学年高中物理人教版选修31第3章33几种常见的磁场.ppt

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1、自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页限时训练活页限时训练课堂对点演练课堂对点演练3几种常见的磁场几种常见的磁场自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页限时训练活页限时训练课堂对点演练课堂对点演练1知道磁知道磁现现象的象的电电本本质质，了解安培分子，了解安培分子电电流假流假说说2知知道道磁磁感感线线的的定定义义，知知道道条条形形磁磁铁铁、蹄蹄形形磁磁铁铁、直直线线电电流流、环环形形电电流流、通通电电线线圈圈的的磁磁感感线线分分布布，并并学学会会用用安安培培定定则则判定判定电电流的磁流的磁场场方向方向3知道磁通量的概念，学会知道磁通量的概念，学会计计算磁通量算磁通量BS

2、.自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页限时训练活页限时训练课堂对点演练课堂对点演练一、磁感线一、磁感线如如果果在在磁磁场场中中画画出出一一些些曲曲线线，使使曲曲线线上上每每一一点点的的切切线线方方向向 都都 跟跟 这这 一一 点点 的的 磁磁 感感 应应 强强 度度 的的 方方 向向 一一 致致，这这 样样 的的 曲曲 线线 就就 叫叫 做做 磁感磁感线线安培定安培定则则 拇指拇指 电电流方向流方向 磁感磁感线环绕线环绕的方向的方向 右手螺旋定右手螺旋定则则 自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页限时训练活页限时训练课堂对点演练课堂对点演练环环形形电电流流 内部内

3、部 自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页限时训练活页限时训练课堂对点演练课堂对点演练三、安培分子电流假说三、安培分子电流假说1分分子子电电流流假假说说：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，存在的一种存在的一种2分分子子电电流流假假说说意意义义：揭揭示示了了磁磁现现象象的的电电本本质质，即即磁磁体的磁体的磁场场和和电电流的磁流的磁场场一一样样，都是由，都是由产产生的生的四、匀强磁场四、匀强磁场1定义定义：磁感：磁感应应强强度的度的 处处处处相同的磁相同的磁场场2磁感线磁感线：间间隔相同的隔相同的3实实例例：距距离离很很近近的的两两个个异异名名磁磁极极间间的的磁

4、磁场场，两两平平行行放置的通放置的通电线电线圈，其中圈，其中间间区域的磁区域的磁场场都是匀都是匀强强磁磁场场环环形形电电流流电电荷的运荷的运动动大小、方向大小、方向平行直平行直线线自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页限时训练活页限时训练课堂对点演练课堂对点演练五、磁通量五、磁通量1定义定义：匀：匀强强磁磁场场磁感磁感应应强强度度B与和磁与和磁场场方向方向 的平面面的平面面积积S的乘的乘积积，即，即.2单位单位：1 Wb1 Tm2.3引申引申：B，因此磁感，因此磁感应应强强度度B又叫又叫 BS垂直垂直磁通密度磁通密度自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页限时训练活页

5、限时训练课堂对点演练课堂对点演练自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页限时训练活页限时训练课堂对点演练课堂对点演练自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页限时训练活页限时训练课堂对点演练课堂对点演练两种两种线线比比较较内容内容磁感磁感线线电场线电场线相相似似点点引入目的引入目的为为形象描述形象描述场场而引入的假想而引入的假想线线，实际实际不存在不存在疏密疏密场场的的强强弱弱切切线线方向方向场场的方向的方向相交相交不能相交不能相交(电场电场中无中无电电荷空荷空间间不相交不相交)不同点不同点闭闭合曲合曲线线不不闭闭合，起始于正合，起始于正电电荷荷或无限或无限远远，终终止于

6、止于负电负电荷或无限荷或无限远远自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页限时训练活页限时训练课堂对点演练课堂对点演练自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页限时训练活页限时训练课堂对点演练课堂对点演练自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页限时训练活页限时训练课堂对点演练课堂对点演练自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页限时训练活页限时训练课堂对点演练课堂对点演练(2)公式的公式的应应用用在在匀匀强强磁磁场场B中中，若若磁磁感感线线与与平平面面不不垂垂直直，公公式式BS中的中的S应为应为平面在垂直于磁感平面在垂直于磁感线线方向上的投影面方向上的

