2014秋高中物理第3章第2节认识磁场课件粤教版选修3-1教程.ppt
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1、第二节认识磁场第二节认识磁场1下下列列有有关关磁磁的的利利用用中中利利用用磁磁化化现现象象记记录录信信息息的的是是()A门吸门吸B磁带磁带C磁石治病磁石治病D磁悬浮磁悬浮【答案答案】B精精 彩彩 回回 眸眸2(双选双选)下列现象或器材中与磁有主要关系的是下列现象或器材中与磁有主要关系的是()A指南针指南针B避雷针避雷针C信鸽传书信鸽传书D大雁南飞大雁南飞【答案答案】AC3把把录录音音机机的的音音乐乐磁磁带带拉拉出出一一段段后后,用用强强磁磁铁铁的的一一端端在在磁带上擦上几下后,再放音时,这一段会出现磁带上擦上几下后,再放音时,这一段会出现()A原声加强了原声加强了B原声的声音变小了原声的声音变
2、小了C原声消失了原声消失了D不好确定不好确定【答案答案】C4地地球球是是个个大大磁磁场场,在在地地球球上上,指指南南针针能能指指南南北北是是因因为为受受到到_的的作作用用人人类类将将在在本本世世纪纪登登上上火火星星,目目前前,火火星星上上的的磁磁场场情情况况不不明明,如如果果现现在在登登上上火火星星,你你认认为为在在火火星星上上的的宇宇航航员员能能依依靠靠指指南南针针来来导导向向吗吗?_(填填“能能”“不不能能”或或“不知道不知道”)解解析析:本本题题考考查查地地磁磁场场及及磁磁极极间间的的相相互互作作用用,了了解解指指南南针针的的工工作作原原理理是是答答好好本本题题的的关关键键地地球球周周围
3、围有有磁磁场场,指指南南针针就就是是因因为为受受到到地地磁磁场场的的作作用用力力而而指指南南北北的的,火火星星上上磁磁场场情情况况不不明明确确,不能用指南针来导向不能用指南针来导向答案:答案:地磁场不能地磁场不能一、磁场一、磁场1磁体、通电导体周围都存在着磁场磁体、通电导体周围都存在着磁场2磁磁体体与与_之之间间,磁磁体体与与_之之间间,通通电电导导体体与与_之之间间的的相相互互作作用用,都都是是通通过过_发发生生作作用用的的磁场是物质存在的一种特殊形式磁场是物质存在的一种特殊形式知知 识识 梳梳 理理磁体磁体 通电导体通电导体 通电导体通电导体 磁场磁场 二、磁场的方向二、磁场的方向小小磁磁
4、针针静静止止时时N极极所所指指的的方方向向,或或者者说说小小磁磁针针N极极的的_为该点磁场的方向为该点磁场的方向三、磁感线三、磁感线1定定义义:在在磁磁场场中中画画出出一一些些有有方方向向的的曲曲线线,曲曲线线上上每每一一点点的的_方方向向都都跟跟该该点点的的磁磁场场方方向向相相同同,这这样样的的曲曲线线称称为为磁磁感线感线受力方向受力方向 切线切线 2特征特征(1)磁磁感感线线在在磁磁体体的的外外部部是是从从北北极极(N极极)出出来来进进入入南南极极(S极极),在在磁磁体体的的内内部部则则是是由由_通通向向_,形形成成一一条条闭闭合合曲曲线线(2)磁磁感感线线密密集集的的地地方方磁磁场场强强
5、,稀稀疏疏的的地地方方磁磁场场_(3)某点磁感线的切线方向为该点的磁场方向某点磁感线的切线方向为该点的磁场方向南极南极北极北极弱弱 四、几种常见的磁场四、几种常见的磁场电流的磁场可以用安培定则来判定:电流的磁场可以用安培定则来判定:1用用安安培培定定则则判判定定直直线线电电流流的的磁磁场场方方向向:右右手手握握住住导导线线,让让伸伸直直的的大大拇拇指指所所指指的的方方向向与与电电流流方方向向一一致致,弯弯曲曲的的四四指指所所指指的方向就是的方向就是_2用用安安培培定定则则判判定定环环形形电电流流的的磁磁场场方方向向:右右手手握握住住环环形形导导线线,弯弯曲曲的的四四指指所所指指的的方方向向与与
