高中物理选修3-1第三章、第三节几种常见的磁场学案导学案

1、第三章、第三节几种常见的磁场 学习目标：知识目标：1、知道磁感线，知道几种常见磁场磁感线的空间分布情况2、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3、了解安培分子电流假说4、知道磁通量能力目标：1、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2、知道几种常见磁场磁感线的空间分布情况情感目标：培养学生审美的情感能力学习过程：一、学生自主学习：1、磁感线：（1）磁感线定义：在磁场中画出一些曲线，使曲线上每一点的 方向都跟这点的 的方向一致，这样的曲线叫做磁感线。（2）磁感线的特点：是为了形象地描述磁场而引入的假想的曲线，实际并不存在磁感线的疏密程度：描述磁场的 磁感线的方向：磁体外

2、部从 极指向 极，内部从 极指向 极，是闭合曲线。2、电流的磁场和安培定则：电流的磁效应告诉我们，电流的周围空间存在磁场，电流的磁场在周围空间的磁感线用 来判断。（1）安培定则：右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与 的方向一致，弯曲的四指所指的方向就 环绕的方向。这个规律也叫右手螺旋定则。（如图甲）（2）环形电流的磁场：让右手弯曲的四指与 的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线 的方向。（如图乙）（3）通电螺线管的磁场：右手握住螺线管，让弯曲的四指跟 的方向一致，拇指所指的方向就是螺线管 的方向或拇指指向螺线管的北极（如丙图）3、安培分子电流假说：（1）什么是分子电流：在原子、分子等物

3、质微粒的内部存在着一种 电流分子电流。(2)安培分子电流假说：分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个 。（3）磁化：一条铁棒在未被磁化时，内部分子电流的取向是 的，它们的磁场互相抵消，对外不显示磁性。当铁棒受到外界磁场作用时，各 的取向大致相同，两端显示出较强的磁性来形成两极，这就是磁化。（4）条形磁铁的磁场跟通电螺线管相似：在条形磁铁的内部，分子电流的取向一致，相当于一个通电螺线管，因此二者的磁场相似。（5）退磁：磁体受到 或者猛烈的 都会失去磁性，这是因为激烈的热运动或震动使分子电流的的取向变得杂乱无章。4、匀强磁场：（1）什么样的磁场是匀强磁场：强弱、方向处处 的磁场

4、，称为匀强磁场。（2）磁感线的分布：一族 的磁感线。（3）匀强磁场的产生：正对且距离很小的两个平行的异名磁极之间的磁场，均匀的通电螺线管 空间的磁场。5、磁通量（1）定义：在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面，面积为S，我们把B与S的乘积叫做 的磁通量。（2）公式：=BS（3）单位：在国际单位制中是 ，简称韦，符号Wb，1Wb=1T.m2(4)磁通密度：磁感应强度又叫 ，B=/S,等于垂直穿过 的磁通量。重难点突破：1、对磁感线的进一步理解：（1）磁感线的特点。为形象描述磁场而引入的假象曲线，实际并不存在。磁感线的疏密表示磁场的强弱。磁感线的方向：磁体外部从N极指向S极，磁

5、体内部从S极指向N极磁感线闭合而不相交，不相切，也不中断。（2）静磁场的磁感线与静电场的电场线的比较。2、几种常见的磁场：（1）磁铁的磁场。（2）三种常见的电流的磁场。3、如何正确理解磁通量：（1）物理意义：穿过某一面积的磁感线条数，且为穿过平面的磁感线的条数。（2）公式：=BS公式运用的条件：A、 匀强磁场B、 磁感线与平面垂直在匀强磁场B中，若磁感线与平面不垂直，公式=BS的S应为平面在垂直于磁感线方向上的投影面积。=BScos式中Scos即为面积S在垂直于磁感线方向的投影，我们称为“有效面积”（如图所示）（3）磁通密度：磁感线越密的地方，穿过垂直单位面积的磁感线条数越多，反之越少，因此穿

6、过单位面积的磁通量磁通密度，它反映了磁感应强度的大小，在数值上等于磁感应强度，B=/S，1T=1Wb/m2=1N/A.m（4）磁通量是标量，但有正、负之分。磁通量的正负既不表示大小，也不表示方向，仅是为了计算方便而引入的。典例剖析：题型一：磁感线的概念（多选）（难）例1.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感应强度的方向。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极题型二：安培定则的应用（中）例2.电路没接通时三个小磁针方向如图（1）所示，试确定电路接通后三个磁针的转向及最后的指

