[选修31]3.3几种常见的磁场

普通高中课程标准实验教科书—物理选修3－1[人教版]

第三章磁场

3.3 几种常见的磁场

★新课标要求

（一）知识与技能

1、知道什么是磁感线。

2、知道条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流和通电螺线管的分布情况。

3、会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向。

4、知道安培分子电流假说是如何提出的。

5、会利用安培假说解释有关的现象。

6、理解磁现象的电本质。

7、知道磁通量定义，知道Φ=BS的适用条件，会用这一公式进行计算。

（二）过程与方法

1、通过模拟实验体会磁感线的形状，培养学生的空间想象能力。

2、由电流和磁铁都能产生磁场，提出安培分子电流假说，最后都归结为磁现象的电本质。

3、通过引入磁通量概念，使学生体会描述磁场规律的另一重要方法。

（三）情感、态度与价值观

1、通过讨论与交流，培养对物理探索的情感。

2、领悟物理探索的基本思路，培养科学的价值感。

★教学重点

会用安培定则判断磁感线方向，理解安培分子电流假说。

★教学难点

安培定则的灵活应用即磁通量的计算。

★教学方法

类比法、实验法、比较法

★教学用具：

条形磁铁、直导线、环形电流、通电螺线管、小磁针若干、投影仪、展示台、学生电源★教学过程

（一）引入新课

教师：电场可以用电场线形象地描述，磁场可以用什么来描述呢？

学生：磁场可以用磁感线形象地描述？

教师：那么什么是磁感线？又有哪些特点呢？这节课我们就来学习有关磁感线的知识。

（二）进行新课

1、磁感线

教师：什么是磁感线呢？

学生阅读教材，回答：所谓磁感线是在磁场中画一些有方向的曲线，曲线上每一点的切线方向表示该点的磁场方向。

［演示］在磁场中放一块玻璃板，在玻璃板上均匀地撒一层细铁屑，细铁屑在磁场里被磁化成“小磁针”，轻敲玻璃板使铁屑能在磁场作用下转动。

［现象］铁屑静止时有规则地排列起来，显示出磁感线的形状。如图3.3-1所示：

［用投影片出示条形磁铁和蹄形磁铁的磁感线分布情况］

如图所示：

［问题］磁铁周围的磁感线方向如何？

［学生答］磁铁外部的磁感线是从磁铁的北极出来，进入磁铁的南极。

［教师补充］磁感线是闭合曲线，磁铁外部的磁感线是从北极出来，回到磁铁的南极，内部是从南极到北极。

［用投影片出示通电直导线周围的磁感线分布情况］如图3.3-2所示：

［问题］通电直导线周围的磁感线如何分布？

［学生答］直线电流磁场的磁感线是一些以导线上各点为圆心的同心圆，这些同心圆都在跟导线垂直的平面上。

［问题］直线电流周围的磁感线分布和什么因素有关系？

［学生答］直线电流周围的磁感线方向和电流方向有关系。

［问题］直线电流的方向跟电的磁感线方向之间的关系如何判断呢？

［出示投影片］直线电流的方向和电的磁感线方向之间的关系可用安培定则（也叫右手螺旋定则）来判定：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。

［出示投影片］环形电流的磁场。如图3.3-3所示：

［教师引导学生得］

环形电流的方向跟中心轴线上的磁感线方向之间的关系也可以用安培定则来判定：让右手弯曲的四指和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中心轴线上磁感线的方向。

［出示投影片］通电螺线管的磁场。如图3.3-4所示：

［问题］通电螺线管外部的磁场和什么相似？

［学生答］通电螺线管外部的磁感线和条形磁铁外部的磁感线相似，一端相当于南极，一端相当于北极。

［问题］通电螺线管内部的磁场如何？

［学生答］通电螺线管内部的磁感线和螺线管的轴线平行，方向由南极指向北极，并和外部的磁感线连接，形成一些环绕电流的闭合曲线。

［问题］通电螺线管的磁感线方向和什么因素有关系？

［学生答］通电螺线管的磁感线方向和螺线管的电流方向有关。

［问题］如何判断通电螺线管的极性？

［学生回忆得］通电螺线管的电流方向和它的磁感线方向之间的关系，也可用安培定则来判定：用右手握住螺线管，让弯曲四指所指的方向和电流的方向一致，大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向。

［问题］磁感线和电场线有何区别？

［教师引导学生分析得］

（1）电场线是电场的形象描述，而磁感线是磁场的形象描述。

（2）电场线不是闭合曲线，而磁感线是闭合曲线。

（3）电场线上每一点的切线方向都是跟该点的场强方向一致，磁感线上每一点的切线方

向都跟该点的磁感应强度方向一致。

（4）电场线的疏密程度表示电场强度的大小。磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小。

［问题］电流磁场和天然磁铁相比有何特点？

［学生答］（1）电流磁场的有无可由通断电来控制。

（2）电流磁场的极性可以由电流方向变换。

（3）电流磁场的强弱可由电流的大小来控制。

［问题］电流的磁场有何用途？

［学生答］电流的磁场用途很广泛，如电磁起重机、电话、电动机、发电机以及在自动控制中得到普遍应用的电磁继电器。

2、安培分子电流假说

教师：磁铁和电流都能产生磁场。它们的磁场是否有什么关系呢？我么已经知道，通电螺线管和条形磁铁的磁场分布十分相似，安培由此受到启发，提出了著名的分子电流假说。

教师：分子电流假说的内容是什么呢？

学生回答：在原子、分子等物质微粒内部，存在着一种环形电流——分子电流，分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极，这就是分子电流假说。

［投影片出示课本图3.3-6］以进一步理解安培分子电流假说。

教师：用安培假说可以解释磁现象

让学生阅读课文，回答以下问题。

［问题］一根铁棒在未被磁化时为什么对外界不显磁性？

［学生答］铁棒未被磁化时，内部各分子电流的取向是杂乱无章的，它们的磁场互相抵消，对外界不显磁性。

［问题］什么是磁化？如何去理解磁化和磁极？

［学生答］使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化。

在有外界磁场的作用时，某些物质内部各分子电流的取向会变得大致相同，这个过程就是磁化，这些物质被磁化后，各分子电流的磁场互相叠加，对外界显示出较强的磁作用，在两端形成磁极。

［问题］永磁体为什么具有磁性？

［学生答］永磁体之所以具有磁性，是因为它内部的环形分子电流本来就排列整齐.

