湖南省长郡中学高中物理第三章第一节磁现象和磁场课件新人教版选修

1、第三章第一节磁现象和磁场第三章第一节磁现象和磁场东汉王充在东汉王充在论衡论衡中写道：中写道：“司南之杓司南之杓，投之于地，其柢指，投之于地，其柢指南南”最初发现的磁体是被最初发现的磁体是被称为称为“天然磁石天然磁石”的的矿物，其中含有主要矿物，其中含有主要成分为成分为Fe3O4, 能吸引能吸引其他物体，很像磁铁其他物体，很像磁铁电电磁磁炉炉电磁炉采用磁场感应电流（又称为涡流）的电磁炉采用磁场感应电流（又称为涡流）的加热原理，通过电子线路板组成部分产生交变磁场加热原理，通过电子线路板组成部分产生交变磁场、当用含铁质锅具底部放置炉面时，锅具即切割交、当用含铁质锅具底部放置炉面时，锅具即切割交变磁力

2、线而在锅具底部金属部分产生交变的电流变磁力线而在锅具底部金属部分产生交变的电流（即涡流），涡流使锅具铁分子高速无规则运动，（即涡流），涡流使锅具铁分子高速无规则运动，分子互相碰撞、摩擦而产生热能使器具本身自行高分子互相碰撞、摩擦而产生热能使器具本身自行高速发热，用来加热和烹饪食物。速发热，用来加热和烹饪食物。 磁悬浮列车上装有电磁体，铁路底部则安装磁悬浮列车上装有电磁体，铁路底部则安装线圈。通电后，地面线圈产生的磁场极性与列车上线圈。通电后，地面线圈产生的磁场极性与列车上的电磁体极性总保持相同，两者的电磁体极性总保持相同，两者“同性相斥同性相斥”，排，排斥力使列车悬浮起来。铁轨两侧也装有线圈，

3、交流斥力使列车悬浮起来。铁轨两侧也装有线圈，交流电使线圈变为电磁体。它与列车上的电磁体相互作电使线圈变为电磁体。它与列车上的电磁体相互作用，使列车前进。列车头的电磁体（用，使列车前进。列车头的电磁体（N极）被轨道极）被轨道上靠前一点的电磁体上靠前一点的电磁体（S极）所吸引，同时极）所吸引，同时被轨道上稍后一点的被轨道上稍后一点的电磁体（电磁体（N极）所排斥。极）所排斥。磁悬浮列车磁悬浮列车复习回顾复习回顾复习回顾复习回顾1. 1. 磁性：磁性：能够吸引铁质物体的性质能够吸引铁质物体的性质1. 1. 磁性：磁性：能够吸引铁质物体的性质能够吸引铁质物体的性质2. 2. 磁体：磁体：具有磁性的物体叫

4、磁体具有磁性的物体叫磁体复习回顾复习回顾1. 1. 磁性：磁性：能够吸引铁质物体的性质能够吸引铁质物体的性质2. 2. 磁体：磁体：具有磁性的物体叫磁体具有磁性的物体叫磁体3. 3. 磁极：磁极：磁体上磁性最强的部分叫磁极磁体上磁性最强的部分叫磁极小磁针静止时小磁针静止时 指南的磁极叫做指南的磁极叫做南极南极，又叫，又叫S极极； 指北的磁极叫做指北的磁极叫做北极北极，又叫，又叫N极极。复习回顾复习回顾1. 1. 磁性：磁性：能够吸引铁质物体的性质能够吸引铁质物体的性质2. 2. 磁体：磁体：具有磁性的物体叫磁体具有磁性的物体叫磁体3. 3. 磁极：磁极：磁体上磁性最强的部分叫磁极磁体上磁性最强

