高中物理第三章磁场本章整合课件新人教版选修31
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高中物理第3章磁场1磁现象和磁场课件新人教版选修3-1
对地磁场理解的三大误区 (1)将地理南北极与地磁场的南北极混淆，误将地理南极(或北极)当做地磁 场的南极(或北极)． (2)误认为地理两极与地磁场的两极重合．事实上，两者并不重合，地磁场的 两极在地理两极的附近． (3)误认为地球上各点的磁场方向都是和地面平行的．事实上，除赤道外，南 北半球的磁场都有竖直分量．
(2)磁偏角： 小磁针 的指向与正南方向之间的夹角，如图3-1-2.
图3-1-2 (3)太阳、月亮、其他行星等许多天体都有磁场．
[再判断] 1．地磁场能使小磁针的两极指向正南正北．( ×) 2．地理的南北极与地磁的南北极并不重合，地磁的北极在地理北极附 近．( ×) 3．磁场的基本性质是对处在磁场中的磁极或电流有力的作用．( √ )
知识脉络
磁现象和电流的磁效应
[先填空] 1．磁现象 (1)磁性：磁体吸引 铁质 物体的性质． (2)磁极：磁体上磁性 最强 的区域． ①北极：自由转动的磁体，静止时 指北的磁极，又叫N极． ②南极：自由转动的磁体，静止时 指南 的磁极，又叫S极．
2．电流的磁效应 (1)发现：1820年，丹麦物理学家 奥斯特在一次讲课中，把导线沿 南北方向 放置在一个带玻璃罩的指南针上方，通电时磁针转动了． (2)实验意义：电流磁效应的发现，首次揭示了 电与磁之间的联系，揭开了人 类对电磁现象研究的新纪元．
[再判断] 1．奥斯特实验说明了磁场可以产生电流．( ×) 2．天然磁体与人造磁体都能吸引铁质物体．( √ ) 3．单独一个带电体可以只带正电荷(或负电荷)，同样磁体也可以只有N极或S 极．( ×)
[合作探讨] 如图3-1-1所示，导线与地面平行，在导线正下方的A处有一可自由转动的小 磁针．
图3-1-1
[合作探讨] 如图3-1-3所示是地磁南北极和地理南北极的示意图．
高中物理新课标版人教版选修3-1精品课件：3.0《磁场》(PPT课件可编辑)
3.1 磁现象和磁场
一、磁现象（自学课本内容）
二、磁场 1.磁场是磁体周围空间存在的一种特殊物质。
虽然看不见摸不着，但磁场和电场一样都是一种客 观存在的物质。磁体与磁体间相互作用是通过磁场来实现 的。
磁体
磁场
磁体
【问题】 是否只有磁铁周围才存在磁场?
2、电流的磁效应
奥斯特实验
实验结论:通电导线周围存在磁场,即电流可以 产生磁场
问题：通电导线对磁体有力的作用，那么磁体对通电导线是否有 力的作用。
3.磁体与电流之间的相互作用 结论：
磁体对通电导体有力的作用
问题： 磁体和通电导体之间的相 互作用力是通过什么发生 的呢？
电流
Hale Waihona Puke 磁场磁体问题：磁体与磁体间有力的作用，磁体与通电导线间有力的作用。
通电导线间是否也有力的作用？
结论：电流与电流之间有力的作用。 结论:同向电流相互吸引。 结论:反向电流相互排斥。 问题： 电流和电流之间的相互作用力是通 过什么发生的呢？
如何形象地描述磁场中各点的磁场方向?
6、磁感线： 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磁场的方向一致。曲线 的疏密表示磁场的强弱，曲线疏的地方磁场弱， 曲线密的地方磁场强。
C
B A
7、几种常见磁场磁感线分布
直线电流的磁场的磁感线
安培定则：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，弯曲的四指所指的方向就是 磁感线的环绕方向。
磁感线的特点 1磁感线是假想的，不是真实的。 2磁感线上每一点的切线方向即为该点的磁场 的方向。 3磁感线是闭合曲线。 4磁感线的疏密表示磁场的强弱。 5磁感线不能相交或相切。
三、地磁场
一、磁现象（自学课本内容）
二、磁场 1.磁场是磁体周围空间存在的一种特殊物质。
虽然看不见摸不着，但磁场和电场一样都是一种客 观存在的物质。磁体与磁体间相互作用是通过磁场来实现 的。
磁体
磁场
磁体
【问题】 是否只有磁铁周围才存在磁场?