［问题］永磁体如何失去磁性？

［学生答］永磁体受到高温或猛烈的敲击会失去磁性，这是因为在激烈的热运动或机械振动的影响下，分子电流的取向又变得杂乱无章了。

［问题］为什么无论把磁棒折成多小的一段，它总有两个磁极？

［学生答］每个环形分子电流的两个侧面必定同时出现，一面相当于N极，另一面相当于S极。

教师：安培分子电流假说揭示了磁现象的电本质

［问题］分子电流是如何形成的？

［学生答］分子电流是由原子内部电子的运动形成的。

教师随后引导学生分析得出结论：磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷的运动产生的。

3、匀强磁场

教师：前面我们学过匀强电场，现在大家回忆一下以下问题：

（1）什么是匀强电场？

（2）匀强电场的产生条件是什么？

（3）匀强电场的电场线有何特点？

学生答：

（1）在电场的某一区域，如果场强的大小和方向都相同，这个区域的电场叫做匀强电场。

（2）两块靠近的平行金属板，大小相等，互相正对，分别带有等量的正负电荷，它们之间的电场除边缘附近外就是匀强电场。

（3）匀强电场的电场线是距离相等的平行直线。

在同学回答完问题后，教师紧接着提问：什么是匀强磁场？它的产生条件是什么？匀强磁场的磁感线又有什么特点？

［实物投影课本图3.3-7、图3.3-8

［教师引导学生得出结论］

匀强磁场

①定义：如果磁场的某一区域里，磁感应强度的大小和方向处处相同，这个区域的磁场叫匀强磁场。

②产生方法

距离很近的两个异名磁极之间的磁场，通电螺线管内部的磁场（除边缘部分外）都可认为是匀强磁场。

③磁感线的特点

匀强磁场的磁感线是间距相等的平行直线。

4、磁通量

教师：研究电磁现象时，有时需要研究穿过某一面积的磁场和它的变化，为此，物理学上引入了一个新的物理量——磁通量。

阅读教材，说出磁通量的定义、公式、单位以及物理意义。

学生阅读教材，解决以上问题。

师生互动、总结：

（1）定义：

一个面积为S 的平面垂直一个磁感应强度为B 的匀强磁场放置，则B 与S 的乘积叫做穿过这个面的磁通量。

（2）公式：Ф=B ·S

（3）单位：韦伯（Wb ） 1Wb=1T ·1m 2=1V ·s

（4）物理意义：磁通量表示穿过这个面的磁感线条数。对于同一个平面，当它跟磁场方向垂直时，磁场越强，穿过它的磁感线条数越多，磁通量就越大。当它跟磁场方向平行时，没有磁感线穿过它，则磁通量为零。

注意：当平面跟磁场方向不垂直时，穿过该平面的磁通量等于B 与它在磁场垂直方向上的投影面积的乘积．即Ф=B ·S sin θ，（θ为平面与磁场方向之间的夹角）（如图所示）

教师：将磁通量的定义式Ф=B ·S 变形得：B =

⊥S φ，这个比值反映了什么意义？单位是什

么？

学生：B 为垂直磁场方向单位面积上的磁通量，反映磁场的强弱。又叫磁通密度。单位Wb/m 2

（三）课堂总结、点评

教师活动：让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结，其他同学在笔记本上总结，然后请同学评价黑板上的小结内容。

学生活动：认真总结概括本节内容，并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结，看谁的更好，好在什么地方。

点评：总结课堂内容，培养学生概括总结能力。

教师要放开，让学生自己总结所学内容，允许内容的顺序不同，从而构建他们自己的知识框架。

（四）实例探究

☆安培定则的应用

【例1】一细长的小磁针，放在一螺线管的轴线上，N 极在管内，S 极在管外。若此小磁针可左右自由移动，则当螺线管通以图所示电流时，小磁针将怎样移动？

a b N I S I a b

N I S

解析：正确解题思路是：当螺线管通电后，根据右手螺旋定则判定出管内、外磁感线方向如图所示，管内外a 、b 两处磁场方向向右，管内b 处磁感线分布较密，管处a 处磁感线分布较稀。

根据磁场力的性质知：小磁针N 极在b 处受力方向向右，且作用力较大；小磁针S 极在a 处受力向左，且作用力较小，因而小磁针所受的磁场力的合力方向向右。

点评：“同名磁极相斥、异名磁极相吸”只适合于磁体间外部相互作用的情形，适用情形存在局限性；而磁场力的性质：“磁体N 极受力方向与所在处磁场方向相同”对于磁极间内部或外部作用总是普遍适用的.

【例2】如图所示，一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的上方，并与磁针指向平行，能使小磁针的N 极转向读者，那么这束带电粒子可能是_______

A.向右飞行的正离子束

B.向左飞行的正离子束

C.向右飞行的负离子束

D.向左飞行的负离子束

解析：小磁针的N 极指向读者，说明小磁针所在处的磁场方向是指向读者，由安培定则可确定出带电粒子形成的电流方向向左，这向左的电流可能是向左飞行的正离子形成，也可能是向右飞行的负离子形成，故正确答案为B 、C

答案：BC

☆对安培分子电流假说的理解

【例3】关于磁现象的电本质，下列说法中正确的是_______

A.磁与电紧密联系，有磁必有电，有电必有磁

B.不管是磁体的磁场还是电流的磁场都起源于电荷的运动

C.永久磁铁的磁性不是由运动电荷产生的

D.根据安培假说可知，磁体内分子电流总是存在的，因此，任何磁体都不会失去磁性

解析：磁与电是紧密联系的，但“磁生电”“电生磁”都有一定的条件，运动的电荷产生磁场，但一个静止的点电荷的周围就没有磁场，分子电流假说揭示了磁现象的电本质，磁铁的磁场和电流的磁场一样都是由运动电荷产生的，磁体内部只有当分子电流取向大体一致时，就显示出磁性，当分子电流取向不一致时，就没有磁性，所以本题的正确答案为B。

答案：B

★课余作业

1、课下阅读课本第94页科学漫步《有趣的右螺旋》

2、完成P95“问题与练习”第1、2、3题。书面完成第4题。

★教学体会

思维方法是解决问题的灵魂，是物理教学的根本；亲自实践参与知识的发现过程是培养学生能力的关键，离开了思维方法和实践活动，物理教学就成了无源之水、无本之木。学生素质的培养就成了镜中花，水中月。

第三节几种常见的磁场

第三节几种常见的磁场 一、教学目标 〔一〕知识与技能 1．明白什么叫磁感线。 2．明白几种常见的磁场〔条形、蹄形，直线电流、环形电流、通电螺线管〕及磁感线分布的情形 3．会用安培定那么判定直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向。 4．明白安培分子电流假讲，并能讲明有关现象 5．明白得匀强磁场的概念，明确两种情形的匀强磁场 6．明白得磁通量的概念并能进行有关运算 〔二〕过程与方法 通过实验和学生动手〔运用安培定那么〕、类比的方法加深对本节基础知识的认识。 〔三〕情感态度与价值观 1.进一步培养学生的实验观看、分析的能力. 2.培养学生的空间想象能力. 二、重点与难点： 1．会用安培定那么判定直线电流、环形电流及通电螺线管的磁场方向. 2．正确明白得磁通量的概念并能进行有关运算 三、教具：多媒体、条形磁铁、直导线、环形电流、通电螺线管、小磁针假设干、投 影仪、展现台、学生电源 四、教学过程： 〔一〕复习引入 要点：磁感应强度B的大小和方向。 ［启发学生摸索］电场能够用电场线形象地描述，磁场能够用什么来描述呢？ ［学生答］磁场能够用磁感线形象地描述.----- 引入新课 〔老师〕类比电场线能够专门好地描述电场强度的大小和方向，同样，也能够用磁感线来描述磁感应强度的大小和方向 〔二〕新课讲解 【板书】1．磁感线 〔1〕磁感线的定义 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的方向一致，如此的曲线叫做磁感线。 〔2〕特点： A、磁感线是闭合曲线，磁铁外部的磁感线是从北极出来，回到磁铁的南极，内部是从南极到北极. B、每条磁感线差不多上闭合曲线，任意两条磁感线不相交。 C、磁感线上每一点的切线方向都表示该点的磁场方向。 D、磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小 【演示】用铁屑模拟磁感线的形状，加深对磁感线的认识。同时与电场线加以类比。 【注意】①磁场中并没有磁感线客观存在，而是人们为了研究咨询题的方便而假想的。 ②区不电场线和磁感线的不同之处：电场线是不闭合的，而磁感线那么是闭合曲线。2．几种常见的磁场 【演示】