5、的部分叫磁极小磁针静止时小磁针静止时 指南的磁极叫做指南的磁极叫做南极南极，又叫，又叫S极极； 指北的磁极叫做指北的磁极叫做北极北极，又叫，又叫N极极。4. 4. 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，异名磁极相吸复习回顾复习回顾1. 1. 磁性：磁性：能够吸引铁质物体的性质能够吸引铁质物体的性质2. 2. 磁体：磁体：具有磁性的物体叫磁体具有磁性的物体叫磁体3. 3. 磁极：磁极：磁体上磁性最强的部分叫磁极磁体上磁性最强的部分叫磁极小磁针静止时小磁针静止时 指南的磁极叫做指南的磁极叫做南极南极，又叫，又叫S极极； 指北的磁极叫做指北的磁极叫做北极北极

6、，又叫，又叫N极极。4. 4. 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5.5. 变无磁性物体为有磁性物体叫变无磁性物体为有磁性物体叫磁化磁化， 变有磁性物体为无磁性物体叫变有磁性物体为无磁性物体叫退磁退磁。复习回顾复习回顾【问题问题】磁体之间是通过什么发生相磁体之间是通过什么发生相互作用的呢互作用的呢?【问题问题】磁体之间是通过什么发生相磁体之间是通过什么发生相互作用的呢互作用的呢?【联想联想】电荷之间是通过什么发生相电荷之间是通过什么发生相互作用的呢互作用的呢?【问题问题】磁体之间是通过什么发生相磁体之间是通过什么发生相互作用的呢互作用的

7、呢?【联想联想】电荷之间是通过什么发生相电荷之间是通过什么发生相互作用的呢互作用的呢?电荷间的相互作用是通过电场发生的电荷间的相互作用是通过电场发生的【问题问题】磁体之间是通过什么发生相磁体之间是通过什么发生相互作用的呢互作用的呢?【联想联想】电荷之间是通过什么发生相电荷之间是通过什么发生相互作用的呢互作用的呢?电荷间的相互作用是通过电场发生的电荷间的相互作用是通过电场发生的磁体间的相互作用是通过磁体间的相互作用是通过磁场磁场发生的发生的【问题问题】磁体之间是通过什么发生相磁体之间是通过什么发生相互作用的呢互作用的呢?【联想联想】电荷之间是通过什么发生相电荷之间是通过什么发生相互作用的呢互作用

8、的呢?电荷间的相互作用是通过电场发生的电荷间的相互作用是通过电场发生的磁体间的相互作用是通过磁体间的相互作用是通过磁场磁场发生的发生的电场和磁场一样都是一种物质电场和磁场一样都是一种物质一、磁场一、磁场磁体磁体一、磁场一、磁场磁体磁体磁体磁体一、磁场一、磁场磁体磁体磁体磁体一、磁场一、磁场磁体磁体磁体磁体一、磁场一、磁场磁场磁场磁体磁体磁体磁体一、磁场一、磁场磁场磁场磁体磁体磁体磁体一、磁场一、磁场磁场磁场磁体磁体磁体磁体一、磁场一、磁场磁场磁场磁体磁体磁体磁体一、磁场一、磁场磁场和电场磁场和电场一样都是一种客观物质，是一样都是一种客观物质，是客客观存在观存在的，看不见摸不着，但是很多磁现象感

9、的，看不见摸不着，但是很多磁现象感知了它的存在知了它的存在.在同一空间区域，可以有几个磁在同一空间区域，可以有几个磁场共同占有，实物做不到。场共同占有，实物做不到。磁场磁场磁体磁体磁体磁体1. 1. 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。一、磁场一、磁场磁场和电场磁场和电场一样都是一种客观物质，是一样都是一种客观物质，是客客观存在观存在的，看不见摸不着，但是很多磁现象感的，看不见摸不着，但是很多磁现象感知了它的存在知了它的存在.在同一空间区域，可以有几个磁在同一空间区域，可以有几个磁场共同占有，实物做不到。场共同占有，实物做不到。磁场磁场【问题问题】是否只有磁铁周围才

