条数(磁通量的代数和)．(4)引申：B＝ΦS，因此磁感应强度B又叫．【例题与变式】例1 关于磁场和磁感线的描述，下列说法中正确的是( )A．磁感线总是从磁铁的N极出发，到S极终止的B．磁感线可以形象地描述各磁场的强弱和方向，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C．磁感线可以用细铁屑来显示，因而是真实存在的 D．两个磁场的叠加区域，磁感线可能相交总结提升：磁感线与电场线的比较比较项目磁感线静电场的电场线相同点方向线上各点的切线方向就是该点的磁场方向线上各点的切线方向就是该点的电场方向疏密表示磁场强弱表示电场强弱特点在空间不相交、不相切、不中断除电荷处外，在空间不相交、不相切、不中断不同点闭合曲线始于正电荷或无穷远处，止于负电荷或无穷远处，不闭合的曲线极的指向或磁感线方向．请画出对应的磁感线(标上方向)或电流方向．图1例3 如图2所示，两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流．a、O、b在M、N的连线上，O 为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等．关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是( )A．O点处的磁感应强度为零B．a、b两点处的磁感应强度大小相等、方向相反C．c、d两点处的磁感应强度大小相等、方向相同D．a、c两点处磁感应强度的方向不同图2例4 如图3所示，线圈abcd的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总结提升：1磁通量的计算①公式：Φ＝BS适用条件：a.匀强磁场；b.磁感线与平面垂直.②当平面与磁场方向不垂直时，穿过平面的磁通量可用平面在垂直于磁场B的方向的投影面积进行计算，即Φ＝BS⊥.2磁通量的正、负既不表示大小，也不表示方向，它表示磁通量从某个面穿入还是穿出，若规定穿入为正，则穿出为负，反之亦然.【目标检测】1．(对磁感线的理解)如图4所示的磁场中同一条磁感线(方向未标出)上有a、b 两点，这两点处的磁感应强度( )A．大小相等，方向不同 B．大小不等，方向相同C．大小相等，方向相同 D．大小不等，方向不同图4 2．(磁感应强度的叠加)在磁感应强度为B0、方向竖直向上的匀强磁场中，水平放置一根长通电直导线，电流的方向垂直于纸面向里．如图6所示，a、b、c、d 是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中( )A．b、d两点的磁感应强度相等B．a、b两点的磁感应强度相等C．c点的磁感应强度的值最小D．b点的磁感应强度的值最大图63．(对磁通量的理解)如图7所示，一个单匝线圈abcd水平放置，面积为S，有一半面积处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B，当线圈以ab边为轴转过30°和60°时，穿过线圈的磁通量分别是多少？图7【课后巩固】1．科学研究表明，地球自西向东的自转速度正在变慢．假如地球的磁场是由地球表面带电引起的，则可以断定 ( )A．地球表面带正电，由于地球自转变慢，地磁场将变弱 B．地球表面带正电，由于地球自转变慢，地磁场将变强C．地球表面带负电，由于地球自转变慢，地磁场将变弱 D．地球表面带负电，由于地球自转变慢，地磁场将变强2．(多选)如图10所示，一根通电直导线垂直放在磁感应强度为1 T的匀强磁场中，以导线截面的中心为圆心，半径为r的圆周上有a、b、c、d四个点，已知a点的实际磁感应强度为零，则下列叙述正确的是( ) A．直导线中的电流方向垂直纸面向外B．b点的实际磁感应强度为 2 T，方向斜向上，与B的夹角为45°C．c点的实际磁感应强度也为零D．d点的实际磁感应强度跟b点的相同图103．如图11所示，两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流I1和I2，且I1>I2；a、b、c、d为导线某一横截面所在平面内的四点，且a、b、c与两导线共线；b点在两导线之间，b、d的连线与两导线所在直线垂直．磁感应强度可能为零的点是( )A．a点B．b点C．c点D．d点图114．三根平行的直导线，分别垂直地通过一个等腰直角三角形的三个顶点，如图12所示，现使每条通电导线在斜边中点O所产生的磁感应强度的大小均为B，则该处的磁感应强度的大小和方向是( )A．大小为B，方向垂直斜边向下 B．大小为B，方向垂直斜边向上C．大小为5B，斜向右下方 D．大小为5B，斜向左下方图125．(多选)下列关于磁通量的说法正确的是( )A．穿过一个面的磁通量等于磁感应强度与该面面积的乘积B．在匀强磁场中，穿过某平面的磁通量等于磁感应强度与该面面积的乘积C．穿过某一个面的磁通量就是穿过该面的磁感线净条数D．地磁场穿过地球表面的磁通量为06．如图13所示，半径为R的圆形线圈共有n匝，其中心位置处半径为r的虚线范围内有匀强磁场，磁场方向垂直线圈平面．若磁感应强度为B，则穿过线圈的磁通量为( )A．πBR2 B．πBr2C．nπBR2 D．nπBr2 图13 7．如图14所示，框架abcd的面积为S，框架平面的初始位置与磁感应强度为B 的匀强磁场方向垂直，则(1)穿过框架平面的磁通量为多少？(2)若使框架绕OO′转过60°角，则穿过框架平面的磁通量为多少？(3)若从初始位置转过90°角，则穿过框架平面的磁通量为多少？图14(4)若从初始位置转过180°角，则穿过框架平面的磁通量的变化量大小是多少？。
