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第一节_磁现象_磁场

发布时间:2013-12-14 12:39:46  

第3章 磁


课 前 自 主 学 案

第一节

磁现象

磁场

核 心 要 点 突 破

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课 后 强 化 训 练

第3章 磁


课 前 自 主 学 案

课前自主学案

一、磁现象 吸引铁 1.我国祖先早已发现天然磁石具有________的现 指示南北方向 象和______________的特性,并在北宋时期发明 指南针 了_______,用于航海. 电流磁效应 2.奥斯特发现的_____________现象打开了电气 化技术时代的大门,导致人类历史上的第二次产 业革命. 信息技术 生物体 3.此外,磁现象还应用于________和______中.

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二、磁场 电流 磁体 1.______和_____周围都存在着磁场,一切磁相 磁场 互作用都是通过_____来实现的. 2.磁感线 (1)定义:在磁场中画出一些有方向的曲线,在这 些曲线上每一点的_________都跟这点的磁感应强 切线方向 度的方向一致. (2)特点 磁场强弱 磁感线的疏密程度表示__________,磁场强的地 磁感线疏 方磁感线密,磁场弱的地方_________.

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三、电流的磁场和安培定则(也叫右手螺旋定则) 1.通电直导线 电流 右手握住导线,让伸直的拇指所指的方向与____ 磁感线 方向一致,弯曲的四指所指的方向就是________ 的环绕方向,如图3-1-1所示.

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图3-1-1

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2.环形电流和通电螺线管 让右手弯曲的四指与电流的方向一致,伸直的 轴线上 拇指所指的方向就是环形电流________的磁感 内部 线的方向或螺线管______磁感线的方向.如图 3-1-2甲、乙所示.

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图3-1-2

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核心要点突破

一、磁场 1.磁场的基本特性:对处在它里面的磁极或电流 有力的作用.
磁极之间、磁极与电流之间、电流与电流之间,都是通过 磁场发生力的相互作用.

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2.磁场的客观性:磁场虽然不是由分子、原子 组成的,但它能够对放入其中的磁极、电流产生 力的作用,它是客观存在的,虽然我们看不见它, 但可以通过很多磁现象感知它的存在,因此它与 前面学过的电场一样,也是一种物质.

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3.运动电荷的磁场:电流是由于电荷做定向 移动形成的,因此运动电荷周围不但有电场, 同时也产生磁场.

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4.磁体与磁体间有力的作用,磁体与可被

磁 化的非磁体也有磁力的作用,但一定是吸引 力.因此,若两物体间磁力是吸引力,则其 中必有一个具有磁性,若两物体间是排斥力, 则两物体必都有磁性.

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即时应用(即时突破,小试牛刀) 1.关于磁场,下列说法中不正确的是( .

)

A.磁场和电场一样,是同一种物质 B.磁场的最基本特性是对放在磁场里的磁极或电流有 磁场力的作用 C.磁体与通电导体之间的相互作用是通过磁场进行的 D.电流和电流之间的相互作用是通过磁场进行的 解析:选A.

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二、磁感线 1.特点 (1)为形象描述磁场而引入的假想曲线,实际并不存 核 心 要 点 在. 突 (2)磁感线的疏密表示磁场的强弱,密集的地方磁场强,破 稀疏的地方磁场弱. 课 堂 (3)磁感线的方向:磁体外部从N极指向S极,磁体内 互 动 部从S极指向N极.磁感线上某点的切线方向表示该 讲 练 点的磁场方向. 课 后 (4)磁感线闭合而不相交,不相切,也不中断. 强
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2.磁感线与电场线的比较
两种线 比较内容 引入目的 相 疏密 似 切线方向 点 相交
不同点 磁感线
电场线

形象描述场而引入的假想线,实际不存在 场的强弱 场的方向 不能相交(电场中无电荷空间不相交) 不闭合,起始于正电荷,终 闭合曲线 止于负电荷

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特别提醒:(1)从电场、磁场的概念理解两种场线 的相似点:矢量性——线的切线;强弱——线的 疏密; 方向的唯一性——空间任一点场线不相交. (2)没有磁感线的地方并不表示此处没有磁场,磁

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场中的任一点都能画出通过它的一条磁感线.

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即时应用(即时突破,小试牛刀) 2.关于磁感线,下列说法中正确的是( ) A.两条磁感线的空隙处一定不存在磁场 B.磁感线总是从N极到S极 C.磁感线上任意一点的切线方向都跟该点的磁场 方向一致 D.两个磁场叠加的区域,磁感线可能相交 解析:选C.

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三、几种常见磁场的分布特点

1.常见永磁体的磁场(如图3-1-3所示)

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图3-1-3

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2.三种常见的电流的磁场 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的多组同心圆,越向 外越稀疏,磁场越弱 环形 电流

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内部磁场比环外强,磁感线越向外越稀疏

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通电 螺线 内部为匀强磁场且比外部强,方向由S极指 管 向N极,外部类似条形磁铁,由N极指向S极

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特别提醒:(1)应用安培定则判定电流的磁场时, 直线电流是判定导线之外磁场的方向,环形电流 和通电螺线管判定的是线圈轴线上磁场的方向. (2)放置在螺线管内的小磁针受力方向按磁感线方 向判断,不能根据同名磁极相斥和异名磁极相吸 判断.

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即时应用(即时突破,小试牛刀) 3.如图3-1-4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.

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图3-1-4 解析:根据安培定则,可以确定甲中电流方向 垂直纸面向里,乙中电流方向是逆时针,丙中 磁感线方向向左.

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课堂互动讲练

磁场的概念
例1

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

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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

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而共同产生的
D.磁场和电场是同一种物质

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【答案】

A 容易将电流与电流之间的相互作

【规律总结】

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用理解成是通过电场产生的,导致错误.

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变式训练 下列关于磁场的说法正确的是( ) A.最基本的性质是对处于其中的磁极和电流有 力的作用 B.磁场是看不见、摸不着、实际不存在的,是 人们假想出来的一种物质 C.磁场是客观存在的一种特殊的物质形态 D.磁场的存在与否决定于人的思想,想其有则 有,想其无则无 答:AC.

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磁感线的理解

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场 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

例2

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【答

案】

AB
对磁感线概念的理解和磁感
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【规律总结】

线特点的掌握是关键,准确掌握磁感线物理 意义和描述方法是本章重点内容之一,不能 忽视.

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安培定则的应用

电路没接通时三个小磁针方向如图3- 1-5(1),试确定电路接通后三个磁针的转向 及最后的指向.

例3

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图3-1-5

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【规律总结】 本题在解题中容易根据磁体 同名磁极相斥,异名磁极相吸来判断,因而 小磁针3会被判断成逆时针转动,小磁针2判 断成顺时针转动.实际上在判断本题时应注 意,磁感线是闭合的,在磁体外部由N极指 向S极,而在磁体内部是由S极指向N极的, 而小磁针的N极所指方向应该与通过该点的 磁感线切线方向相同.

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