几种常见的磁场练习题及答案解析

1．关于磁现象的电本质，下列说法正确的是( ) A．一切磁现象都起源于运动电荷，一切磁作用都是运动电荷通过磁场而发生的 B．除永久磁铁外，一切磁场都是由运动电荷产生的 C．据安培的分子电流假说，在外界磁场的作用下，物体内部分子电流取向变得大致相同时，物体就被磁化，两端形成磁极 D．有磁必有电，有电必有磁 解析：选AC.任何物质的原子的核外电子绕核运动形成分子电流，分子电流使每个物质分子相当于一个小磁体．当各分子电流的取向大致相同时，物质对外显磁性，所以一切磁现象都源于运动电荷，A、C正确，B错误．静电场不产生磁场，D错误． 2．关于磁感线下列说法正确的是( ) A．磁感线是磁场中实际存在的线 B．条形磁铁磁感线只分布于磁铁外部 C．当空中存在几个磁场时，磁感线有可能相交 D．磁感线上某点的切线方向就是放在这里的小磁针N极受力的方向 解析：选D.磁感线是假想的线，故A错；磁感线是闭合的曲线，磁铁外部、内部均有磁感线，故B错；磁感线永不相交，故C错；根据磁感线方向的规定知D对． 3. 图3－3－15 如图3－3－15所示，带负电的金属圆盘绕轴OO′以角速度ω匀速旋转，在盘左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是( ) A．N极竖直向上 B．N极竖直向下 C．N极沿轴线向右 D．N极沿轴线向左 解析：选C.等效电流的方向与转动方向相反，由安培定则知轴线上的磁场方向向右，所以小磁针N极受力向右，故C正确．

4. 图3－3－16 (2011年深圳中学高二检测)如图3－3－16所示，两根非常靠近且互相垂直的长直导线，当通以如图所示方向的电流时，电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里的( ) A．区域Ⅰ B．区域Ⅱ C．区域Ⅲ D．区域Ⅳ 解析：选A.根据安培定则可判断出区域Ⅰ的磁场是一致且向里的． 5．如图3－3－17所示， 图3－3－17 线圈平面与水平方向夹角θ＝60°，磁感线竖直向下，线圈平面面积S＝ m2，匀强磁场磁感应强度B＝ T，则穿过线圈的磁通量Φ为多少 解析：法一：把S投影到与B垂直的方向，则Φ＝B·S cos θ＝××cos 60° Wb＝ Wb.法二：把B分解为平行于线圈平面的分量B∥和垂直于线圈平面的分量B⊥，B∥不穿过线圈，且B⊥＝B cos θ，则Φ＝B⊥S＝B cos θ·S＝××cos 60° Wb＝ Wb. 答案： Wb 一、选择题 1．下列关于磁通量的说法，正确的是( ) A．磁通量是反映磁场强弱和方向的物理量 B．某一面积上的磁通量是表示穿过此面积的磁感线的总条数 C．在磁场中所取的面积越大，该面上磁通量越大 D．穿过任何封闭曲面的磁通量一定为零

33几种常见的磁场 学案

学案3几种常见的磁场 [学习目标定位] 1.知道磁感线的概念，知道几种常见磁场的磁感线分布.2.会用安培定则判断电流的磁场方向.3.了解安培分子电流假说.4.知道什么是匀强磁场.5.知道磁通量的概念，会用Φ＝BS 计算磁通 量． 一、磁感线 如果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的方向一致，这样的曲线就叫做磁感线．在磁体两极附近，磁场较强，磁感线较密． 二、几种常见的磁场——安培定则的几种表述 1．直线电流的磁场方向：右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向．这个规律也叫右手螺旋定则． 2．环形电流的磁场：让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向． 3．通电螺线管的磁场：从外部看，通电螺线管的磁场相当于一个条形磁铁的磁场，所以用安培定则时，拇指所指的是它的北极的方向． 三、安培分子电流假说 法国学者安培提出了著名的分子电流假说．他认为，在原子、分子等物质微粒的内部，存在着一种环形电流——分子电流．分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极． 四、匀强磁场 强弱和方向处处相同的磁场．匀强磁场的磁感线是一些间隔相同的平行直线． 五、磁通量 设在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面，面积为S，我们把B与S 的乘积叫做穿过这个面积的磁通量，简称磁通．用字母Φ表示磁通量，则Φ＝BS. 在国际单位制中，磁通量的单位是韦伯，简称韦，符号是Wb.

一、磁感线安培定则 [问题设计] 在磁场中放一块玻璃板，玻璃板上均匀地撒一层细铁屑，轻敲玻璃板，铁屑就会有规则地排列起来，模拟出磁感线的形状．由实验得到条形磁铁和蹄形磁铁的磁场的磁感线是如何分布的？ 答案 ] [要点提炼1．磁感线和电场线的比较：相同点：都是疏密程度表示场的强弱，切线方向表示场的方向；都不能相交． 不同点：电场线起于正电荷，终止于负电荷，不闭合；但磁感线是闭合曲线． 2．电流周围的磁感线方向可根据安培定则判断． (1)直线电流的磁场：以导线上任意点为圆心的同心圆，越向外越疏．(如图1所示)

