（新教材）2020春鲁科版（2019）物理必修第三册（课件+讲义）第5章 初识电磁场与电磁波 (共6份打包)

(( 课标要求 1.能列举磁现象在生产生活中的应用。了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响。关注与磁相关的现代技术发展。 2.通过实验，认识磁场。了解磁感应强度，会用磁感线描述磁场。体会物理模型在探索自然规律中的作用。 3.知道磁通量。通过实验，了解电磁感应现象，了解产生感应电流的条件。知道电磁感应现象的应用及其对现代社会的影响。 4.通过实验，了解电磁波，知道电磁场的物质性。了解电磁波的应用及其带来的影响。 5.知道光是一种电磁波。知道光的能量是不连续的。初步了解微观世界的量子化特征。 第1节　磁场及其描述 核心素养 物理观念 科学思维 科学态度与责任 1.通过实验，认识磁场 2.了解磁感应强度 3.会用磁感线描述磁场 4.会判断通电直导线和通电线圈周围的磁场 用磁感线描绘通电直导线和通电线圈周围的磁场，体会物理模型在探索自然规律中的作用。 1.能列举磁现象在生产生活中的应用。 2.了解我国古代磁现象的研究成果及其对人类文明的影响。 3.关注与磁相关的现代科技的发展。 知识点一　磁场　磁感应强度 [观图助学] 　　 1.磁场 (1)磁体和电流周围的空间存在一种特殊的物质——磁场。磁场能够对磁体产生力的作用。 (2)磁场有方向，人们把磁场中某点小磁针静止时北极的指向规定为该点磁场的方向。 (3)磁场还有强弱，在磁场中的不同位置，其强弱不尽相同。 磁极：磁体上磁性最强的区域。 ①北极：自由转动的磁体，静止时指北的磁极，又叫N极。 ②南极：自由转动的磁体，静止时指南的磁极，又叫S极。 ③性质：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 2.磁感应强度 (1)电流元：在物理学中，把很短一段通电导线中的电流I与导线长度l的乘积Il叫做电流元。 (2)磁感应强度：将电流元Il垂直放入磁场，它受到的磁场力F与Il的比值叫做磁感应强度。 ①定义式B＝。 ②磁感应强度的单位：在国际单位制中的单位是特斯拉，简称特，符号是T。1 T＝1 。 (3)磁感应强度的方向 小磁针静止时N极所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向，简称磁场的方向。 [思考判断] (1)单独一个带电体可以只带正电荷(或负电荷)，同样磁体也可以只有N极或S极。(×) (2)磁场的基本性质是对处在磁场中的磁极或电流有力的作用。(√) (3)磁感应强度的方向与小磁针静止时N极的指向一定相同。(√) (4)磁感应强度的大小与电流成反比，与其受到的磁场力成正比。(×) 知识点二　磁感线与电流的磁场 [观图助学] 用铁屑模拟磁感线的分布，你的结论是什么？ 1.磁感线 (1)定义：在磁场中画出的一些有方向的曲线，曲线上每一点的切线方向都跟该点的磁感应强度的方向一致。 (2)特点 ①磁感线的疏密表示磁场的强弱。磁场强的地方，磁感线较密；磁场弱的地方，磁感线较疏。 ②磁感线某点的切线方向表示该点磁感应强度的方向。 2.匀强磁场：在磁场的某个区域内，如果各点的磁感应强度的大小和方向都相同，这个区域的磁场称为匀强磁场，磁感线是一组平行且等距的直线。 3.电流的磁场 (1)直线电流的磁场 安培定则：用右手握住导线，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的环绕方向。(如图甲所示) (2)环形电流的磁场 环形电流的磁场可用安培定则判断：右手弯曲的四指所指方向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中心轴线上磁感线的方向。(如图乙所示) (3)通电螺线管的磁场 用右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向与电流方向一致，拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向或拇指指向螺线管的北极(如图丙所示)。 [思考判断] (1)磁感线从磁体N极出发，到S极终止。(×) (2)磁感线可以用细铁屑来显示，因而是真实存在的。(×) (3)磁感线闭合而不相交，不相切，也不中断。(√) (4)磁感线上某点切线所指的方向就是该点磁场的磁感应强度方向。(√) (5)通电直导线周围磁场的磁感线是闭合的圆环。(√) 知识点三　磁的应用及意义 1.对磁技术的应用中，首屈一指的当数我国发明的指南针。指南针的发明开启了航海技术的革命，推动了航海事业的发展。 2.交通与磁：磁悬浮列车有常导电磁铁吸引方式和超导电磁铁相斥方式两种形式。常导电磁铁吸引式是在导体底部和两侧倒转向上的顶部安装磁铁，在T形导轨的上方和伸臂部分下方分别设作用板和感应钢板，使导轨钢板的吸引力与车辆重力平衡，从而使车体悬浮于轨道上运行；超导电磁铁相斥式是根据磁铁同极相斥的原理。 3.核磁共振成像技术是磁在医学诊断方面的应用。 奥斯特实验 (1)1820年，丹麦物理学家奥斯特发现，当给导线通电时，与导线平行放置的小磁针发生转动，如图所示。 (2)实验意义：电流的磁效应的发现，首次揭示了电与磁之间的联系。