6、环环形形电电流流的的方方向向一一致致,伸伸直直的的大拇指所指的方向就是环形导线轴线上的大拇指所指的方向就是环形导线轴线上的_磁感线环绕的方向磁感线环绕的方向 磁感线的方向磁感线的方向 3用用安安培培定定则则判判定定通通电电螺螺线线管管内内部部的的磁磁场场方方向向:右右手手握握住住螺螺线线管管,让让弯弯曲曲的的四四指指方方向向与与电电流流方方向向一一致致,_所所指指的方向就是螺线管内部的磁场的方向的方向就是螺线管内部的磁场的方向五、安培分子电流假说五、安培分子电流假说内内容容:在在原原子子、分分子子等等物物质质微微粒粒的的内内部部,存存在在着着一一种种环环形形分分子子电电流流,分分子子电电流流使
7、使每每个个物物质质微微粒粒都都成成为为微微小小的的磁磁体体,它它的的两侧相当于两个两侧相当于两个_大拇指大拇指 磁极磁极【思考思考】两条磁感线能否相交,为什么?两条磁感线能否相交,为什么?【答案答案】磁感线上某点切线的方向代表该点磁场的方向,磁感线上某点切线的方向代表该点磁场的方向,而该方向是唯一的,若两磁感线相交,则交点处将会有两个磁而该方向是唯一的,若两磁感线相交,则交点处将会有两个磁场方向,这是不可能的场方向,这是不可能的.一、永磁体的磁场一、永磁体的磁场条形磁铁和蹄形磁铁的磁场条形磁铁和蹄形磁铁的磁场如如图图322所所示示,特特点点是是外外部部的的磁磁感感线线从从磁磁铁铁的的N极极出出
8、来,进入磁铁的来,进入磁铁的S极;在磁铁内部,磁感线由极;在磁铁内部,磁感线由S极指向极指向N极极常见磁场及安培定则应用常见磁场及安培定则应用图图322 二、电流的磁场二、电流的磁场电电流流的的磁磁场场通通常常研研究究的的是是直直线线电电流流、环环形形电电流流和和通通电电螺螺线线管管的的磁磁场场,判判断断它它们们的的磁磁场场,都都可可用用安安培培定定则则来来判判断断,该该定定则则也也叫叫右右手手螺螺旋旋定定则则,各各种种电电流流的的磁磁场场分分布布及及磁磁感感线线方方向向的的判判断断如下:如下:1分布和比较分布和比较类型类型安培定则安培定则立体图立体图横截面图横截面图纵截面图纵截面图直线直线电
9、流电流以导线上任意点为圆心的多组同心圆,越向外磁以导线上任意点为圆心的多组同心圆,越向外磁感线越稀疏,磁场越弱感线越稀疏,磁场越弱环形环形电流电流内部磁场比环外强,磁感线越向外越稀疏内部磁场比环外强,磁感线越向外越稀疏通电通电螺线螺线管管内部为匀强磁场且比外部强,方向由内部为匀强磁场且比外部强,方向由S极指向极指向N极,极,外部类似条形磁铁,由外部类似条形磁铁,由N极指向极指向S极极2.安培定则应用安培定则应用(1)分分清清“因因”和和“果果”:在在判判定定直直线线电电流流的的磁磁场场方方向向时时,大大拇拇指指指指“原原因因”电电流流方方向向,四四指指指指“结结果果”磁磁场场绕绕向向;在在判判
10、定定环环形形电电流流的的磁磁场场方方向向时时,四四指指指指“原原因因”电电流流绕向,大拇指指绕向,大拇指指“结果结果”环内沿中心轴线的磁感线方向环内沿中心轴线的磁感线方向(2)优优先先采采用用整整体体法法:一一个个任任意意形形状状的的环环形形电电流流(如如三三角角形形、矩矩形形、圆圆形形)的的磁磁场场,都都可可以以视视为为若若干干或或无无数数个个很很短短的的直直线线电电流流的的磁磁场场叠叠加加而而成成,从从而而可可分分段段进进行行判判定定这这种种隔隔离离法法的的判判定定结结果果,虽虽然然与与视视为为环环形形电电流流的的整整体体法法一一致致,但但在在步步骤骤上上却却麻麻烦烦多了多了三、电场线与磁
11、感线的比较三、电场线与磁感线的比较【特特别别提提醒醒】(1)从从电电场场、磁磁场场的的概概念念理理解解两两种种场场线线的的相相似似点点:矢矢量量性性线线的的切切线线,强强弱弱线线的的疏疏密密,方方向向的的唯唯一一性性空间任一点场线不相交空间任一点场线不相交(2)从两种场线的区别理解两种场的区别:从两种场线的区别理解两种场的区别:电场线电场线电荷有正负电荷有正负电场线有始终电场线有始终磁感线磁感线N极、极、S极不可分离极不可分离磁感线闭合磁感线闭合【例例1】如如图图323所所示示,螺螺线线管管、蹄蹄形形铁铁芯芯、环环形形导导线线三三者者相相距距较较远远,当当开开关关闭闭合合后后关关于于小小磁磁针
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