几种常见的磁场练习题

《新课标》高二物理（人教版）第二章磁场 第三讲几种常见的磁场（一） 1．如果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的方向一致，这样的曲线就叫做磁感线．磁感线是为了形象地描述磁场而人为假设的曲线，其疏密反映磁场的强弱，线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同． 2．安培定则： (1) 右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕 的方向． (2) 让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方 向． 3．安培分子电流假说：安培认为，在原子、分子等物质微粒的内部存在着一种环形电流——分子电流，分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，分子的两侧相当于两个磁极． 安培分子电流假说揭示了磁现象的电本质，即磁体的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷的运动产生的．4．磁通量：设在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面且面积为S，我们把B与S 的乘积叫做穿过这个面积的磁通量，简称磁通，用字母Φ表示，则Φ＝BS，单位：韦伯． 5．匀强磁场是指磁感应强度处处相同的磁场，它的磁感线的特点是间隔相等、互相平行． 1．关于磁感线的描述，下列说法中正确的是( A ) A．磁感线可以形象地描述各点磁场的强弱和方向，它每一点的切线方向都和小磁针放在该点静止时北极所指的方向一致 B．磁感线可以用细铁屑来显示，因而是真实存在的 C．两条磁感线的空隙处一定不存在磁场D．两个磁场叠加的区域，磁感线就可能相交 2．关于磁感线的性质和概念，下面的说法正确的是(AB ) A．磁感线上各点的切线方向就是各点的磁感应强度的方向 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 3．关于磁感线的说法，下列正确的是(B) A．磁感线从磁体的N极出发，终止于磁体的S极B．磁感线可以表示磁场的强弱和方向C．电流在磁场中的受力方向，即为该点磁感线的切线方向D．沿磁感线方向，磁场减弱 4．关于磁感线，下列说法中正确的是( C ) 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 5．关于磁感线与电场线的描述，下列正确的是( B ) A．电场线起止于电荷，磁感线起止于磁极B．电场线一定不闭合，磁感线一定是闭合的C．磁感线是小磁针在磁场力作用下的运动轨迹D．沿磁感线方向磁场逐渐减弱 6．用安培提出的分子电流假说可以解释下列哪些现象(AD) A．永久磁铁的磁场B．直线电流的磁场 C．环形电流的磁场D．软铁棒被磁化的现象 7．下列关于磁场的说法中正确的是(ABCD) A．磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷的运动产生的 B．永磁体的磁场是由原子内部电子的运动产生的 C．宏观电荷的定向运动能产生磁场D．所有的磁场都是由电荷的运动产生的 8．当接通电源后，小磁针A的指向如图所示，则( A ) A．小磁针B的N极向纸外转 B．小磁针B的N极向纸里转 C．小磁针B不转动 D．因电流未标出，所以无法判断小磁针B如何转动 9．关于匀强磁场，下列说法中正确的是(CD ) A．在某一磁场中，只要有若干处磁感应强度相同，则这个区域里

人教版物理选修3-1《几种常见的磁场》教案设计

几种常见的磁场教案设计 三维教学目标 1、知识与技能 （1）知道什么是磁感线； （2）知道条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流和通电螺线管的磁感线分布情况； （3）利用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向； （4）知道安培分子电流假说是如何提出的； （5）利用安培假说解释有关的现象； （6）理解磁现象的电本质； （7）知道磁通量的定义，知道Φ=BS的适用条件，利用公式进行计算。 2、过程与方法 （1）通过模拟实验体会磁感线的形状，培养学生的空间想象能力； （2）由电流和磁铁都能产生磁场，提出安培分子电流假说，最后都归结为磁现象的电本质； （3）通过引入磁通量概念，使学生体会描述磁场规律的另一重要方法。 3、情感、态度与价值观 （1）通过讨论与交流，培养对物理探索的情感； （2）领悟物理探索的基本思路，培养科学的价值观。 教学重点：利用安培定则判断磁感线方向，理解安培分子电流假说。 教学难点：安培定则的灵活应用及磁通量的计算。 教学方法：类比法、实验法、比较法。 教学用具：条形磁铁、直导线、环形电流、通电螺线管、小磁针若干、投影仪、展示台、

学生电源。 教学过程： 几种常见的磁场 （一）引入新课 教师：电场可以用电场线形象地描述，磁场可以用什么来描述呢？ 学生：磁场可以用磁感线形象地描述？ 教师：那么什么是磁感线？又有哪些特点呢？这节课我们就来学习有关磁感线的知识。 （二）进行新课 1、磁感线 提问1：什么是磁感线呢？ 答：所谓磁感线是在磁场中画一些有方向的曲线，曲线上每一点的切线方向表示该点的磁场方向。 演示：在磁场中放一块玻璃板，在玻璃板上均匀地撒一层细铁屑，细铁屑在磁场里被磁化成“小磁针”，轻敲玻璃板使铁屑能在磁场作用下转动。 现象：铁屑静止时有规则地排列起来，显示出磁感线的形状。 （1）条形磁铁和蹄形磁铁的磁感线分布情况，如图3.3-1所示： 问题：磁铁周围的磁感线方向如何？ 答：磁铁外部的磁感线是从磁铁的北极出来，进入磁铁的南极，磁感线是闭合曲线，磁铁外部的磁感线是从北极出来，回到磁铁的南极，内部是从南极到北极。 （2）通电直导线周围的磁感线分布情况，如图3.3-2所示：

几种常见的磁场教案完美版

[选修3-1第三章磁场教案] 第三节几种常见的磁场（2课时） 一、教学目标 （一）知识与技能 1．知道什么叫磁感线。 2．知道几种常见的磁场（条形、蹄形，直线电流、环形电流、通电螺线管）及磁感线分布的情况 3．会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向。 4．知道安培分子电流假说，并能解释有关现象 5．理解匀强磁场的概念，明确两种情形的匀强磁场 6．理解磁通量的概念并能进行有关计算 （二）过程与方法 通过实验和学生动手（运用安培定则）、类比的方法加深对本节基础知识的认识。 （三）情感态度与价值观 1.进一步培养学生的实验观察、分析的能力. 2.培养学生的空间想象能力. 二、重点与难点： 1．会用安培定则判定直线电流、环形电流及通电螺线管的磁场方向. 2．正确理解磁通量的概念并能进行有关计算 三、教具：多媒体、条形磁铁、直导线、环形电流、通电螺线管、小磁针若干、投影仪、展示台、学生电源 四、教学过程： （一）复习引入 要点：磁感应强度B的大小和方向。 ［启发学生思考］电场可以用电场线形象地描述，磁场可以用什么来描述呢？ ［学生答］磁场可以用磁感线形象地描述.----- 引入新课 （老师）类比电场线可以很好地描述电场强度的大小和方向，同样，也可以用磁感线来描述磁感应强度的大小和方向 （二）新课讲解 【板书】1．磁感线 （1）磁感线的定义

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的方向一致，这样的曲线叫做磁感线。 （2）特点： A 、磁感线是闭合曲线，磁铁外部的磁感线是从北极出来，回到磁铁的南极，内部是从南极到北极. B 、每条磁感线都是闭合曲线，任意两条磁感线不相交。 C 、磁感线上每一点的切线方向都表示该点的磁场方向。 D 、磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小 【演示】用铁屑模拟磁感线的形状，加深对磁感线的认识。同时与电场线加以类比。 【注意】①磁场中并没有磁感线客观存在，而是人们为了研究问题的方便而假想的。 ②区别电场线和磁感线的不同之处：电场线是不闭合的，而磁感线则是闭合曲线。 2．几种常见的磁场 【演示】 ①用铁屑模拟磁感线的演示实验，使学生直观地明确条形磁铁、蹄形磁铁、通电直导线、通电环形电流、通电螺线管以及地磁场(简化为一个大的条形磁铁)各自的磁感线的分布情况(磁感线的走向及疏密分布)。 ②用投影片逐一展示:条形磁铁（图1）、蹄形磁铁（图2）、通电直导线（图3）、通电环形电流（图4）、通电螺线管以及地磁场(简化为一个大的条形磁铁) （图5）、※辐向磁场（图 6）、还有二同名磁极和二异名磁极的磁场。 （1）条形、蹄形磁铁，同名、异名磁极的磁场周围磁感线的分布情况（图1、图2） （2）电流的磁场与安培定则 ①直线电流周围的磁场

