优化方案高二物理 磁现象 磁场 教科.pptx

课标定位课标定位学习目标：1.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磁现象在生活和生产中的应用2知道磁场的基本特性了解地球的磁场3知道磁感线知道几种常见磁场磁感线的空间分布情况4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5了解安培分子电流假说重点难点：用安培定则判断电流周围磁感线的方重点难点：用安培定则判断电流周围磁感线的方向向第第1页页/共共29页页 核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练知能优化训练知能优化训练第第一一节节磁磁现现象象磁磁场场课前自主学案课前自主学案第第2页页/共共29页页课前自主学案一、磁现象1我国祖先早已发现天然磁石具有_的现象和_的特性，并在北宋时期发明了_，用于航海2奥斯特发现的_现象打开了电气化技术时代的大门，导致人类历史上的第二次产业革命3此外，磁现象还应用于此外，磁现象还应用于_和和_中中吸引铁指示南北方向指南针电流磁效应信息技术信息技术生物体生物体第第3页页/共共29页页二、磁场1_和_周围都存在着磁场，一切磁相互作用都是通过_来实现的2磁感线(1)定义：在磁场中画出一些有方向的曲线，在这些曲线上每一点的_都跟这点的磁感应强度的方向一致(2)特点磁感线的疏密程度表示磁感线的疏密程度表示_，磁场强的地，磁场强的地方磁感线密，磁场弱的地方方磁感线密，磁场弱的地方_磁体电流磁场切线方向磁场强弱磁场强弱磁感线疏磁感线疏第第4页页/共共29页页三、电流的磁场和安培定则(也叫右手螺旋定则)1通电直导线右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与_方向一致，弯曲的四指所指的方向就是方向一致，弯曲的四指所指的方向就是_的环绕方向，如图的环绕方向，如图311所示所示电流电流磁感线磁感线图图311第第5页页/共共29页页2环形电流和通电螺线管让右手弯曲的四指与电流的方向一致，伸直的让右手弯曲的四指与电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形电流拇指所指的方向就是环形电流_的磁感的磁感线的方向或螺线管线的方向或螺线管_磁感线的方向如图磁感线的方向如图312甲、乙所示甲、乙所示轴线上轴线上内部内部图图312第第6页页/共共29页页核心要点突破一、对磁场的理解1.磁场的基本特性：对处在它里面的磁极或电流有力的作用磁极之间、磁极与电流之间、电流与电流之间，都是通过磁场发生力的相互作用2磁场的客观性：磁场虽然不是由分子、原子组磁场的客观性：磁场虽然不是由分子、原子组成的，但它能够对放入其中的磁极、电流产生力成的，但它能够对放入其中的磁极、电流产生力的作用，它是客观存在的，虽然我们看不见它，的作用，它是客观存在的，虽然我们看不见它，但可以通过很多磁现象感知它的存在，因此它与但可以通过很多磁现象感知它的存在，因此它与前面学过的电场一样，也是一种物质前面学过的电场一样，也是一种物质第第7页页/共共29页页3运动电荷的磁场：电流是由于电荷做定向移动形成的，因此运动电荷周围不但有电场，同时也产生磁场4磁体与磁体间有力的作用，磁体与可被磁磁体与磁体间有力的作用，磁体与可被磁化的非磁体也有磁力的作用，但一定是吸引化的非磁体也有磁力的作用，但一定是吸引力因此，若两物体间磁力是吸引力，则其力因此，若两物体间磁力是吸引力，则其中必有一个具有磁性，若两物体间是排斥力，中必有一个具有磁性，若两物体间是排斥力，则两物体必都有磁性则两物体必都有磁性第第8页页/共共29页页解解析析：选选A.本本题题考考查查的的知知识识点点是是磁磁场场电电荷荷周周围围存存在在电电场场，运运动动电电荷荷产产生生磁磁场场，磁磁场场的的基基本本性性质质是是对对放放在在磁磁场场里里的的磁磁极极或或电电流流有有磁磁场场力力的的作作用用，磁磁极极间间、磁磁体体与与通通电电导导体体间间、电电流流与与电电流流间间的的相相互互作作用用都都是是通过磁场进行的故通过磁场进行的故B、C、D正确，正确，A错错第第9页页/共共29页页二、对磁感线的进一步理解1磁感线的特点(1)为形象描述磁场而引入的假想曲线，实际并不存在(2)磁感线的疏密表示磁场的强弱，密集的地方磁场强，稀疏的地方磁场弱(3)磁感线的方向：磁体外部从N极指向S极，磁体内部从S极指向N极(4)磁感线闭合而不相交，不相切，也不中断(5)磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向第第10页页/共共29页页2磁感线与电场线的比较磁感线与电场线的比较 