7、投影面积积如如图图333所所示示，在在水水平平方方向向的的匀匀强强磁磁场场中中，平平面面abcd与与垂垂直直于于磁磁感感线线方方向向的的平平面面的的夹夹角角为为，则则穿穿过过面面积积abcd的的磁磁通量通量应为应为：BScos.自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页限时训练活页限时训练课堂对点演练课堂对点演练Scos 即即为为面面积积S在在垂垂直直于于磁磁感感线线方方向向的的投投影影，我我们们称称之之为为“有有效效面面积积”若若磁磁感感线线沿沿相相反反方方向向穿穿过过同同一一平平面面，且且正正向向磁磁感感线线条条数数为为1，反反向向磁磁感感线线条条数数为为2，则则磁磁通通量量等等

8、于于穿穿过过平平面面的的磁磁感感线线的的净净条条数数(磁磁通通量量的的代代数数和和)，即即12.自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页限时训练活页限时训练课堂对点演练课堂对点演练自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页限时训练活页限时训练课堂对点演练课堂对点演练【典典例例1】关于磁关于磁场场和磁感和磁感线线的描述，下列的描述，下列说说法中正确的是法中正确的是()A磁磁极极之之间间的的相相互互作作用用是是通通过过磁磁场场发发生生的的，磁磁场场和和电电场场一一样样，也是一种客，也是一种客观观存在的物存在的物质质B磁磁感感线线可可以以形形象象地地描描述述各各磁磁场场的的强强

9、弱弱和和方方向向，它它每每一点的切一点的切线线方向都和小磁方向都和小磁针针放在放在该该点静止点静止时时北极所指的方向一致北极所指的方向一致C磁感磁感线总线总是从磁是从磁铁铁的的N极出极出发发，到，到S极极终终止的止的D磁感磁感线线可以用可以用细铁细铁屑来屑来显显示，因而是真示，因而是真实实存在的存在的自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页限时训练活页限时训练课堂对点演练课堂对点演练解解析析条条形形磁磁铁铁内内部部磁磁感感线线从从S极极到到N极极，C不不正正确确；磁磁感感线线是是为为了了形形象象地地描描述述磁磁场场而而假假设设的的一一组组有有方方向向的的闭闭合合的的曲曲线线，实实际

10、际上上并并不不存存在在，所所以以选选项项D不不正正确确；磁磁场场是是一一种种客客观观存存在在的的物物质质，所所以以选选项项A正正确确；磁磁感感线线上上每每一一点点切切线线方方向向表表示示磁磁场场方方向向，磁磁感感线线的的疏疏密密表表示示磁磁场场的的强强弱弱，小小磁磁针针静静止止时时北北极极受受力力方方向向和和北北极极静静止止时时指指向均为磁场方向，所以选项向均为磁场方向，所以选项B正确正确答案答案AB借借题题发发挥挥磁磁场场是是一一种种客客观观存存在在的的特特殊殊物物质质，磁磁感感线线虽虽是是假假想想的的闭闭合合的的曲曲线线，但但可可形形象象地地描描述述磁磁场场的的强强弱弱和和方方向向应应注注

11、意意两两者者的的区区别别与与关系关系自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页限时训练活页限时训练课堂对点演练课堂对点演练【变变式式1】如如图图334所所示示为为某某磁磁场场的的一一条条磁磁感感线线，其其上上有有A、B两两点点，则则()AA点的磁感点的磁感应应强强度一定大度一定大BB点的磁感点的磁感应应强强度一定大度一定大C因因为为磁感磁感线线是直是直线线，A、B两点的磁感两点的磁感应应强强度一度一样样大大D条件不足，无法判断条件不足，无法判断解析解析由磁场中一根磁感线无法判断磁场强弱由磁场中一根磁感线无法判断磁场强弱答案答案D自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页限时

12、训练活页限时训练课堂对点演练课堂对点演练【典典例例2】如如图图335所所示示，有有一一个个100匝匝的的线线圈圈，其其横横截截面面是是边边长长为为L0.20 m的的 正正 方方 形形，放放 在在 磁磁 感感 应应 强强 度度 为为 B 0.50 T的的匀匀强强磁磁场场中中，线线圈圈平平面面与与磁磁场场垂垂直直若若将将这这个个线线圈圈横横截截面面的的形形状状由由正正方方形形改改变变成成圆圆形形(横横截截面面的的周周长长不不变变)，在在这这一一过过程程中中穿穿过线过线圈的磁通量改圈的磁通量改变变了多少？了多少？自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页限时训练活页限时训练课堂对点演练课堂