2、电流的磁效应
奥斯特实验
实验结论:通电导线周围存在磁场,即电流可以 产生磁场
问题：通电导线对磁体有力的作用，那么磁体对通电导线是否有 力的作用。
3.磁体与电流之间的相互作用 结论：
磁体对通电导体有力的作用
问题： 磁体和通电导体之间的相 互作用力是通过什么发生 的呢？
电流
Hale Waihona Puke 磁场磁体问题：磁体与磁体间有力的作用，磁体与通电导线间有力的作用。
通电导线间是否也有力的作用？
结论：电流与电流之间有力的作用。 结论:同向电流相互吸引。 结论:反向电流相互排斥。 问题： 电流和电流之间的相互作用力是通 过什么发生的呢？
如何形象地描述磁场中各点的磁场方向?
6、磁感线： 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磁场的方向一致。曲线 的疏密表示磁场的强弱，曲线疏的地方磁场弱， 曲线密的地方磁场强。
C
B A
7、几种常见磁场磁感线分布
直线电流的磁场的磁感线
安培定则：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，弯曲的四指所指的方向就是 磁感线的环绕方向。
磁感线的特点 1磁感线是假想的，不是真实的。 2磁感线上每一点的切线方向即为该点的磁场 的方向。 3磁感线是闭合曲线。 4磁感线的疏密表示磁场的强弱。 5磁感线不能相交或相切。
三、地磁场
高中物理人教新课标版选修3-1 第三章 磁场1 磁现象和磁场(共29张PPT)
磁悬浮列车上装有电磁体，铁路底部则安装线圈。通电 后，地面线圈产生的磁场极性与列车上的电磁体极性总保持 相同，两者“同性相斥”，排斥力使列车悬浮起来。铁轨两 侧也装有线圈，交流电使线圈变为电磁体。它与列车上的电 磁体相互作用，使列车前进。列车头的电磁体（N极）被轨道 上靠前一点的电磁体（S极）所吸引，同时被轨道上稍后一点 的电磁体（N极）所排斥。
最初发现的磁体是被
称为“天然磁石”的
矿物,其中含有主要成
分为Fe3O4,能吸引铁 质物体.
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《吕氏春秋·精通》中记载有 “慈石召铁，或引之也”，这表明， 早在春秋战国时期，关于磁石吸铁性 的知识已经相当普遍，并已经开始用 于找矿了。
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电磁炉
电磁炉采用磁场感应电流（又称为涡流）的加热原理， 通过电子线路板组成部分产生交变磁场、当用含铁质锅具底 部放置炉面时，锅具即切割交变磁力线而在锅具底部金属部 分产生交变的电流（即涡流），涡流使锅具铁分子高速无规 则运动，分子互相碰撞、摩擦而产生热能使器具本身自行高 速发热，用来加热和烹饪食物。
第三章 磁 场
最初发现的磁体是被
称为“天然磁石”的
矿物,其中含有主要成
分为Fe3O4,能吸引铁 质物体.
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《吕氏春秋·精通》中记载有 “慈石召铁，或引之也”，这表明， 早在春秋战国时期，关于磁石吸铁性 的知识已经相当普遍，并已经开始用 于找矿了。
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电磁炉
电磁炉采用磁场感应电流（又称为涡流）的加热原理， 通过电子线路板组成部分产生交变磁场、当用含铁质锅具底 部放置炉面时，锅具即切割交变磁力线而在锅具底部金属部 分产生交变的电流（即涡流），涡流使锅具铁分子高速无规 则运动，分子互相碰撞、摩擦而产生热能使器具本身自行高 速发热，用来加热和烹饪食物。
第三章 磁 场
高中物理新课标人教版选修3-1第三章《磁场》课件
1405—1433年间，郑和先后7次下西洋。他率领 当 时世界上最强大的船队，先后到达了亚洲、非洲的三十 几个国家。是世界航海史上伟大的壮举。
郑和下西洋，不但是中国海上探险事业的巨大成 就，也是世界地理发现史上的光辉纪录。
2、欧洲人的远洋探险：
在宋、元两代，我国发明的指南针传到了欧洲和亚洲的许多 国家，使得近代欧洲的远洋探险成为可能。
曲线上，每一点的切线方向，都跟该点的磁场方
向相同。这样的曲线叫磁感线
磁感线的疏密 表示磁场强弱。
