【公开课】磁场、磁感线+课件高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

磁现象与磁场

（第一课时）学习目标1．知道磁场的概念，认识磁场是客观存在的物质。2．了解磁现象及电流的磁效应。3．利用类比的方法，通过电场的客观存在性去理解磁场的客观存在性。你是否感受到，凡是用到电的地方，几乎都有磁现象相伴随？你知道电和磁有怎样的联系吗？把物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性。具有磁性的物体叫磁体。2.磁体：3.磁极：磁体中磁性最强的区域。规定：小磁针静止时指南的磁极叫南极，指北的磁极叫北极。4.磁化：一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性，这种现象叫做磁化。5.消磁：当磁化后的材料，受到了外来的能量的影响，比如加热、冲击，其中的各磁畴的磁矩方向会变得不一致，磁性就会减弱或消失，此过程称为消磁。1.磁性：6.磁体间的相互作用：同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引电现象磁现象

自然界中存在____电荷和____电荷磁体上存在_____极和____极同种电荷相互_____异种电荷相互_____同名磁极相互_____异名磁极相互_____正负南北排斥吸引吸引7.电现象和磁现象相似性排斥这种相似性是否意味着电和磁之间有某种联系呢？库伦安培托马斯·杨

直到19世纪初很多著名的科学家——如库伦、安培、托马斯.杨都认为电与磁是互不相关的两回事。一、电和磁的联系丹麦物理学家奥斯特坚信电和磁之间一定存在某种练习，他经过了了无数次的失败最终通过实验找到了电和磁的联系。奥斯特是第一个发现了电和磁有联系的人。它的这个发现震动了整个科学界，推动了电磁学的研究。奥斯特为此，安培写道：“奥斯特先生……已经永远把他的名字和一个新纪元联系在一起了。下面我们一起来回顾一下奥斯特做过的这个实验。一、电和磁的联系通电时小磁针

发生偏转（填会或不会）；断电时小磁针转回到指南北的方向；说明：______________

。通电电流方向相反，小磁针偏转方向__________。说明：__________

。实验结论:通电导体对磁体有力的作用实验一：电流对磁体的作用（奥斯特实验）会通电直导线周围存在磁场也相反磁场方向与电流方向有关一、电和磁的联系电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场.磁铁不是磁场的唯一来源。实验证明：实验现象：

一、电和磁的联系实验二：磁体对电流的作用力通电导线由静止变为运动磁体对电流有力的作用实验证明：实验现象：一、电和磁的联系实验三：电流对电流的作用力通电导体棒相互吸引（排斥）电流对电流有力的作用磁体电流磁体磁体电流电流

通过前面的实验我们知道磁体和磁体之间，电流和磁体之间，电流和电流之间均存在相互作用，那么它们之间的相互作用是怎样发生的呢？一、电和磁的联系磁体电流磁体磁体电流电流电荷电荷正像电荷间的相互作用是通过电场发生的电场磁体间，电流间，磁体和电流间的作用力是通过磁场发生的。磁场一、电和磁的联系1.定义：磁体或电流周围空间存在的一种特殊物质。磁场和电场一样是一种物质,是客观存在的。思考：磁场看不见，摸不着，但它与电场类似，都是不依赖于我们的感觉而客观存在的物质，那么我们如何感知它的存在呢？我们从磁场的角度分析一下之前的实验。二、磁场F′F磁极之间相互排斥或者吸引是因为它们互相放在对方的磁场中小磁针之所以会发生偏转，是因为小磁针放在直线电流的磁场中通电导线会受力弹出是因为通电导线放在蹄形磁铁的磁场中通电导线之间相互排斥或者吸引，是因为它们相互放在对方的磁场中很显然磁场对放在其中的磁体和电流有力的作用，这是磁场的基本特征。

二、磁场1.定义：磁体或电流周围周围空间存在的一种特殊物质。磁场和电场一样是一种物质,是客观存在的。2.基本性质：对放入其中的磁体或电流会产生力的作用。3.方向：在磁场中的任一点，小磁针北极受力的方向（小磁针静止时北极的指向）为该点的磁场方向．二、磁场【典例1】奥斯特实验说明了()

A．磁场的存在

B．磁场的方向性

C．电流可以产生磁场D．磁体间有相互作用CA【典例2】以下说法中正确的是()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．磁场和电场完全相同【典例3】(多选)关于磁铁、电流间的相互作用,下列说法正确的是

()

A.甲图中,电流不产生磁场,电流对小磁针力的作用是通过小磁针的磁场发生的B.乙图中,磁体对通电导线的力是通过磁体的磁场发生的C.丙图中电流间的相互作用是通过电流的磁场发生的D.丙图中电流间的相互作用是通过电荷的电场发生的BC【典例4】(多选)关于磁体与磁体间、磁体与电流间、电流与电流间相互作用的示意图，以下正确的是()A．磁体⇔磁场⇔磁体 B．磁体⇔磁场⇔电流C．电流⇔电场⇔电流 D．电流⇔磁场⇔电流ABD磁现象与磁场