两两种线种线比较内容比较内容磁感线磁感线电场线电场线相相似似点点引入目的引入目的形象描述场而引入的假想线，实际不形象描述场而引入的假想线，实际不存在存在疏密疏密场的强弱场的强弱切线方向切线方向场的方向场的方向相交相交不能相交不能相交(电场中无电荷空间不相交电场中无电荷空间不相交)不同点不同点闭合曲线闭合曲线不闭合，起始于正电荷，不闭合，起始于正电荷，终止于负电荷终止于负电荷第第11页页/共共29页页特别提醒：(1)从电场、磁场的概念理解两种场线的相似点：矢量性线的切线；强弱线的疏密；方向的唯一性空间任一点场线不相交(2)没有磁感线的地方并不表示此处没有磁场，磁没有磁感线的地方并不表示此处没有磁场，磁场中的任一点都能画出通过它的一条磁感线场中的任一点都能画出通过它的一条磁感线第第12页页/共共29页页即时应用(即时突破，小试牛刀)2关于磁感线，下列说法中正确的是()A两条磁感线的空隙处一定不存在磁场B磁感线总是从N极到S极C磁感线上任意一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致D两个磁场叠加的区域，磁感线可能相交两个磁场叠加的区域，磁感线可能相交解析：解析：选选C.磁感线是为了形象描绘磁场而假想的一磁感线是为了形象描绘磁场而假想的一组有方向的曲线，曲线上任一点的切线方向表示该组有方向的曲线，曲线上任一点的切线方向表示该点的磁场方向，曲线疏密表示磁场的强弱，所以点的磁场方向，曲线疏密表示磁场的强弱，所以C正确，正确，A不正确在磁铁外部磁感线从不正确在磁铁外部磁感线从N极到极到S极，极，内部从内部从S极到极到N极，磁感线在任何情况下都不相交，极，磁感线在任何情况下都不相交，所以所以B、D不正确不正确第第13页页/共共29页页三、几种常见磁场的分布特点1常见永磁体的磁场常见永磁体的磁场(如图如图313所示所示)图图313第第14页页/共共29页页2三种常用的电流的磁场三种常用的电流的磁场安培定则安培定则 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流电流以导线上任意点为圆心的多组同心圆，越向以导线上任意点为圆心的多组同心圆，越向外越稀疏，磁场越弱外越稀疏，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极指极指向向N极，外部类似条形磁铁，由极，外部类似条形磁铁，由N极指向极指向S极极第第15页页/共共29页页特别提醒：(1)应用安培定则判定电流的磁场时，直线电流是判定导线之外磁场的方向，环形电流和通电螺线管判定的是线圈轴线上磁场的方向(2)放置在螺线管内的小磁针受力方向按磁感线方放置在螺线管内的小磁针受力方向按磁感线方向判断，不能根据同名磁极相斥和异名磁极相吸向判断，不能根据同名磁极相斥和异名磁极相吸判断判断第第16页页/共共29页页即时应用(即时突破，小试牛刀)3如图如图314所示，甲是直线电流的磁场，所示，甲是直线电流的磁场，乙是环形电流的磁场，丙是螺线管电流的磁场，乙是环形电流的磁场，丙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试在各图中补画出电流方向或磁感线方向图图314解析：根据安培定则，可以确定甲中电流方向垂直纸面向里，乙中电流方向是逆时针，丙中磁感线方向向左答案：答案：见解析见解析第第17页页/共共29页页课堂互动讲练类型一类型一磁场的概念磁场的概念例例例例1 1 以下说法正确的是()A磁极与磁极间的相互作用是通过磁场产生的B电流与电流间的相互作用是通过电场产生的C磁极与电流间的相互作用是通过电场与磁场而共同产生的D磁场和电场是同一种物质第第18页页/共共29页页【思路点拨】本题考查磁场与电场的有关理解问题，在处理这类题目时要注意理解概念(1)注意磁场与电场的区别；(2)理解磁极与磁极、电流与电流、磁极与电流之理解磁极与磁极、电流与电流、磁极与电流之间的作用都是通过磁场产生的间的作用都是通过磁场产生的第第19页页/共共29页页【精精讲讲精精析析】电电流流能能产产生生磁磁场场，在在电电流流的的周周围围就就有有磁磁场场存存在在，不不论论是是磁磁极极与与磁磁极极间间还还是是电电流流与与电电流流间间、磁磁极极与与电电流流间间，都都有有相相互互作作用用的的磁磁场场力力磁磁场场是是磁磁现现象象中中的的一一种种特特殊殊物物质质，它它的的基基本本特特点点是是对对放放入入其其中中的的磁磁极极、电电流