(2)目的：为形象地描述磁场而人为引入的假想曲线 (3)特点：
a.磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向 b.磁感线的疏密可以反映磁场的强弱 c. 磁感线是封闭曲线 d. 任何两条磁感线都不相交
（4）模拟磁感线：实验中常用铁屑在磁场中被磁化 的性质，来模拟磁感线的形状。条形磁体磁感线模拟 图1
地磁场的 分布大致 上就像一 个条形 磁 体。
各地磁感 线近似平 行地面
小结
一、磁场 1、磁场：磁体周围存在磁场。类似电场。 2、磁场的基本性质：对磁体有力的作用。
同名磁极相斥 ，异名磁极相吸 。 3、作用过程：通过磁场实现。 4、磁场的方向：规定小磁针北极受力的方向，也即小磁
针静止时北极所指的方向，就是那一点的磁场方向． 二、磁感线：
6、磁感线与电场线的联系与区别
三、地磁场 1、 地磁场的分布大致上就像一个条形 磁体。
南北极相反。各地磁感线近似平行地面 2、磁偏角：地理两极与地磁场的两极并不重合，有个
夹角，叫地磁偏 角。 3、说明：许多天体 都具有磁场。月球也有磁场。火星
没有全球性 的磁场，所以火星上指南针不起作用。
课堂练习和课外作业
的方向相同 Ｃ．磁铁的磁感线从磁铁的北极出发，终止于磁
郑和下西洋，不但是中国海上探险事业的巨大成 就，也是世界地理发现史上的光辉纪录。
2、欧洲人的远洋探险：
在宋、元两代，我国发明的指南针传到了欧洲和亚洲的许多 国家，使得近代欧洲的远洋探险成为可能。
曲线上，每一点的切线方向，都跟该点的磁场方
向相同。这样的曲线叫磁感线
磁感线的疏密 表示磁场强弱。
(2)目的：为形象地描述磁场而人为引入的假想曲线 (3)特点：
a.磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向 b.磁感线的疏密可以反映磁场的强弱 c. 磁感线是封闭曲线 d. 任何两条磁感线都不相交
（4）模拟磁感线：实验中常用铁屑在磁场中被磁化 的性质，来模拟磁感线的形状。条形磁体磁感线模拟 图1
地磁场的 分布大致 上就像一 个条形 磁 体。
各地磁感 线近似平 行地面
小结
一、磁场 1、磁场：磁体周围存在磁场。类似电场。 2、磁场的基本性质：对磁体有力的作用。
同名磁极相斥 ，异名磁极相吸 。 3、作用过程：通过磁场实现。 4、磁场的方向：规定小磁针北极受力的方向，也即小磁
针静止时北极所指的方向，就是那一点的磁场方向． 二、磁感线：
6、磁感线与电场线的联系与区别
三、地磁场 1、 地磁场的分布大致上就像一个条形 磁体。
南北极相反。各地磁感线近似平行地面 2、磁偏角：地理两极与地磁场的两极并不重合，有个
夹角，叫地磁偏 角。 3、说明：许多天体 都具有磁场。月球也有磁场。火星
没有全球性 的磁场，所以火星上指南针不起作用。
课堂练习和课外作业
的方向相同 Ｃ．磁铁的磁感线从磁铁的北极出发，终止于磁
人教版高中物理选修3-1第三章磁场 全单元课程同步课件
普通高中课程标准实验教科书—物理选修3－1[人教版]第三章磁场全章概述本章的内容，特别是对磁场性质的定量描述，是以后学习电磁学的基础。
本章的内容按照这样的线索展开。
磁场的性质——磁场性质的定性和定量描述——磁场对电流和运动电荷的作用——安培力和洛伦兹力的应用。
本章的重点内容是磁感应强度、磁场对电流的作用和磁场对运动电荷的作用。
磁感应强度描述了磁场的性质，它比较抽象，同时也是学习中的一个难点。
掌握左手定则，熟练掌握安培力和洛伦兹力方向的判断以及安培力和洛伦兹力的计算，这是学好后续课程的基础。
由于高中阶段有关磁场的知识大都是通过分析、逻辑推理和理论推导得出的结论，抽象思维上的难度比较大；而电流（运动电荷）方向，磁感应强度方向及磁场对电流（运动电荷）作用力的方向分布在三维空间，这就要求大家要具备较强的空间想象能力。
因此，除了掌握重点知识，突破难点知识，还要在学习的过程中自觉地提高自己的抽象思维能力、逻辑推理能力和空间想象能力。
新课标要求1、列举磁现象在生活、生产中的应用。
了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响。
关注与磁相关的现代技术发展。
例1 观察计算机磁盘驱动器的结构，大致了解其工作原理。
2、了解磁场，知道磁感应强度和磁通量。
会用磁感线描述磁场。