（第二课时）磁场1.定义：磁体或电流周围周围空间存在的一种特殊物质。磁场和电场一样是一种物质,是客观存在的。2.基本性质：对放入其中的磁体或电流会产生力的作用。3.方向：在磁场中的任一点，小磁针北极受力的方向（小磁针静止时北极的指向）为该点的磁场方向．我们可以通过磁体或者电流受力来感知磁场的存在，来研究磁场。那么，我们如何形象的描述磁场呢？磁场磁场

通过实验大致可以看出条形磁体周围磁场的方向和磁场的分布，我们沿着磁场中细铁屑画一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都与那一点的磁场方向一致。我们把这样的曲线叫做磁感线，正像在电场中，我们用电场线形象地描述电场一样，在磁场中，我们用磁感线来形象的描述。1.定义：在磁场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度方向一致，这样的曲线就叫做磁感线。磁感线（5）磁感线是为了形象地描述磁场而假想出的曲线，真是并不存在。（4）任何两条磁感线都是闭合曲线，不相交，不相切，也不中断2.特点：（2）磁感线的疏密可以反映磁场的强弱

（1）磁感线上每一点的切线方向表示该点磁场的方向（3）磁场中的任何一条磁感线都是闭合曲线，磁体外部由N极到S极，磁体内部由S极到N极。比较项目磁感线电场线相似点意义为了形象地描述磁场的方向和强弱而假想的线为了形象地描述电场的方向和强弱而假想的线方向线上各点的切线方向就是该点的磁场方向线上各点的切线方向就是该点的电场方向疏密表示磁场强弱表示电场强弱特点在空间不相交、不相切、不中断除电荷处外，在空间不相交、不相切、不中断不同点闭合曲线始于正电荷或无穷远处，止于负电荷或无穷远处。不闭合的曲线磁感线与电场线的比较【典例】关于磁感线和电场线,下列说法中正确的是()A.磁感线是闭合曲线,而静电场线不是闭合曲线B.磁感线和电场线都是一些互相平行的曲线C.磁感线起始于N极,终止于S极;电场线起始于正电荷,终止于负电荷D.磁感线和电场线都只能分别表示磁场和电场的方向A磁感线条形磁铁磁感线蹄形磁铁磁感线几种常见磁体的磁感线【典例2】如图所示,表示蹄形磁铁周围的磁感线,磁场中有a、b两点,下列说法正确的是(

)

A.a、b两处的磁场强弱相等

B.a、b两处的磁场强弱不等,b点较强

C.蹄形磁铁的磁感线起始于蹄形磁铁的N极,终止于蹄形磁铁的S极

D.a处没有磁感线,所以该处没有磁场B【变式训练1】磁场中某区域的磁感线如图所示，则()A．a、b两处的磁感应强度的大小不相等，Ba>BbB．a、b两处的磁感应强度的大小不相等，Ba<BbC．a、b两处磁场方向一定相同D．a处没有磁感线，所以磁感应强度为零B磁现象与磁场

（第三课时）1．磁感线的特点(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。2．常见永磁体的磁场直线电流三、安培定则(立体)图三、安培定则直线电流纵截面(平视)图横截面(俯视)图安培定则：用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。三、安培定则直线电流三、安培定则环形电流三、安培定则环形电流安培定则：让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，伸直的大拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向。

用右手握住螺旋管，让弯曲的四指所指的方向跟电流方向一致，大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向。（大拇指指向螺线管北极）三、安培定则横截面（左视）图三种常见的电流的磁场项目安培定则立体图横截面图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极续表四、安培分子电流假说地磁场1．填一填(1)分子电流假说：在原子、分子等物质微粒的内部都存在一种__________——分子电流，分子电流使每个物质分子都成为一个微小的______。(2)安培的假说能很好地解释_____和_____。(3)磁现象的本质：磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是__________产生的。环形电流磁体磁化退磁电荷的运动四、安培分子电流假说地磁场(3)地磁场：地球由于本身具有_____而在周围形成的磁场叫作地磁场。地球磁体的N极位于地理_________，地球磁体的S极位于地理__________。(4)磁偏角：地磁极与________并不重合，它们之间的夹角被称为________。磁性南极附近北极附近地理极磁偏角2．判一判(1)除永久性磁铁外，一切磁场都是由运动电荷产生的。

(

)(2)一般的物体不显磁性是因为物体内的分子电流取向杂乱无章。

(

)(3)地磁场能使小磁针的两极指向正南正北。

(

)(4)地理的南北极与地磁的南北极并不重合，地磁的北极在地理北极附近。

(

)×√××1、磁现象：磁性；磁体；磁极；磁化；退磁.2、电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场.3、磁场：存在磁体或电流周围空间的一种特殊物质.

磁体与磁体间、磁体与电流间、电流与电流间的相互作用都是通过磁场发生的.

磁场的性质：对放入其中的磁体或电流会产生磁力作用.4、磁感线：为形象描述磁场而引入的假象曲线，实际不存在。5、安培定则：用右手握住螺旋管，让弯曲的四指所指的方向跟电流方向一致，大拇指所指的方向就是内部磁感线的方向。（大拇指指向