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。
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 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
选修3-1第三章
3.3几种常见的磁场学案
课前预习学案
一、预习目标
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。
二、预习内容
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：（1）磁感线的疏密表示磁场的。
（2）磁感线不相交、不相切、不中断、是闭合曲线；在磁体外部，从指向；在磁体内部，由指向。
（3）磁感线是为了形象描述磁场而假想的物理模型，在磁场中并不真实存在，不可认为有磁感线的地方才有磁场，没有磁感线的地方没有磁场。
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：用握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是的环绕方向；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要统一表述为：让弯曲的四指所指方向跟方向一致，大拇指所指的方向就是环形电流或通电螺线管磁感线的方向（这里把环形电流看作是一匝的线圈）。
三、提出疑惑
课内探究学案
一、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
二、学习过程
1、安培分子电流假说
（1）安培分子电流假说：在原子、分子等物质微粒内部，存在着一种环形电流—— ，分子电流使每个物质微粒都成为微小的 ，它的两侧相当于两个 。
（2）磁现象的电本质：磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由 产生的。
（3）磁性材料按磁化后去磁的难易可分为 材料和 材料。
2、匀强磁场
磁感应强度 、 处处相同的磁场叫匀强磁场（uniform magnetic field ）。
匀强磁场的磁感线是一些 直线。
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（magnetic flux ），简称磁通。
（2）定义式：
（3）单位： 简称 ，符 。
1Wb=1T ·m 2
（4）磁通量是标量
（5）磁通密度即磁感应强度 B=S φ 1T=1m A N 1m
W b 2⋅= 课内探究学案
例1、有一矩形线圈，线圈平面与磁场方向成α角，
如图所示。
设磁感应强度为B ，线圈面积为S ，则穿过
线圈的磁通量为多大？
例2、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3、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
三、反思总结
四、当堂检测
课后练习与提高
1、磁感线上每点的切线方向表示该点。
磁感线的定性地表示磁场强弱。
2、磁感线，在磁体（螺线管）外部由极到极，内部由S 极到极。
该点与电场线不同。
磁感线。
3、若某个区域里磁感应强度大小、方向，则该区域的磁场叫做匀强磁场。
它的磁感线是的直线。
4、对于通电直导线，右手大拇指代表方向，四个弯曲的手指方向代表方向。
对于环形电流和通电螺线管，右手大拇指代表方向，四个弯曲的手指方向代表方向。
课后练习与提高
1、根据安培假设的思想，认为磁场是由于运动电荷产生的，这种思想如果对地磁场也适用，而目前在地球上并没有发现相对地球定向移动的电荷，那么由此判断，地球应该（）
A、带负电
B、带正电
C、不带电
D、无法确定
2、关于磁通量，下列叙述正确的是（）
A、在匀强磁场中，穿过一个面的磁通量等于磁感应强度与该面面积的乘积
B、在匀强磁场中，a线圈的面积比b线圈大，则穿过a线圈的磁通量一定比穿过b线圈的磁通量大
C、把一个线圈放在M、N两处，若放在M处时穿过线圈的磁通量比放在N处时大，则M处的磁感应强度一定比N处大
D、同一线圈放在磁感应强度大处，穿过线圈的磁通量不一定大
3、把一个面积为5.0×10-2m2的单匝矩形线圈放在磁感应强度为2.0×10-2T的匀强磁场中，当线圈平面与磁场方向垂直时，穿过线圈的磁通量是多大？
4、如图所示，在条形磁铁外面套一圆环，当圆环从磁铁的N极向下平移到S极的过程中，穿
过圆环的磁通量如何变化（）
A、逐渐增加
B、逐渐减少
C、先逐渐增加，后逐渐减少
D、先逐渐减少，后逐渐增大。