磁场、磁感线学案 高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

1、 高二物理导学案13.1 磁场、磁感线【情景导入】1998年8月，正当人们为能够有幸目睹20世纪最后一次日全食而激动不已的时候，英国信鸽协会的三千多名会员却十分沮丧，他们在出现日全食的一周内放出的鸽子，大多数没有归巢。英国信鸽协会发言人称，这是继1997年英吉利海峡上空的暴风雨天气造成八千多信鸽死亡后的又一次重大灾难。另有记录标明，当太阳活动异常，地球受到来自太阳的大量高速带电粒子的影响时，也有很多鸽子迷失方向。一向能认路的鸽子为什么会迷失方向呢？【核心素养】科学思维：安培定则判断通电导体周围磁场。科学探究：电和磁的联系。【学习目标】1、通过电流的磁效应，了解电和磁之间的联系。2、理解磁场的存

2、在，掌握磁场的特性。3、知道磁感线的特点，会用磁感线描绘磁场。4、掌握安培定则，并会判断电流磁场的方向。【导读提纲】电和磁的联系磁场1磁极：自然界中的磁体总存在着 磁极。2磁极间的作用：同名磁极或同种电荷相互 ，异名磁极或异种电荷相互 。3电流的磁效应：奥斯特发现了电流的 ，首次揭示了 的联系。4磁场(1)磁场：磁体与磁体之间、磁体与 之间，以及通电导体与 之间的相互作用，是通过磁场发生的。(2)物质性：磁场是不依赖于我们的感觉而客观存在的一种 磁感线1磁场方向：物理学中把小磁针静止时 所指的方向规定为该点磁场的方向。2磁感线：沿磁场中的细铁屑画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点 的

3、方向一致，这样的曲线就叫作磁感线。3磁感线的特点：(1)用来形象描述 。(2)在磁场的两极磁感线 ，表示磁场较强。安培定则1直线电流的磁场：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 环绕的方向，如图甲所示。2环形电流的磁场：让右手弯曲的四指与环形(或螺线管)的 方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线(或螺线管)轴线上 的方向，如图乙、丙所示。【思考讨论】探究一：(1)奥斯特发现电流磁效应的实验有何意义？(2)磁体对通电导线产生的作用力和奥斯特实验说明了电流和磁体之间有力的作用，这些作用力都不需要直接接触就能产生，那么这些作用力是怎么样产生？磁场有什么特性呢

4、？磁场与电场是不是同一种物质？探究二：用什么办法可以形象地模拟磁感线？根据初中所学的知识画出如图所示的蹄形磁体和条形磁体周围的磁感线。磁感线有什么特点？探究三：通电导线与通电螺线管或环形电流可以应用右手螺旋定制来判定磁感线的方向，那么在这几种情况下，大拇指与四指所代表的指向意义相同吗？标出下图装置上小磁针的N极，同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引的规律在螺线管内部适用吗？【成果展示】 分组展示探究成果【点评精讲】 1、磁场客观性：磁场虽然看不见、摸不着，不是由分子、原子组成的，但却是客观存在于磁体的周围、电流的周围。场和实物是物质存在的两种形式。基本性质：对放入其中的磁体或电流有力的作用。电场

5、和磁场的区别项目电场磁场不同点产生电荷周围磁体、电流、运动电荷周围性质对放入其中的电荷有电场力的作用对放入其中的磁极、电流有力的作用作用对放入其中的磁极不产生力的作用对放入其中的静止电荷无力的作用相同点都是不依赖于人的意志而客观存在的特殊物质，具有质量和能量2、磁感线特点(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。3、三种常见的电流的磁场安培定则立体图横截面图

6、纵截面图直线电流以导线上任意点为圆心垂直于导线的多组同心圆，越向外越稀疏，磁场越弱环形电流内部磁场比环外强，磁感线越向外越稀疏通电螺线管内部为匀强磁场且比外部强，方向由S极指向N极，外部类似条形磁铁，由N极指向S极【随堂检测】1、以下说法中正确的是()A磁场和电场一样，是客观存在的特殊物质 B磁场是为了解释磁极间相互作用而人为规定的C磁极与磁极间是直接发生作用的 D磁场和电场是同一种物质2、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3、(多选)下列关于电场线

7、和磁感线的说法正确的是()A二者均为假想的线，实际上并不存在B实验中常用铁屑来模拟磁感线形状，因此磁感线是真实存在的C任意两条磁感线不相交，电场线也是D磁感线是闭合曲线，电场线是不闭合的4、(多选)关于磁感线，下列说法正确的是()A磁感线可以表示磁场的强弱和方向B小磁针N极在磁场中的受力方向，即为该点磁感线的切线方向C沿磁感线方向，磁场减弱 D磁感线是闭合曲线，没有起始点5、(多选)磁场中某区域的磁感线如图所示，则()Aa点磁场比b点的强 Ba点的磁场比b点的弱Ca处没有磁感线，但该处仍有磁场 Da处没有磁感线，所以不存在磁场6、如图所示，当开关S接通后，说明电流周围磁场中的小磁针的偏转情况。7、如图所示为磁场、磁场作用力演示仪中的赫姆霍兹线圈，当在线圈中心处挂上一个小磁针，且与线圈在同一平面内，则当赫姆霍兹线圈中通以如图所示方