高中物理磁场用磁感线描述磁场课件新人教选修3.ppt

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1、磁场磁场 磁感线磁感线2021/8/11 星期三1导入导入2021/8/11 星期三2 指南针指南针是我国古代的四大发明之一，指南针是我国古代的四大发明之一，指南针的发明为世界的航海业做出了巨大的贡献的发明为世界的航海业做出了巨大的贡献“司南司南”2021/8/11 星期三3电磁炉电磁炉采用磁场感应电流（又称为涡流）采用磁场感应电流（又称为涡流）的加热原理，用来加热和烹饪食物。的加热原理，用来加热和烹饪食物。2021/8/11 星期三4磁悬浮列车磁悬浮列车上装有电磁体，铁路底部则上装有电磁体，铁路底部则安装线圈。通电后，时速安装线圈。通电后，时速达达430430千米千米/小时小时。这个速度超过

2、了这个速度超过了F1F1赛事的最高时速。赛事的最高时速。2021/8/11 星期三5一一、磁场磁场3.磁极间的相互作用磁极间的相互作用:同名磁极相斥，异名磁极相吸同名磁极相斥，异名磁极相吸.1.1.磁体：磁体：具有磁性的物体具有磁性的物体.2.2.磁极：磁极：磁体上磁体上磁性最强的部分磁性最强的部分.2021/8/11 星期三6【温故而知新】【温故而知新】电荷之间的电荷之间的相互作用相互作用是通过什么发是通过什么发生的呢生的呢?电场电场和和磁场磁场都是客观存在的一种都是客观存在的一种物质物质4.4.磁场磁场:磁体周围空间存在的一种特殊物质磁体周围空间存在的一种特殊物质.电场电场 磁体之间的磁体

3、之间的相互作用相互作用是通过什么发生是通过什么发生的呢的呢?磁场磁场2021/8/11 星期三7【问题】【问题】是否只有磁铁周围才存在磁场是否只有磁铁周围才存在磁场?磁体磁体磁体磁体磁场磁场奥斯特实验奥斯特实验2021/8/11 星期三8奥斯特实验奥斯特实验5.5.电流的磁效应电流的磁效应2021/8/11 星期三9磁体磁体磁体磁体磁体磁体电流电流磁场磁场磁场磁场5.电流的磁效应：电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场电流能在周围空间产生磁场.问题问题:电流与电流电流与电流之间是否有力的作用之间是否有力的作用?2021/8/11 星期三10结论结论:同向同向电流相互电流相互吸引吸引。结论结论:

4、反向反向电流相互电流相互排斥排斥。问题问题:电流和电流之间为什么电流和电流之间为什么会发生相互作用呢会发生相互作用呢?电流电流电流电流磁场磁场2021/8/11 星期三112021/8/11 星期三12磁体磁体磁体磁体磁体磁体电流电流磁场磁场磁场磁场电流电流电流电流磁场磁场2021/8/11 星期三13 磁场对放入其中的磁体或通电导体会产生磁场对放入其中的磁体或通电导体会产生力的作用。力的作用。磁体与磁体之间、磁体与通电导体磁体与磁体之间、磁体与通电导体、通电导、通电导体与通电导体体与通电导体之间的相互作用都是通过磁场发之间的相互作用都是通过磁场发生的。生的。6.磁场的性质磁场的性质磁体磁体磁

5、体磁体磁场磁场电流电流电流电流2021/8/11 星期三14 海龟海龟，总在茫茫大海中漫游，有的一次就要，总在茫茫大海中漫游，有的一次就要跋涉几千公里，跋涉几千公里，才能回到自己的出生地。才能回到自己的出生地。大海无大海无边无际，没有任何参照物，海龟是靠什么定位边无际，没有任何参照物，海龟是靠什么定位的的呢？呢？2021/8/11 星期三15二、地磁场二、地磁场1.地磁场地磁场:地球周围空地球周围空间存在的磁场。间存在的磁场。2.地磁的北极在地理的地磁的北极在地理的南极附近南极附近,地磁的南极地磁的南极在地理的北极附近在地理的北极附近,但但两者并不完全重合两者并不完全重合,它它们之间的夹角称为