例2 了解地磁场的分布、变化，以及对人类生活的影响。
3、会判断通电直导线和通电线圈周围磁场的方向。
4、通过实验，认识安培力。
会判断安培力的方向。
会计算匀强磁场中安培力的大小。
例3 利用电流天平或其他简易装置，测量或比较磁场力。
例4 了解磁电式电表的结构和工作原理。
5、通过实验，认识洛仑兹力。
会判断洛仑兹力的方向，会计算洛仑兹力的大小。
了解电子束的磁偏转原理以及在科学技术中的应用。
例5 观察阴极射线在磁场中的偏转。
例6 了解质谱仪和回旋加速器的工作原理。
6、认识电磁现象的研究在社会发展中的作用。
新课程学习3.1 磁现象和磁场★新课标要求（一）知识与技能1、列举磁现象在生活、生产中的应用。
高中物理人教版选修3-1课件：第三章 1 磁现象和磁场
答案:BC
思悟升华 电场和磁场虽然都是场,但它们基本性质是不同的,更不是同一 种物质,可以通过其基本性质检验其是否存在。
• 9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/112021/3/11Thursday, March 11, 2021
1
磁现象和磁场
目标导航
学习 目标
重点 难点
1.知道磁性、磁极的概念,知道磁极间的相互作用规律。 2.了解电流的磁效应。了解电流磁效应的发现过程。 3.了解磁场的基本特性。了解地球的磁场。 4.了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明 的影响。
重点:1.电流的磁效应。 2.磁场概念的形成及对磁场基本特性的理解。 难点:1.电流与磁场的联系及对磁场基本特性的理解。 2.地磁场的认识。
(2)磁极周围和通电导体周围都存在着磁场。
4.地球的磁场 (1)地球是一个大磁体:地球的地理两极与地磁两极并不重合,地 磁的北极位于地理的南极附近,地磁的南极位于地理的北极附近。 (2)地球的两极和地磁两极并不重合,因此,磁针并非准确地指向 南北,其间有一个夹角,这就是地磁偏角,简称磁偏角。磁偏角的数值 在地球上不同地点是不同的。 (3)宇宙中许多天体都有磁场,太阳表面的黑子、耀斑和太阳风 等活动都与太阳磁场有关。而火星上不像地球那样有一个全球性的 磁场,因此指南针不能在火星上工作。
。2021年3月11日星期四2021/3/112021/3/112021/3/11
• 15、会当凌绝顶，一览众山小。2021年3月2021/3/112021/3/112021/3/113/11/2021
• 16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2021/3/112021/3/11March 11, 2021
高中物理选修3-1精品课件-第三章《磁场》
第二十五页，编辑于星期三：十四点 五十分。
二、磁感应强度的大小
电流元：很短的一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘
积IL.
理想模型
方法：用检验电流元来研究磁场强弱
思考：通电导线受到的磁场力与哪些
因素有关?
导线长度、电流大小、磁场的不同、 放置的位置（导线与磁场方向平行、 垂直及任意夹角受力情况不同）
第十六页，编辑于星期三：十四点 五十分。
铁棒A能吸引小磁针,铁棒B能排斥小磁针,若
将铁棒A靠近铁棒B时,则（ ）D
A.A、B一定互相吸引 B.A、B一定互相排斥
C.A、B间有可能无磁场力作用
D.A、B间可能互相吸引，也可能互相排斥
第十七页，编辑于星期三：十四点 五十分。
下列关于磁场的说法中,正确的是 ( B)CD
本章的重点），也是本节的难点，通过与电 场强度的定义的类比和演示实验来突破难点
第二十一页，编辑于星期三：十四点 五十分。
复习类比 电场的基本性质是什么？ 对放入其中的电荷有电场力的作用 如何描述电场的强弱和方向？ 电场强度:试探电荷所受电场力跟电荷量的比值 正试探电荷的受力方向
磁场的基本性质是什么？
第二十四页，编辑于星期三：十四点 五十分。
问题：磁感应强度的大小能否从小磁针受力的情 况来研究?
不能.因为N极不能单独存在。小磁针静止
时所受的合力为零，因而不能用测量N极受力的 大小来确定磁感应强度的大小
问题：磁场不仅能对磁体有作用力,还对通电 导体有作用力.能否用很小一段通电导体来检 验磁场的强弱?