10、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1. 1. 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。一、磁场一、磁场磁场和电场磁场和电场一样都是一种客观物质，是一样都是一种客观物质，是客客观存在观存在的，看不见摸不着，但是很多磁现象感的，看不见摸不着，但是很多磁现象感知了它的存在知了它的存在.在同一空间区域，可以有几个磁在同一空间区域，可以有几个磁场共同占有，实物做不到。场共同占有，实物做不到。磁场磁场奥斯特实验奥斯特实验二、电流的磁效应二、电流的磁效应【奥斯特实验奥斯特实验】【奥斯特实验奥斯特实验】1. 实验装置如图实验装置如图【奥斯特实验奥斯特实验】1. 实验

11、装置如图实验装置如图2. 实验现象实验现象当给导线通电时，当给导线通电时，与导线平行放置的小磁与导线平行放置的小磁针发生转动针发生转动【奥斯特实验奥斯特实验】1. 实验装置如图实验装置如图2. 实验现象实验现象当给导线通电时，当给导线通电时，与导线平行放置的小磁与导线平行放置的小磁针发生转动针发生转动3. 注意事项：注意事项：导线应沿导线应沿南北南北方向方向水平水平放置放置【奥斯特实验奥斯特实验】1. 实验装置如图实验装置如图2. 实验现象实验现象当给导线通电时，当给导线通电时，与导线平行放置的小磁与导线平行放置的小磁针发生转动针发生转动3. 注意事项：注意事项：导线应沿导线应沿南北南北方向方

12、向水平水平放置放置4. 实验结论：实验结论：通电导线周围存在磁场，即电通电导线周围存在磁场，即电 流可以产生磁场流可以产生磁场磁体磁体磁体磁体1. 1. 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。一、磁场一、磁场磁场磁场磁体磁体磁体磁体磁场磁场1. 1. 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。一、磁场一、磁场2. 2. 电流的磁效应：电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场，磁铁电流能在周围空间产生磁场，磁铁不是磁场的唯一来源。不是磁场的唯一来源。3. 3. 磁场与电流之间的相互作用磁场与电流之间的相互作用结论：结论：磁体对通电导磁体对通电导 体有

13、力的作用。体有力的作用。3. 3. 磁场与电流之间的相互作用磁场与电流之间的相互作用结论：结论：磁体对通电导磁体对通电导 体有力的作用。体有力的作用。问题：问题：磁体和通电导磁体和通电导 体之间的相互体之间的相互 作用力是通过作用力是通过 什么发生的呢？什么发生的呢？3. 3. 磁场与电流之间的相互作用磁场与电流之间的相互作用【问题问题】磁体和通电导体之间的相互磁体和通电导体之间的相互作用力是通过什么发生的呢？作用力是通过什么发生的呢？【问题问题】磁体和通电导体之间的相互磁体和通电导体之间的相互作用力是通过什么发生的呢？作用力是通过什么发生的呢？磁体磁体电流电流【问题问题】磁体和通电导体之间的

14、相互磁体和通电导体之间的相互作用力是通过什么发生的呢？作用力是通过什么发生的呢？磁体磁体电流电流【问题问题】磁体和通电导体之间的相互磁体和通电导体之间的相互作用力是通过什么发生的呢？作用力是通过什么发生的呢？磁体磁体电流电流磁场磁场【问题问题】磁体和通电导体之间的相互磁体和通电导体之间的相互作用力是通过什么发生的呢？作用力是通过什么发生的呢？磁体磁体电流电流磁场磁场【问题问题】磁体和通电导体之间的相互磁体和通电导体之间的相互作用力是通过什么发生的呢？作用力是通过什么发生的呢？磁体磁体电流电流磁场磁场【问题问题】磁体和通电导体之间的相互磁体和通电导体之间的相互作用力是通过什么发生的呢？作用力是通