13、对点演练自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页限时训练活页限时训练课堂对点演练课堂对点演练答案答案5.5103 Wb借题发挥借题发挥磁通量磁通量BS的计算有几点要注意：的计算有几点要注意：(1)S是指闭合回路中的有效面积是指闭合回路中的有效面积如如图图336所所示示，若若闭闭合合回回路路abcd和和ABCD所所在在平平面面均均与与 匀匀 强强 磁磁 场场 B垂垂 直直，面面 积积 分分 别别 为为 S1和和 S2，且且 S1 S2，但但 磁磁 场场 区区 域域 恰恰 好好 只只 有有 ABCD那那 么么 大大，则则 穿穿 过过 S1和和 S2的的磁磁通通量量是是相相同同的的，因因

14、此此，BS中中的的S应应是是指指闭闭合合回回路路中中包包含含磁场的那部分有效面积磁场的那部分有效面积(2)磁磁通通量量与与线线圈圈的的匝匝数数无无关关，也也就就是是磁磁通通量量大大小小不不受受线线圈圈 匝匝 数数 的的 影影 响响 同同 理理，磁磁 通通 量量 的的 变变 化化 量量 2 1，也也不不受受线线圈圈匝匝数数的的影影响响所所以以，直直接接用用公公式式时时，不不必必去去考考虑虑线圈匝数线圈匝数n.自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页限时训练活页限时训练课堂对点演练课堂对点演练【变变式式2】如如 图图 3 3 7所所 示示，匀匀 强强 磁磁 场场 的的 磁磁 感感 应应

15、 强强 度度 B 0.8 T，矩矩形形线线圈圈abcd的的面面积积S0.5 m2，B与与S垂垂直直，线线圈圈一一半半在在磁磁场场中中，则则当当线线圈圈从从图图示示位位置置绕绕ab边边转转过过60角角时时，线线圈圈中中的的磁磁通通量量为为_，在在此此过过程程中中磁磁通通量量的改的改变变量量为为_自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页限时训练活页限时训练课堂对点演练课堂对点演练答案答案0.2 Wb0自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页限时训练活页限时训练课堂对点演练课堂对点演练磁感线的理解磁感线的理解1如如图图338所所示示，分分别别给给出出了了导导线线中中的的电电流

16、流方方向向或或磁磁场场中中某某处处小小磁磁针针静静止止时时N极极的的指指向向或或磁磁感感线线方方向向请请画画出出对对应应的磁感线的磁感线(标上方向标上方向)或电流方向或电流方向自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页限时训练活页限时训练课堂对点演练课堂对点演练解解析析如如果果已已知知电电流流的的方方向向，可可用用右右手手螺螺旋旋定定则则判判断断磁磁感感线线的的方方向向如如果果已已知知小小磁磁针针静静止止时时N极极指指向向，那那么么小小磁磁针针N极极所所指指方方向向就就是是磁感线方向磁感线方向答案答案用安培定用安培定则则来判断，分来判断，分别别如下如下图图中各中各图图所示所示自主学习

17、自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页限时训练活页限时训练课堂对点演练课堂对点演练磁通量的理解磁通量的理解2如如图图339所所示示，框框架架面面积积为为S，框框架架平平面面与与磁磁感感应应强强度度为为B的的匀匀强强磁磁场场方方向向垂垂直直，则则穿穿过过平平面面的的磁磁通通量量为为_若若使使框框架架绕绕OO转转过过60角角，则则穿穿过过框框架架平平面面的的磁磁通通量量为为_；若若从从初初始始位位置置转转过过90角角，则则穿穿过过框框架架平平面面的的磁磁通通量量为为_；若若从从初初始始位位置置转转过过180角角，则则穿穿过过框框架架平平面面的的磁磁通通量量的的变变化化是是_自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页限时训练活页限时训练课堂对点演练课堂对点演练自主学习自主学习名师解疑名师解疑分类例析分类例析活页限时训练活页限时训练课堂对点演练课堂对点演练单击此处进入单击此处进入 活页规范训练活页规范训练