C．地球的周围存在着磁场,地球是一个大磁体,地球的地理 两极与地磁两极并不重合,其间有一个交角,这就是磁偏角,磁 偏角的数值在地球上不同地方是相同的
二、磁感应强度的大小
电流元：很短的一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘
积IL.
理想模型
方法：用检验电流元来研究磁场强弱
思考：通电导线受到的磁场力与哪些
因素有关?
导线长度、电流大小、磁场的不同、 放置的位置（导线与磁场方向平行、 垂直及任意夹角受力情况不同）
第十六页，编辑于星期三：十四点 五十分。
铁棒A能吸引小磁针,铁棒B能排斥小磁针,若
将铁棒A靠近铁棒B时,则（ ）D
A.A、B一定互相吸引 B.A、B一定互相排斥
C.A、B间有可能无磁场力作用
D.A、B间可能互相吸引，也可能互相排斥
第十七页，编辑于星期三：十四点 五十分。
下列关于磁场的说法中,正确的是 ( B)CD
本章的重点），也是本节的难点，通过与电 场强度的定义的类比和演示实验来突破难点
第二十一页，编辑于星期三：十四点 五十分。
复习类比 电场的基本性质是什么？ 对放入其中的电荷有电场力的作用 如何描述电场的强弱和方向？ 电场强度:试探电荷所受电场力跟电荷量的比值 正试探电荷的受力方向
磁场的基本性质是什么？
第二十四页，编辑于星期三：十四点 五十分。
问题：磁感应强度的大小能否从小磁针受力的情 况来研究?
不能.因为N极不能单独存在。小磁针静止
时所受的合力为零，因而不能用测量N极受力的 大小来确定磁感应强度的大小
问题：磁场不仅能对磁体有作用力,还对通电 导体有作用力.能否用很小一段通电导体来检 验磁场的强弱?
C．地球的周围存在着磁场,地球是一个大磁体,地球的地理 两极与地磁两极并不重合,其间有一个交角,这就是磁偏角,磁 偏角的数值在地球上不同地方是相同的
人教版高中物理选修3-1第三章 磁场3.3几种常见的磁场教学PPT精品课件
三、安培分子电流假说
1.分子电流假说
s
N
任何物质的分子中都存在环形电流——分子电流， 分子电流使每个物质微粒都成为一个微小的磁体。 分子电流实际上是由核外电子绕核运动形成的
2.安培分子电流假说对一些磁现象的解释：
未被磁化的铁棒
磁化后的铁棒
3.磁现象的电本质：磁铁和电流的磁场本质 上都是运动电荷产生的
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四、匀强磁场
1、磁场强弱、方向处处相同的磁场 2、产生方法：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。 3、匀强磁场的磁感线：是一组相互平行、方向相同、 疏密均匀的直线
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为了解释地球的磁性，19世纪安培假
设：地球的磁场是由绕过地心的轴的
环形电流 I 引起的．在下列四个图中，
正确表示安培假设中环形电流方向的
是(
)
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五、磁通量
1、定义：磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘
积
公式：Φ=BS (条件：B⊥S)
单位：Wb 1Wb=1Tm2
2、物理意义：穿过某一面积的磁感线条数的多少
3、磁通密度：穿过单位面积的磁通量
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1.分子电流假说
s
N
任何物质的分子中都存在环形电流——分子电流， 分子电流使每个物质微粒都成为一个微小的磁体。 分子电流实际上是由核外电子绕核运动形成的
2.安培分子电流假说对一些磁现象的解释：
未被磁化的铁棒
磁化后的铁棒
3.磁现象的电本质：磁铁和电流的磁场本质 上都是运动电荷产生的
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四、匀强磁场
1、磁场强弱、方向处处相同的磁场 2、产生方法：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。 3、匀强磁场的磁感线：是一组相互平行、方向相同、 疏密均匀的直线
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为了解释地球的磁性，19世纪安培假
设：地球的磁场是由绕过地心的轴的
环形电流 I 引起的．在下列四个图中，
正确表示安培假设中环形电流方向的
是(
)
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五、磁通量
1、定义：磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘
积
公式：Φ=BS (条件：B⊥S)
单位：Wb 1Wb=1Tm2
2、物理意义：穿过某一面积的磁感线条数的多少
3、磁通密度：穿过单位面积的磁通量
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