15、过什么发生的呢？磁体磁体电流电流磁场磁场电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场.电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场.问题问题 电流与电流之间是否有力的作用？电流与电流之间是否有力的作用？问题问题 电流与电流之间是否有力的作用？电流与电流之间是否有力的作用？电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场.问题问题 电流与电流之间是否有力的作用？电流与电流之间是否有力的作用？结论结论 同向电流相互吸引。同向电流相互吸引。电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场电流的磁效应：电流能在周围空间产

16、生磁场.问题问题 电流与电流之间是否有力的作用？电流与电流之间是否有力的作用？结论结论 同向电流相互吸引。同向电流相互吸引。结论结论 反向电流相互排斥。反向电流相互排斥。电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场.问题问题 电流与电流之间是否有力的作用？电流与电流之间是否有力的作用？结论结论 同向电流相互吸引。同向电流相互吸引。结论结论 反向电流相互排斥。反向电流相互排斥。问题问题 电流和电流之间的电流和电流之间的 相互作用力是通过相互作用力是通过 什么发生的呢？什么发生的呢？电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场.问题问

17、题 电流与电流之间是否有力的作用？电流与电流之间是否有力的作用？结论结论 同向电流相互吸引。同向电流相互吸引。结论结论 反向电流相互排斥。反向电流相互排斥。问题问题 电流和电流之间的电流和电流之间的 相互作用力是通过相互作用力是通过 什么发生的呢？什么发生的呢？电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场.电流电流问题问题 电流与电流之间是否有力的作用？电流与电流之间是否有力的作用？结论结论 同向电流相互吸引。同向电流相互吸引。结论结论 反向电流相互排斥。反向电流相互排斥。问题问题 电流和电流之间的电流和电流之间的 相互作用力是通过相互作用力是通过 什么发生的呢

18、？什么发生的呢？电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场.电流电流电流电流问题问题 电流与电流之间是否有力的作用？电流与电流之间是否有力的作用？结论结论 同向电流相互吸引。同向电流相互吸引。结论结论 反向电流相互排斥。反向电流相互排斥。问题问题 电流和电流之间的电流和电流之间的 相互作用力是通过相互作用力是通过 什么发生的呢？什么发生的呢？电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场.电流电流电流电流问题问题 电流与电流之间是否有力的作用？电流与电流之间是否有力的作用？结论结论 同向电流相互吸引。同向电流相互吸引。结论结论 反

19、向电流相互排斥。反向电流相互排斥。问题问题 电流和电流之间的电流和电流之间的 相互作用力是通过相互作用力是通过 什么发生的呢？什么发生的呢？电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场.电流电流电流电流磁场磁场问题问题 电流与电流之间是否有力的作用？电流与电流之间是否有力的作用？结论结论 同向电流相互吸引。同向电流相互吸引。结论结论 反向电流相互排斥。反向电流相互排斥。问题问题 电流和电流之间的电流和电流之间的 相互作用力是通过相互作用力是通过 什么发生的呢？什么发生的呢？电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场.电流电流电流

20、电流磁场磁场问题问题 电流与电流之间是否有力的作用？电流与电流之间是否有力的作用？结论结论 同向电流相互吸引。同向电流相互吸引。结论结论 反向电流相互排斥。反向电流相互排斥。问题问题 电流和电流之间的电流和电流之间的 相互作用力是通过相互作用力是通过 什么发生的呢？什么发生的呢？电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场.电流电流电流电流磁场磁场问题问题 电流与电流之间是否有力的作用？电流与电流之间是否有力的作用？结论结论 同向电流相互吸引。同向电流相互吸引。结论结论 反向电流相互排斥。反向电流相互排斥。问题问题 电流和电流之间的电流和电流之间的 相互作用力是通过相互作用力是通过 什么发生的呢？什么发生的呢？电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场.电流电流电流电流磁场磁场三、磁场的基本性质三、磁场的基本性质磁场对放入其中的磁体或通电导磁场对放入其中的磁体或通电导体会产生磁力作用。体会产