3.3 几种常见的磁场

高中物理选修3-1《3.3 几种常见的磁场》测试卷 一．选择题（共35小题） 1．条形磁铁内部和外部分别有一小磁针，小磁针平衡时如图所示，则（） A．磁铁c端是N极B．磁铁d端是N极 C．小磁针a端是N极D．小磁针b端是S极 2．信鸽爱好者都知道如果把鸽子放飞到数百公里以外它们还会自动归巢．但有时候它们也会迷失方向如果遇到下列哪种情况会迷失方向（） A．飞到大海上空B．在黑夜飞行 C．鸽子头部戴上磁性帽D．蒙上鸽子的眼睛 3．如图所示，小磁针所指方向正确的是（） A．B． C．D． 4．下列四幅图中，小磁针静止时，其指向正确的是（） A．B． C．D． 5．如图所示是几种常见磁场的磁感线分布示意图，下列说法正确的是（） ①甲图中a端是磁铁的S极，b端是磁铁的N极 ②甲图中a端是磁铁的N极，b端是磁铁的S极 ③乙图是两异名磁极的磁感线分布图，c端是N极，d端是S极

④乙图是两异名磁极的磁感线分布图，c端是S极，d端是N极． A．①③B．①④C．②③D．②④ 6．相隔一定距离的电荷或磁体间的相互作用是怎样发生的？这是一个曾经使人感到困惑、引起猜想且有过长期争论的科学问题．19世纪以前，不少物理学家支持超距作用的观点．英国的迈克尔?法拉第于1837年提出了电场和磁场的概念，解释了电荷之间以及磁体之间相互作用的传递方式，打破了超距作用的传统观念．1838年，他用电力线（即电场线）和磁力线（即磁感线）形象地描述电场和磁场，并解释电和磁的各种现象．下列对电场和磁场的认识，正确的是（） A．法拉第提出的磁场和电场以及电力线和磁力线都是客观存在的 B．在电场中由静止释放的带正电粒子，一定会沿着电场线运动 C．磁感线上某点的切线方向跟放在该点的通电导线的受力方向一致 D．通电导体与通电导体之间的相互作用是通过磁场发生的 8．关于磁场和磁感线，下列说法正确的是（） A．单根磁感线可以描述各点磁场的方向和强弱 B．磁体之间的相互作用是通过磁场发生的 C．磁感线是磁场中客观真实存在的线 D．磁感线总是从磁体的北极出发，到南极终止 9．关于磁场和磁感线的描述，正确的说法是（） A．磁感线可以相交 B．小磁针静止时S极指向即为该点的磁场方向 C．磁感线的疏密程度反映了磁场的强弱 D．地球磁场的N极与地理北极重合 10．下列关于磁场的说法正确的是（） A．磁场只存在于磁极周围 B．磁场中的任意一条磁感线都是闭合的 C．磁场中任意一条磁感线都可以表示磁场的强弱和方向

§33-几种常见的磁场(教案).docx

第三节几种常见的磁场 教学目标 知识与技能 1、 知道什么是磁感线。知道5种典型磁场的磁感线分布情况。 2、 会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向。 过程与方法 1、 通过类比电场线，理解磁感线的特点 2、 通过模拟实验体会磁感线的形状，培养学生的空间想象能力。 3、 引导学生从不同侧面去观察磁场，并画出磁感线。 情感、态度与价值观 通过讨论与交流，培养探索物理兴趣。 教学重点 用安培定则判断磁感线方向。 教学难点 I 田i 出各个侧面的磁感线。 教学方法 类比法、实验法。 教具 条形磁铁、直导线、环形电流、通电螺线管、小磁针若干、 教学过程 （一） 引入新课 电场可以用电场线形象地描述，磁场可以用什么来描述 呢？ 那么什么是磁感线？又有哪些特点呢？这节课我们就 来学习有 关磁感线的知识。 （二） 进行新课 1、磁感线 磁感线是在磁场中画一些有方向的曲线，曲线上每一点 的切线 方向表示该点的磁场方向。 ［演示］在磁场中放一块玻璃板，在玻璃板上均匀地撒 一层 细铁屑，细铁屑在磁场里被磁化成“小磁针”，轻敲玻 璃板使铁屑 能在磁场作用下转动。 ［现象］铁屑静止时有规则地排列起來，显示出磁感线的形 状。如图3.3?1所示: ［用投影片出示条形磁铁和蹄形磁铁的磁感线分布情况］如图所示: 投影仪、展示台、学生电源 用铁础複拟破感线

(1) 磁铁周围的磁感线 磁铁外部的磁感线是从磁铁的北极出来，进入磁铁的南极。 磁感线是闭合曲线：磁铁外部从北极到南极，内部是从南极到北极。、 问题：磁感线和电场线有何区别？ ［教师引导学生分析得］ (1) 电场线是电场的形象描述，而磁感线是磁场的形象描述 (2) 电场线不是闭合曲线，而磁感线是闭合曲线 (3) 切线方向均表示方向 (4) 疏密程度均表示大小 ［通过实验出示通电直导线周围的磁感线分布情况］如图3.3?2所示: (2)通电直导线周围的磁感线 直线电流磁场的磁感线是一些以导线上各点为圆心的同心圆，这些同心圆都在跟导线 垂直的平面上。 问题：直线电流的方向跟电的磁感线方向之间的关系如何判断呢？ 蹄形IB 铁 I 卩磁悠线的仆命 乙安培宦聊 IS 3,3-2 酉线 电沆的磁场

人教版高中物理选修3-1知识点整理及重点题型梳理]_几种常见的磁场

人教版高中物理选修3-1 知识点梳理 重点题型（常考知识点）巩固练习 几种常见的磁场 【学习目标】 1．理解磁感线的意义，能够熟练地运用安培定则确定电流的磁场方向 2．理解磁场的方向；理解磁通量的定义和计算方法 3．理解匀强磁场的特点以及在匀强磁场中磁通量的计算 【要点梳理】 要点一、磁感线 要点诠释： 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的方向一致，这样的曲线就叫做磁感线。 2．特点： （1）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。 （2）磁感线上每一点的切线方向就是该点的磁场方向。 （3）磁场中任何一条磁感线都是闭合曲线，在磁体外部由N极到S极，在磁体内部由S极到N极。 （4）磁感线在空间不能相交，不能相切，也不能中断。 说明： （1）磁感线是为了形象地描述磁场而在磁场中假想出来的一组有方向的曲线，并不是客观存在于磁场中的真实曲线． （2）没有磁感线的地方，并不表示就没有磁场存在，通过磁场中的任一点总能而且只能画出一条磁感线． 要点二、几种常见的磁场 要点诠释： 1．通电直导线周围的磁场 （1）安培定则：右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向，这个规律也叫右手螺旋定则． （2）磁感线分布：如下图所示． 2．环形电流的磁场 （1）安培定则：让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向．

（2）磁感线分布：如图所示． 3．通电螺线管的磁场 （1）安培定则：用右手握住螺线管，让弯曲的四指的方向跟电流方向一致，大拇指所指的方向就是螺线管中心轴线上的磁感线方向． （2）磁感线分布：如图所示． 说明：与天然磁体的磁场相比，电流磁场的强弱容易控制，因而在实际中有很多重要的应用． 4.常见电流磁场的分布特点 电流的磁场通常研究的是直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场，判断它们的磁场，都可用安培定则来判断，该定则也叫右手螺旋定则，各种电流的磁场分布及磁感线方向的判断如下： 注意： （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，不能根据螺线管的极性判断．