流有有磁磁场场力力的的作作用用；而而电电场场是是电电荷荷周周围围存存在在的的一一种种特特殊殊物物质质，其其最最基基本本的的性性质质是是对对放放入入电电场场中中的的电电荷荷有有电电场场力力的的作作用用，因因此此，磁磁场场和和电电场场是是两两种种不不同同的的物物质质，各各自自具具有有其自身的特点所以只有其自身的特点所以只有A正确正确第第20页页/共共29页页【答案】A【规律总结】【规律总结】容易将电流与电流之间的相互作容易将电流与电流之间的相互作用理解成是通过电场产生的，导致错误用理解成是通过电场产生的，导致错误第第21页页/共共29页页变式训练下列关于磁场的说法正确的是()A最基本的性质是对处于其中的磁极和电流有力的作用B磁场是看不见、摸不着、实际不存在的，是人们假想出来的一种物质C磁场是客观存在的一种特殊的物质形态D磁场的存在与否决定于人的思想，想其有则有，想其无则无解析：解析：选选AC.磁场虽看不见、摸不着，但其是客磁场虽看不见、摸不着，但其是客观存在的，不随人的意志为转移，它是一种特殊观存在的，不随人的意志为转移，它是一种特殊的物质形态，最基本的性质是对处于其中的磁极的物质形态，最基本的性质是对处于其中的磁极和电流有力的作用和电流有力的作用第第22页页/共共29页页类型二类型二磁感线的理解磁感线的理解例例例例2 2 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场的方向B磁场中任意两条磁感线均不相交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【思路点拨】【思路点拨】应用磁感线的特点去分析、应用磁感线的特点去分析、解决各问题解决各问题第第23页页/共共29页页【精精讲讲精精析析】磁磁感感线线的的切切线线方方向向就就是是磁磁场场方方向向，因因此此选选项项A是是正正确确的的两两条条磁磁感感线线相相交交就就说说明明在在两两线线相相交交处处有有两两个个切切线线方方向向，即即两两个个磁磁场场方方向向，这这是是不不可可能能的的，磁磁场场中中某某点点的的磁磁场场强强弱弱是是唯唯一一确确定定的的，磁磁场场的的方方向向也也只只有有一一个个，因因此此两两条条磁磁感感线线不不能能相相交交，选选项项B是是正正确确的的磁磁感感线线是是为为形形象象描描述述磁磁场场的的强强弱弱分分布布而而画画出出的的一一族族曲曲线线，不不是是真真实实存存在在的的，而而铁铁屑屑的的分分布布曲曲线线只只能能证证明明磁磁感感线线描描述述磁磁场场的的方方法法是是正正确确的的，而而铁铁屑屑不不是是磁磁感感线线，选选项项C是是错错误误的的在在通通电电螺螺线线管管内内部部、在在条条形形磁磁体体内内部部的的磁磁感线应是从感线应是从S极指向极指向N极，选项极，选项D错误错误第第24页页/共共29页页【答案】AB【规律总结】【规律总结】对磁感线概念的理解和磁感对磁感线概念的理解和磁感线特点的掌握是关键，准确掌握磁感线物理线特点的掌握是关键，准确掌握磁感线物理意义和描述方法是本章重点内容之一，不能意义和描述方法是本章重点内容之一，不能忽视忽视第第25页页/共共29页页类型三类型三安培定则的应用安培定则的应用例例例例3 3 电电路路没没接接通通时时三三个个小小磁磁针针方方向向如如图图315(1)，试试确确定定电电路路接接通通后后三三个个磁磁针针的的转转向向及最后的指向及最后的指向图图315第第26页页/共共29页页【思路点拨】本题考查怎样运用安培定则确定磁场方向，解题时需注意：(1)正确画出电流的磁场(2)小磁针N极受磁场力的方向【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(2)，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】【答案】见自主解答见自主解答第第27页页/共共29页页【规规律律总总结结】本本题题在在解解题题中中容容易易根根据据磁磁体体同同名名磁磁极极相相斥斥，异异名名磁磁极极相相吸吸来来判判断断，因因而而小小磁磁针针3会会被被判判断断成成逆逆时时针针转转动动，小小磁磁针针2判判断断成成顺顺时时针针转转动动实实际际上上在在判判断断本本题题时时应应注注意意，磁磁感感线线是是闭闭合合的的，在在磁磁体体外外部部由由N极极指指向向S极极，而而在在磁磁体体内内部部是是由由S极极指指向向N极极的的，而而小小磁磁针针的的N极极所所指指方方向向应应该该与与通通过过该该点点的的磁感线切线方向相同磁感线切线方向相同第第28页页/共共29页页谢谢您的观看！谢谢您的观看！第第29页页/共共29页页