鲁科版 (2019)必修 第三册第1节 磁场及其描述评课课件ppt

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(3)公式:B= (4)单位:在国际单位制中,其单位是特斯拉,简称特,符号是T,1 T=1 。(5)矢量性:磁感应强度是矢量,磁场中某点的磁感应强度方向,即该点的磁场方向,也就是放在 该点的小磁针静止时N极的指向。1.磁感线:在磁场中画出一些假想曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟该点的磁场的方向一 致,这样的曲线就叫做磁感线。2.磁感线的特点(1)用来形象地描述磁场。(2)在磁场中的磁感线分布越密,表示磁感应强度越大。
3.匀强磁场:在磁场的某个区域内,如果各点的磁感应强度大小和方向都相同,则这个区域的 磁场称为匀强磁场。在匀强磁场中,磁感线是一组平行且等间距的直线。
1.通电直导线的磁场:用右手握住导线,让伸直的拇指所指的方向与电流的方向一致,则四指 弯曲的方向就是磁感线的环绕方向(如图甲所示)。　　甲　　　　　乙　　　　　　丙　    2.环形电流的磁场:让右手弯曲四指的方向与环形电流的方向一致,则伸直拇指所指的方向是 环形电流中心轴线处的磁感线方向(如图乙所示)。
3.通电螺线管的磁场:用右手握住螺线管,让弯曲四指所指的方向与电流的方向一致,则伸直 拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向,也就是说,拇指指向通电螺线管的北极(N极) (如图丙所示)。
1.指南针与航海业的发展(1)古人对磁技术的应用中,首屈一指的当数我国发明的指南针。(2)指南针的发明,促进了人类文明的传播,使航海事业得到了发展。2.磁与现代技术(1)磁与交通:①磁技术在交通工具中的典型应用是高速磁浮列车。磁浮列车有常导电磁铁吸引式和超导 电磁铁相斥式两种形式。②原理:运用磁铁“同性相斥,异性相吸”的性质。(2)磁与医疗:核磁共振成像技术是磁在医学诊断方面的重要应用。(3)磁的其他应用:发电机、电动机,电冰箱的磁密封条,微波炉产生微波的磁控管,收音机和电视机的多种磁元件等。
1.磁体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。  (　    )2.磁感线可以形象地描述各磁场的强弱和方向,它每一点的切线方向都和小磁针放在该点静 止时N极所指的方向一致。(　    )3.应用指南针时,小磁针的S极指向南方。 (　    )4.通电螺线管的磁场分布类似于条形磁铁。 (　    )5.通电直导线在磁场中受到的磁场力为零,则说明该处的磁感应强度为零。 (　    )6.安培定则中,弯曲四指所指方向均为磁场的方向。 (　    )
知识辨析 判断正误，正确的画“ √” ，错误的画“ ✕” 。
✕ 若通电直导线平行于磁场放置,受到的磁场力为零,但该处的磁感应强度不为零。
✕ 判断环形电流与通电螺线管的磁场时,弯曲四指所指方向为电流的方向。
讲解分析1.磁场的客观性磁场虽然看不见、摸不着,不是由分子、原子组成的,但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。2.磁场的基本性质对放入其中的磁体或电流有力的作用。磁体与磁体之间、磁体与电流之间、电流与电流之 间的相互作用都是通过磁场发生的。
3.对定义式B=  的理解(1)B= 是磁感应强度的定义式,其成立的条件是通电直导线必须垂直于磁场方向放置。因为在磁场中某点通电直导线受力的大小除和磁场强弱、电流I和导线长度l有关以外,还和导 线的放置方向有关。(2)导线在磁场中的放置方向不同,所受磁场力也不相同。当通电导线与磁场方向平行时,通 电导线受力为零,所以我们不能根据通电导线受力为零来判定磁感应强度B的大小为零。
(3)磁感应强度的定义式也适用于非匀强磁场,这时l应很小,Il称为“电流元”,相当于静电场 中的“试探电荷”。(4)磁感应强度是矢量,运算遵循平行四边形定则。
典例 如图,在磁感应强度大小为B0的匀强磁场中,两长直导线P和Q垂直于纸面固定放置,两者 之间的距离为l。在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I时,纸面内与两导线距离均 为l的a点处的磁感应强度为零【1】。如果让P中的电流反向、其他条件不变【2】,则a点处磁感 应强度的大小为 (　    ) A.0　    B. B0　    C. B0　    D.2B0
信息提取    【1】a点处的磁感应强度为零说明匀强磁场、长直导线P和Q产生的磁场叠加 后的矢量和为零。【2】让P中的电流反向后,根据安培定则可知其产生的磁场也反向。
思路分析    通电直导线周围的磁感线是以导线上各点为圆心的同心圆,根据安培定则可确定 通电导线周围磁场的方向【3】。磁场中每一点磁感应强度的方向为该点磁感线的切线方向。磁感应强度是矢量,合成遵循平行四边形定则。多个通电导体产生的磁场叠加时,合磁场的 磁感应强度等于各场源单独存在时在该点磁感应强度的矢量和【4】。可根据矢量合成求解a 点的磁感应强度。
解析    两长直导线P和Q在a点处的磁感应强度的大小相等,设为B,方向如图甲所示(由【3】 得到),此时a点处的磁感应强度为零,则两磁感应强度的合磁感应强度B合的大小等于B0,方向 与B0相反,即B0的方向水平向左(由【1】得到),此时B= = B0;让P中的电流反向、其他条件不变,两长直导线P和Q在a点处的磁感应强度的大小仍为B,方向如图乙所示(由【2】 得到),则两磁感应强度的合磁感应强度大小为B,方向竖直向上,B与B0垂直,其合磁感应强度 为Ba= = B0(由【4】得到),C正确。 
讲解分析1.磁感线的特点(1)磁感线是为了形象地描述磁场而假想出来的有方向的曲线,并不是客观存在于磁场中的 真实曲线。(2)磁感线的疏密反映磁场的强弱,磁感线越密的地方表示磁场越强,磁感线越疏的地方表示 磁场越弱。(3)磁感线上任意一点的切线方向就是该点的磁场方向。(4)磁感线是闭合曲线,不相交,不相切,也不中断。(5)磁场中的任何一条磁感线都是闭合曲线,在磁体外部由N极指向S极,在磁体内部由S极指 向N极。
2.常见磁体的磁感线 
典例 如图所示,a、b、c三枚小磁针分别在通电螺线管的正上方、管内和右侧【1】,当这些小 磁针静止时,小磁针N极的指向【2】是 (　    ) A.a、b、c均向左B.a、b、c均向右C.a向左,b向右,c向右D.a向右,b向左,c向右
信息提取    【1】在通电螺线管的外部,磁感线从N极指向S极,内部从S极指向N极,形成一条 闭合曲线。【2】小磁针N极的指向即所处位置的磁感线方向。
思路分析    (1)当小磁针处于直线电流的磁场中,或处于环形电流、通电螺线管内部和外部 时,应该根据小磁针N极所指方向与通过该点的磁感线的切线方向相同【3】来判断小磁针的N 极受力方向。(2)当小磁针处于磁体产生的磁场中,或环形电流、通电螺线管外部时,可根据同名磁极相斥, 异名磁极相吸【4】来判断小磁针N极的受力方向。