最新3几种常见的磁场汇总

3几种常见的磁场

仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢 2 高二物理导学案 序号：21 〖课前预习〗 1、描述电场用电场线，描述磁场用磁感线。对于电场线与磁感线有哪些共同 点与不同点？ 2、条形磁铁以及蹄形磁铁磁感线分布图 3、安培定则的内容？对于通电直导线、 通电圆 环以及通电螺线管，大拇指以及弯曲 的四指 指向有何不同？

5、安培受什么启发提出分子电流假说？其内容是什么？如何解释铁棒的磁化 与消磁？磁现象的电本质是什么？ 6、匀强磁场与匀强电场有什么共同点？在哪些区域存在匀强磁场？ 7、磁通量如何定义的？Φ=BS中的S指什么？磁通量是矢量还是标量？其单位是什么？ 〖课内探究〗 [自主学习] 1、关于磁感线的性质和概念.下列说法正确是（） A．磁感线上各点的切线方向就是各点的磁场方向 B．铁屑在磁场中的分布曲线就是磁感线 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢3

C．磁感线总是从磁体的N极指向S极 D．磁场中任意两条磁感线均不相交 2．如右下图所示，螺线管中通有电流，如果在图中的a、b、c三个位置上各放一个小磁针，其中a在螺线管内部，则 ( ) A．放在a处的小磁针的N极向左 B．放在b处的小磁针的N极向右 C．放在c处的小磁针的S极向右 D．放在a处的小磁针的N极向右 3、请画出如图所示各图中相应的磁感线分布. 、 4、磁铁在高温下或者受到敲击时会失去磁性，根据安培的分子电流假说，其原因是（） A、分子电流消失 B、分子电流的取向变得大致相同 C、分子电流的取向变得杂乱 D、分子电流的强 度减弱 [合作探究] 【例1】在纸面上有一个等边三角形ABC，在B、C顶点处都通有相同电流的两根长直导线，导线垂直于纸面放置，电流方向如上图所示，每根通电导线在三角形的A点产生的磁感应强度大小为B，则三角形A点的磁感应强 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢4

人教版物理选修3-1《几种常见的磁场》教案

几种常见的磁场教案 一、教材分析 磁场的概念比较抽象，应对几种常见的磁场使学生加以了解认识，学好本节内容对后面的磁场力的分析至关重要。 二、教学目标 （一）知识与技能 1．知道什么叫磁感线。 2．知道几种常见的磁场（条形、蹄形，直线电流、环形电流、通电螺线管）及 磁感线分布的情况 3．会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向。 4．知道安培分子电流假说，并能解释有关现象 5．理解匀强磁场的概念，明确两种情形的匀强磁场 6．理解磁通量的概念并能进行有关计算 （二）过程与方法 通过实验和学生动手（运用安培定则）、类比的方法加深对本节基础知识的认识。 （三）情感态度与价值观 1.进一步培养学生的实验观察、分析的能力. 2.培养学生的空间想象能力. 三、教学重点难点 1．会用安培定则判定直线电流、环形电流及通电螺线管的磁场方向. 2．正确理解磁通量的概念并能进行有关计算

四、学情分析 磁场概念比较抽象，学生对此难以理解，但前面已经学习过了电场，可采用类比的方法引导学生学习。 五、教学方法 实验演示法，讲授法 六、课前准备： 演示磁感线用的磁铁及铁屑，演示用幻灯片 七、课时安排：1课时 八、教学过程： （一）预习检查、总结疑惑 （二）情景引入、展示目标 要点：磁感应强度B的大小和方向。 ［启发学生思考］电场可以用电场线形象地描述，磁场可以用什么来描述呢？ ［学生答］磁场可以用磁感线形象地描述.----- 引入新课 （老师）类比电场线可以很好地描述电场强度的大小和方向，同样，也可以用磁感线来描述磁感应强度的大小和方向 （三）合作探究、精讲点播 【板书】1．磁感线 （1）磁感线的定义 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的方向一致，这样的曲线叫做磁感线。 （2）特点：

几种常见的磁场练习题及答案解析

几种常见的磁场练习题 及答案解析 SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#

1．关于磁现象的电本质，下列说法正确的是( ) A．一切磁现象都起源于运动电荷，一切磁作用都是运动电荷通过磁场而发生的 B．除永久磁铁外，一切磁场都是由运动电荷产生的 C．据安培的分子电流假说，在外界磁场的作用下，物体内部分子电流取向变得大致相同时，物体就被磁化，两端形成磁极 D．有磁必有电，有电必有磁 解析：选AC.任何物质的原子的核外电子绕核运动形成分子电流，分子电流使每个物质分子相当于一个小磁体．当各分子电流的取向大致相同时，物质对外显磁性，所以一切磁现象都源于运动电荷，A、C正确，B错误．静电场不产生磁场，D错误． 2．关于磁感线下列说法正确的是( ) A．磁感线是磁场中实际存在的线 B．条形磁铁磁感线只分布于磁铁外部 C．当空中存在几个磁场时，磁感线有可能相交 D．磁感线上某点的切线方向就是放在这里的小磁针N极受力的方向 解析：选D.磁感线是假想的线，故A错；磁感线是闭合的曲线，磁铁外部、内部均有磁感线，故B错；磁感线永不相交，故C错；根据磁感线方向的规定知D对． 3. 图3－3－15 如图3－3－15所示，带负电的金属圆盘绕轴OO′以角速度ω匀速旋转，在盘左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是( ) A．N极竖直向上 B．N极竖直向下 C．N极沿轴线向右 D．N极沿轴线向左 解析：选C.等效电流的方向与转动方向相反，由安培定则知轴线上的磁场方向向右，所以小磁针N极受力向右，故C正确． 4. 图3－3－16 (2011年深圳中学高二检测)如图3－3－16所示，两根非常靠近且互相垂直的长直导线，当通以如图所示方向的电流时，电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里的( ) A．区域Ⅰ B．区域Ⅱ C．区域Ⅲ D．区域Ⅳ 解析：选A.根据安培定则可判断出区域Ⅰ的磁场是一致且向里的． 5．如图3－3－17所示，

2019_2020学年高中物理第3章磁场3.3几种常见的磁场练习(含解析)新人教版

3 几种常见的磁场 课时过关·能力提升 基础巩固 1下列关于静电场中的电场线和磁感线的说法中,正确的是() A.电场线和磁感线都是电场或磁场中实际存在的线 B.磁场中两条磁感线一定不相交,但在复杂电场中的电场线是可以相交的 C.电场线是一条不闭合曲线,而磁感线是一条闭合曲线 D.电场线越密的地方,同一试探电荷所受的电场力越大;磁感线分布越密的地方,同一试探电荷所受 的磁场力也越大 2(多选)下列关于磁通量的说法,正确的是() A.磁通量是反映磁场强弱和方向的物理量 B.某一面积上的磁通量是表示穿过此面积的磁感线的总条数 C.在磁场中所取的面积越大,该面上磁通量越大 D.穿过任何封闭曲面的磁通量一定为零 Φ是磁感应强度B与垂直于磁场方向的面积S的乘积,即Φ=BS,亦表示穿过磁场中某面积S的磁感线的总条数,Φ只有大小,没有方向,是标量。由此可知选项A错误,B正确;磁通量Φ 的大小由B、S共同决定,所以面积大,Φ不一定大,由此可知选项C错误;由于磁感线是闭合曲线, 所以只要有磁感线穿入封闭曲面,如一个球面,则该磁感线必然从该曲面穿出,由此可知选项D正确。 3右图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两处的磁感应强度的大小不等,B a>B b B.a、b两处的磁感应强度的大小不等,B a