6、们之间的夹角称为磁磁偏角。偏角。2021/8/11 星期三16 1.首先发现电流产生磁场的科学家是首先发现电流产生磁场的科学家是()A富兰克林富兰克林 B法拉第法拉第 C安培安培 D奥斯特奥斯特学以致用学以致用D2021/8/11 星期三172、下列关于磁场的说法中、下列关于磁场的说法中,正确的是正确的是 A磁场跟电场一样磁场跟电场一样,是人为假设的是人为假设的B磁极或电流在自己周围的空间会产生磁极或电流在自己周围的空间会产生磁场磁场C指南针指南说明地球周围有磁场指南针指南说明地球周围有磁场D磁极对磁极的作用、电流对电流的作磁极对磁极的作用、电流对电流的作用都是通过磁场发生的用都是通过磁场发生

7、的 BCD学以致用学以致用2021/8/11 星期三18 将一个小磁针放在磁场中某一点将一个小磁针放在磁场中某一点,小磁针静止时小磁针静止时,北极北极N N所指的方向所指的方向,就是就是该点的磁场方向。该点的磁场方向。【问题】【问题】磁场中各点的磁磁场中各点的磁场方向是如何规定的呢场方向是如何规定的呢?2021/8/11 星期三19三三、磁感线磁感线【问题】【问题】如何形象地描述磁场中各点的磁如何形象地描述磁场中各点的磁场方向场方向?是在磁场中画出一些有方向是在磁场中画出一些有方向的的闭合闭合曲线曲线,使曲线上每一点的切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。方向都跟这点的磁场的方

8、向一致。1 1、磁感线、磁感线:ABC认识磁感线2021/8/11 星期三20几种常见的磁场的磁感线分布几种常见的磁场的磁感线分布同名磁极同名磁极异名磁极异名磁极2021/8/11 星期三21三、磁感线三、磁感线2 2 2 2、特点、特点、特点、特点 ：1)1)1)1)磁感线是假想的，不是真实的。磁感线是假想的，不是真实的。磁感线是假想的，不是真实的。磁感线是假想的，不是真实的。2)2)2)2)磁感线的疏密表示磁场的强弱。磁感线的疏密表示磁场的强弱。磁感线的疏密表示磁场的强弱。磁感线的疏密表示磁场的强弱。3)3)3)3)磁感线上每一点的切线方向即为磁感线上每一点的切线方向即为磁感线上每一点的切

9、线方向即为磁感线上每一点的切线方向即为该点的磁场的方向。该点的磁场的方向。该点的磁场的方向。该点的磁场的方向。4)4)4)4)磁感线是闭合曲线。磁感线是闭合曲线。磁感线是闭合曲线。磁感线是闭合曲线。5)5)5)5)磁感线不能相交或相切。磁感线不能相交或相切。磁感线不能相交或相切。磁感线不能相交或相切。与电场线与电场线的区别的区别:电场线电场线不是不是闭合曲线闭合曲线磁感线磁感线是是闭合曲线闭合曲线有始有终有始有终无始无终无始无终2021/8/11 星期三22四、用磁感线描述电流的磁场四、用磁感线描述电流的磁场1、通电直导线周围的磁感线分布通电直导线周围的磁感线分布2、环形电流周围的磁感线分布环

10、形电流周围的磁感线分布3、通电螺线管周围的磁感线分布通电螺线管周围的磁感线分布2021/8/11 星期三231、直线电流直线电流的磁场的磁感线的磁场的磁感线安培定则安培定则:右手握住导线右手握住导线,让伸直的拇让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致指所指的方向与电流方向一致,弯曲的四指弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向所指的方向就是磁感线环绕的方向.(右手右手螺旋定则螺旋定则)通电直导线周围磁场的分布通电直导线周围磁场的分布安培定则安培定则2021/8/11 星期三24四、用磁感线描述电流的磁场四、用磁感线描述电流的磁场1、通电直导线周围的磁感线分布通电直导线周围的磁感线分布2、环形电流周