7、向。题型三：磁通量大小的比较。（易）例3.如图所示，两个同心放置的平面金属环，条形磁铁穿过圆心且与两环平面垂直，则通过量圆环的磁通量a、b间的关系是（ ）A、ab B、ab C、a=b D、不能确定 当堂达标检测：（易）1、下列关于磁感线与电场线的描述，正确的是（ ）A、电场线起止于电荷 ，磁感线起止于磁极B、电场线一定不闭合，磁感线一定闭合C、磁感线是小磁针在磁场力作用下的运动轨迹D、沿磁感线方向磁场逐渐减弱（易）2、19世纪法国学者安培提出了著名的分子电流假说。他认为，在原子、分子都能够物质微粒内部，存在着一种环形电流分子电流（分子电流实际上是由原子内部电子的绕核运动形成的），分子电流使每

8、个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极。下列将分子电流（箭头表示电子运动方向）等效为小磁体的图示中正确的是（ ） （多选）（中）3、一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的下方，并与磁针指向平行，如图所示。此时，小磁针的S极指向纸内偏转，则这束带电粒子可能是（ ）A、向右飞行的正离子束 B、向左飞行的正离子束 C、向右飞行的负离子束 D、向左飞行的负离子束（易）4、如图所示，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，试在各图中补画出电流方向或磁感线方向。（易）5、如图所示，线圈平面与水平方向夹角=600，磁感线竖直向下，线圈平面面积S=0.4m2,匀强磁场磁感应强度B

9、=0.6T。（1）穿过线圈的磁通量为多少？（2）若=900，穿过线圈的磁通量为多少？、学生练案（多选）（易）1关于磁场和磁感线的描述，下列说法正确的是()A磁极之间的相互作用是通过磁场发生的，磁场和电场一样，也是一种客观存在的特殊物质B磁感线可以形象地描述磁场的强弱和方向，它每一点的切线方向都和小磁针在该点静止时，北极所指的方向一致C磁感线总是从磁极的N极出发，到S极终止D磁感线可以用细铁屑来显示，因而是真实存在的（难）2一条竖直放置的长直导线，通以由下向上的电流，在它正东方某点的磁场方向为()A向东B向西 C向南 D向北（易）3磁铁在高温下或者受到敲击时会失去磁性，根据安培的分子电流假说，其

10、原因是()A分子电流消失B分子电流取向变得大致相同C分子电流取向变得杂乱D分子电流减弱（易）4两个完全相同的长导线，用其中一根绕成如图所示螺线管，当该螺线管中通以电流强度为I的电流时，测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B，若将另一根长导线对折后绕成如图所示的螺线管，并通以电流强度也为I的电流时，则在螺线管中部的磁感应强度的大小()A0 B0.5BCB D2B(易)5如图所示，水平直导线ab通有向右的电流I，置于导线正下方的小磁针S极将()A向纸外偏转B向纸内偏转C在纸面内顺时针转过90°D不动（难）6如图所示，和是直线电流的磁场，和是环形电流的磁场，和是螺线管电流的磁场，试在各图中补

11、画出电流方向或磁感线方向（难）7当接通电源后，小磁针A按如图所示方向运动，则()A小磁针B的N极向纸外转B小磁针B的N极向纸里转C小磁针B不转动D因电流未标出，所以无法判断小磁针B如何转动（易）8条形磁铁竖直放置，闭合圆环水平放置，条形磁铁中心线穿过圆环中心，如图所示，若圆环为弹性环，其形状由扩大到，那么圆环内磁通量的变化情况是()A磁通量增大 B磁通量减小C磁通量不变 D条件不足，无法确定（难）9铁环上绕有绝缘的通电导线，电流方向如图所示，则铁环中心O处的磁场方向为()A向下 B向上C垂直纸面向里 D垂直纸面向外（中）10如图所示，电子束沿x轴正方向运动，则电子束产生的磁场在y轴正向A点的方向是()Az轴正方向 Bz轴负方向C y轴正方向 Dy轴负方向（易）11弹簧测力计下挂一条形磁铁，其N极一端位于一通电螺线管的正上方，如图所示，下列说法正确的是()A若将a接电源正极，b接电源负极，弹簧测力计示数不变B若将a接电源正极，b接电源负极，弹簧测力计示数将增大C若将b接电源正极，a接电源负极，弹簧测力计示数将减小D若将b接电源正极，a接电源负极、弹簧测力计示数将增大教学反思：答案:典例分析：1、 AB 2、 3、A当堂达标检测：1、B