D.a处没有磁感线,所以磁感应强度为零 4假设一个电子在地球表面绕地球旋转,则() A.它由东向西绕赤道运动能产生与地磁场相似的磁场 B.它由西向东绕赤道运动能产生与地磁场相似的磁场 C.它由南向北绕子午线运动能产生与地磁场相似的磁场 D.它由北向南绕子午线运动能产生与地磁场相似的磁场 ,电子运动形成环形电流,它的绕行方向是自西向东。 5(多选)一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的下方,并与磁针指向平行,如图所示。此时小磁针的S极向纸内偏转,则这束带电粒子可能是() A.向右飞行的正离子束 B.向左飞行的正离子束 C.向右飞行的负离子束 D.向左飞行的负离子束 S极向纸内转,说明电流产生的磁场在小磁针处垂直纸面向外,由安培定则可得,电流方向向右。可以形成方向向右的电流的是向右飞行的正离子束或向左飞行的负离子束。 6为了解释地球的磁性,19世纪安培假设:地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。在下列四个图中,能正确表示安培假设中环形电流方向的是() 解析:地磁场是从地球的南极附近出来,进入地球的北极附近,除两极外地表上空的磁场都具有向北的磁场分量,由安培定则,环形电流外部磁场方向向北可知,B正确。A图地表上空磁场方向向南,A 错误。C、D在地表上空产生的磁场方向是东西方向,C、D错误。故选B。

第三章 3 几种常见的磁场

3几种常见的磁场 [学习目标] 1.知道磁感线的概念，并能记住几种常见磁场的磁感线分布特点.2.会用安培定则判断电流周围的磁场方向.3.知道安培分子电流假说的内容，并能解释简单的磁现象.4.知道磁通量的概念，并会计算磁通量． 一、磁感线 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的方向一致，这样的曲线就叫做磁感线． 2．基本特性：磁感线的疏密表示磁场的强弱，同一磁场中磁感线越密的地方磁场越强，磁感线越疏的地方磁场越弱． 二、几种常见的磁场 1．直线电流的磁场 安培定则：如图1甲所示，右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向． 直线电流周围的磁感线环绕情况如图乙所示．

图1 2．环形电流的磁场 安培定则：如图2甲所示，让右手弯曲的四指跟环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向． 图2 3．通电螺线管的磁场 安培定则：如图乙所示，右手握住螺线管，让弯曲的四指跟环形电流方向一致，拇指所指的方向就是螺线管内部的磁场的方向或者说拇指所指的方向是它的北极的方向． 三、安培分子电流假说 1.法国学者安培提出：在原子、分子等物质微粒的内部，存在着一种环形电流——分子电流．分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极．(如图3所示)

图3 2．当铁棒中分子电流的取向大致相同时，铁棒对外显磁性；当铁棒中分子电流的取向变得杂乱无章时，铁棒对外不显磁性． 3．安培分子电流假说说明一切磁现象都是由电荷的运动产生的． 四、匀强磁场和磁通量 1．匀强磁场 (1)定义：强弱、方向处处相同的磁场． (2)磁感线特点：间隔相同的平行直线． 2．磁通量 (1)定义：匀强磁场中磁感应强度和与磁场方向垂直的平面面积S 的乘积．即Φ＝BS . (2)拓展：磁场与平面不垂直时，这个面在垂直于磁场方向的投影面积S ′与磁感应强度的乘积表示磁通量． (3)单位：国际单位制是韦伯，简称韦，符号是Wb,1 Wb ＝1_T·m 2. (4)引申：B ＝Φ S ，表示磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量，因此磁感应强度又叫磁通密度．

2017_2018学年高中物理第3章磁场3几种常见的磁场达标新人教版选修3_1

1 第三章 3 几种常见的磁场 1．(2017·宁夏中卫一中高二上学期期末)关于磁感线和电场线，下列说法中正确的是 导学号 74700592( A ) 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 解析：磁体周围的磁感线从N 极出发回到S 极，在内部则是从S 极回到N 极，磁感线是闭合曲线，电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷，静电场线不是闭合曲线，故A 正确C 错误；磁感线和电场线不一定互相平行，故B 错误，磁感线和电场线不仅能表示方向，分布疏密可以反映场的强弱，越密越强，反之越弱，故D 错误。 2．(2017·甘肃省嘉峪关一中高二上学期期末)为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I 引起的。在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是导学号 74700593( B ) 解析：本题考查了对地磁场的认识，由安培定则可知环形电流应自东向西，B 项正确。 3．(2017·黑龙江大庆实验中学高二上学期期末)如图所示，套在条形磁铁外的三个线圈，其面积S 1＞S 2＝S 3，且“3”线圈处于磁铁的正中间。设各线圈中的磁通量依次为Φ1、Φ2、Φ3。则它们的大小关系是导学号 74700594( C ) A ．Φ1＞Φ2＞Φ3 B ．Φ1＞Φ2＝Φ3 C ．Φ1＜Φ2＜Φ3 D ．Φ1＜Φ2＝Φ3 解析：在条形磁铁内外都有磁场，套在条形磁铁外的三个线圈的磁通为内部向左的磁通减去外部向右的磁通，而内部向左的磁通相同，外部向右的磁通越大，抵消越多，总磁通越少，1,2 在同一位置，1的外部面积大，则向右的磁通大，故Φ2＞Φ1,2,3面积一样，3位置外部B 小，则外部向右磁通小，则Φ3＞Φ2；可知：Φ1＜Φ2＜Φ3，选项C 正确。

几种常见的磁场

第三章第三节 1.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．磁感线上每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，磁感线就可能相交 答案：C 解析：磁感线是为了形象描绘磁场而假设的一组有方向的曲线，曲线上每一点的切线方向表示磁场方向，曲线疏密表示磁场强弱，所以C正确，A不正确．在磁铁外部磁感线从N 极到S极，内部从S极到N极，磁感线不相交，所以B、D不正确． 2．用安培提出的分子电流假说可以解释下列哪些现象( ) A．永久磁铁的磁场B．直线电流的磁场 C．环形电流的磁场D．软铁棒被磁化的现象 答案：AD 解析：分子电流假说是安培为解释磁体的磁现象而提出的，所以选项A、D是正确的，而通电导线周围的磁场是由其内部自由电荷定向移动而产生的宏观电流产生的．分子电流和宏观电流虽然都是运动电荷引起的，但产生的原因是不同的． 3．如下图所示各图中，实线表示磁场的磁感线，依图分析磁场中a点的磁感应强度比b点的磁感应强度大的图是( ) 答案：AC 解析：磁感线密的地方磁感应强度大 4．(2009·苏州高二检测)在如图所示的电路中，当开关S断开时，螺线管上方小磁针的N极的指向如图所示，则当开关S闭合后，小磁针静止时，N极的指向为( ) A．垂直纸面向里 B．垂直纸面向外 C．水平向右 D．水平向左 答案：C 解析：由右手螺旋定则可判定螺线管左侧为N极，右端为S极 5．关于磁通量的说法正确的是( ) A．磁通量是个反映磁场强弱和方向的物理量