11、围的磁感线分布环形电流周围的磁感线分布3、通电螺线管周围的磁感线分布通电螺线管周围的磁感线分布2021/8/11 星期三252、环形电流环形电流的磁场的磁感线的磁场的磁感线安培定则安培定则:让让右手弯曲的四指与环右手弯曲的四指与环形电流的方向一致形电流的方向一致,伸直的拇指所指的伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方方向就是环形导线轴线上磁感线的方向向.环形电流的磁场分布环形电流的磁场分布安培定则安培定则2021/8/11 星期三26四、用磁感线描述电流的磁场四、用磁感线描述电流的磁场1、通电直导线周围的磁感线分布通电直导线周围的磁感线分布2、环形电流周围的磁感线分布环形电流周围的磁

12、感线分布3、通电螺线管周围的磁感线分布通电螺线管周围的磁感线分布2021/8/11 星期三273 3、通电螺线管通电螺线管的磁场的磁感线的磁场的磁感线安培定则：安培定则：用右手握住螺线管，让弯曲用右手握住螺线管，让弯曲四指所指的方向与电流的方向一致，拇四指所指的方向与电流的方向一致，拇指所指的方向就是指所指的方向就是螺线管内部磁感线的螺线管内部磁感线的方向。也就是说，拇指指向通电螺线管方向。也就是说，拇指指向通电螺线管的北极。的北极。通电螺线管的磁场的分布通电螺线管的磁场的分布安培定则安培定则2021/8/11 星期三28等等效效2021/8/11 星期三291 1、关于磁感线，下列说法中正确

13、的是关于磁感线，下列说法中正确的是()A A磁感线上每一点的切线方向都跟该点磁感线上每一点的切线方向都跟该点 的磁场方向一致的磁场方向一致 B B两条磁感线的空隙处不存在磁场两条磁感线的空隙处不存在磁场 C C同一磁场形成的磁感线可以相交同一磁场形成的磁感线可以相交 D D磁感线是磁场中客观存在的、肉眼看磁感线是磁场中客观存在的、肉眼看不见的曲线不见的曲线学以致用学以致用A2021/8/11 星期三302 2、如图，当电流通过线圈时，磁针、如图，当电流通过线圈时，磁针A A的的N N极极指向哪里指向哪里?磁针磁针B B的的N N极指向哪里极指向哪里?IAB磁针磁针A的的N极指向外极指向外磁针磁

14、针B的的N极指向里极指向里学以致用学以致用2021/8/11 星期三313 3、如图所示，当开关闭合时、如图所示，当开关闭合时:(1)(1)判断通电螺线管的磁极；判断通电螺线管的磁极；(2)(2)指出甲、乙小磁针的指出甲、乙小磁针的N N、S S极极.NS甲甲乙乙SNNNN学以致用学以致用2021/8/11 星期三321 1、磁场：、磁场：2 2、磁场的性质：、磁场的性质：3 3、地磁场：、地磁场：4 4、磁感线及特点：、磁感线及特点：5 5、直线电流的磁场的磁感线：直线电流的磁场的磁感线：6 6、环形电流的磁场的磁感线：、环形电流的磁场的磁感线：7 7、通电螺线管的磁场的磁感线：、通电螺线管的磁场的磁感线：想一想，我们今天学了什么想一想，我们今天学了什么？2021/8/11 星期三33假设地球的磁场是由于地球带某种假设地球的磁场是由于地球带某种电荷而又随地球自转产生的，你认为地电荷而又随地球自转产生的，你认为地球带有何种电荷球带有何种电荷?课外探究课外探究2021/8/11 星期三34谢谢！再见!2021/8/11 星期三352021/8/11 星期三36