B．某一面积上的磁通量是表示穿过此面积的磁感线的总条数 C．在磁场中所取的面积越大，该面上磁通量一定越大 D．穿过任何封闭曲面的磁通量一定为零 答案：BD 6．19世纪20年代，以塞贝克(数学家)为代表的科学家已认识到：温度差会引起电流．安培考虑到地球自转造成了太阳照射后，正面与背面的温度差，从而提出如下假设：地球磁场是由绕地球的环形电流引起的，则该假设中的电流方向是( ) A．由西向东垂直磁子午线 B．由东向西垂直磁子午线 C．由南向北沿磁子午线 D．由赤道向两极沿磁子午线 (注：磁子午线是地球磁场N极与S极在地球表面的连线) 答案：B 解析：由于地磁场的N极是地理上的南极，如果地球磁场是由绕地球的环形电流引起的，据安培定则，该环形电流应该由东向西，垂直磁子午线，所以正确选项是B. 7．(2009·济南高二检测)如图所示是云层之间闪电的模拟图，图中A、B是位于南、北方向带有电荷的两块阴雨云，在放电的过程中在两云的尖端之间形成了一个放电通道，发现位于通道正上方的小磁针N极转向纸里，S极转向纸外，则关于A、B的带电情况说法中正确的是( ) A．带同种电荷 B．带异种电荷 C．B带正电 D．A带正电 答案：BD 8．如图所示，两块软铁放在螺线管轴线上，当螺线管通电后，两软铁将________(填“吸引”“排斥”或“无作用力”)，A端将磁化为________极． 答案：吸引S 解析：当螺线管通电后，螺线管中的磁场使两根软铁棒磁化，两棒的左端同为N极，右端同为S极，两棒相互吸引，A端磁化出S极． 9．有两个固定的完全相同的通电圆环，通过的电流大小相同，方向如图所示，其中一个位于竖直平面内，另一个位于水平平面内，每个圆环中的电流在它们的共同圆心O处产生的磁感应强度大小均为B，则在O点总磁感应强度多大？ 答案：2B 解析：O点总磁感应强度为每个圆环上电流所产生的磁感应强度的矢量和．由安培定则知，水平面内圆环电流在O点产生的磁场竖直向下，竖直平面内的圆环电流在O点产生的磁场垂直纸面向外，两者相互垂直．所以B合＝B2＋B2＝2B.

第3章第3节 几种常见的磁场练习题及答案解析

第3章第3节几种常见的磁场练习题及答案解析 1．关于磁现象的电本质，下列说法正确的是() A．一切磁现象都起源于运动电荷，一切磁作用都是运动电荷通过磁场而发生的 B．除永久磁铁外，一切磁场都是由运动电荷产生的 C．据安培的分子电流假说，在外界磁场的作用下，物体内部分子电流取向变得大致相同时，物体就被磁化，两端形成磁极 D．有磁必有电，有电必有磁 解析：选AC.任何物质的原子的核外电子绕核运动形成分子电流，分子电流使每个物质分子相当于一个小磁体．当各分子电流的取向大致相同时，物质对外显磁性，所以一切磁现象都源于运动电荷，A、C正确，B错误．静电场不产生磁场，D错误． 2．关于磁感线下列说法正确的是() A．磁感线是磁场中实际存在的线 B．条形磁铁磁感线只分布于磁铁外部 C．当空中存在几个磁场时，磁感线有可能相交 D．磁感线上某点的切线方向就是放在这里的小磁针N极受力的方向 解析：选D.磁感线是假想的线，故A错；磁感线是闭合的曲线，磁铁外部、内部均有磁感线，故B错；磁感线永不相交，故C错；根据磁感线方向的规定知D对． 3. 图3－3－15 如图3－3－15所示，带负电的金属圆盘绕轴OO′以角速度ω匀速旋转，在盘左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是() A．N极竖直向上 B．N极竖直向下 C．N极沿轴线向右 D．N极沿轴线向左 解析：选C.等效电流的方向与转动方向相反，由安培定则知轴线上的磁场方向向右，所以小磁针N极受力向右，故C正确． 4. X k b 1 . c o m 图3－3－16 (2011年深圳中学高二检测)如图3－3－16所示，两根非常靠近且互相垂直的长直导线，当通以如图所示方向的电流时，电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里的() A．区域Ⅰ B．区域Ⅱ C．区域Ⅲ D．区域Ⅳ 解析：选A.根据安培定则可判断出区域Ⅰ的磁场是一致且向里的． 5．如图3－3－17所示，

3.3几种常见的磁场(一)

§3.3几种常见的磁场 【学习目标】 1、通过自主学习一能够熟练说出磁感线的定义，特点； 2、通过合作探究会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向； 3、通过自主学习二能说出安培分子电流假说；能利用安培的分子电流假说解释磁现象； 学习过程: 一、磁感线 【自主学习1】学法指导：阅读课本P 86 第一二自然段,填写下列内容，并完成自我检测1. 1、定义：在磁场中画出一些曲线，使曲线上每一点的都跟这点的的方向一致，这样的曲线叫做磁感线。 2、特点： ①磁感线是曲线，磁铁外部的磁感线是从极出来，回到磁铁的极，内部是从极到极. ②任意两条磁感线 ③磁感线上每一点的切线方向都表示该点的 ④磁感线的疏密程度表示 【自我检测1】 关于磁场和磁感线的描述，说法正确的是（） A．磁体和电流的周围都存在磁场，磁场和电场一样，也是一种客观存在的特殊物质 B．磁感线可以用细铁屑来显示，因而是真实存在的 C．磁感线总是从磁铁的N极出发，到S极终止 D．两个磁场叠加的区域，磁感线就可能相交 二、几种常见的磁场 【合作探究】 1.条形磁铁和蹄形磁铁 2.通电直导线 （1）用安培定则（也叫右手螺旋定则）来判定：用手 住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟的方向一致， 弯曲的四指所指的方向就是的环绕方向. 直线电流周围的磁感线：是一些以导线上各点为 的，这些同心圆都在跟导线的平面上. （2）直线电流的磁场的几种表示图 【自我检测2】如图所示，一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的上方，并与磁针指向平行，能使小磁针的N极转向读者，那么这束带电粒子可能是（） A.向右飞行的正离子束 B.向左飞行的正离子束 C.向右飞行的负离子束 D.向左飞行的负离子束 3、环形电流（可以看作单匝的通电螺线管） （1）用安培定则（也叫右手螺旋定则）来判定：让 右手和环形电流的方向一致， 所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的 方向。 （2）环形电流磁场的几种图示 【自我检测3】如图所示，当线圈中通以电流时，小磁针的北极指向读者.试确 定电流方向。