13.1 磁场 磁感线 课件-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

新教材人教版选择性必修第三册 第十三章 电磁感应与电磁波初步 第1节 磁场 磁感线 学习内容 1 2 3 4 电和磁的联系 磁感线 安培定则 磁场 新课引入 生活中哪些现象？能让你意识到地球磁场的存在？ 12世纪初，我国已将指南针用于航海 一、电和磁的联系 回忆旧知 1.磁性： 能够吸引铁质物体的性质。 2.磁体： 具有磁性的物体叫磁体。 3.磁极： 磁体上磁性最强的部分叫磁极。 一、电和磁的联系 磁体间的相互作用 大家有没有发现电和磁有很多相似的特征？ 一、电和磁的联系 新课引入 自然界中磁体总存在着两个磁极; 自然界中同样存在着两种电荷。 同名磁极同种电荷相互排斥 异名磁极异种电荷相互吸引 一、电和磁的联系 新课引入 丹麦科学家奥斯特坚信电和磁存在某种联系，并开始不懈的探索。 奥斯特实验： 1.实验装置： 2.实验现象: 当给导线通电时,与导线平行放置的小磁针发生转动。 结论：通电导线对小磁针有力的作用。 一、电和磁的联系 新课引入 奥斯特实验之后，安培等人又做了很多实验研究 磁体对通电导线有力的作用 通电导线对通电导线有力的作用 一、电和磁的联系----磁场 磁极间、电流间、磁极与电流间是如何产生相互作用呢？ 电荷A 电荷B 电场 产生 作用于 产生 作用于 磁体A 电流A 磁体B 电流B 磁场 产生 作用于 产生 作用于 二、磁场 磁极间、电流间、磁极与电流间的相互作用都是通过磁场发生的. 1.磁场：磁体或通电导线周围存在的一种特殊物质。 2.基本性质：对放入其中的磁体或电流会产生力的作用。 3.磁场的方向：小磁针静止时N极的指向。 我们如何形象的描述磁场呢？ 三、磁感线 三、磁感线 1、磁感线： 为了形象地描述磁场的强弱及方向而人为画出的一组曲线． 新课教学 与电场线的共同点： （1）如何描述磁场的强弱？ （2）如何描绘磁场的方向？ （3）磁感线能否相交？ （4）磁感线是否真实存在？ 磁感线的疏密 磁感线的切线方向 不能 假想的线 新课教学 与电场线的区别： （2）磁体外部磁感线从N极出来回到S极；内部从S极回到N极; （1）每一条磁感线都是闭合的 通电的导线看不到N极S极，我们如何画出它们的磁感线呢？ 三、磁感线 通电导线周围的磁场 磁场方向怎么判断呢？ 三、磁感线 能否尝试画出通电直导线周围磁感线的横截面图和纵截面图？ 表示磁感线垂直纸面向外 表示磁感线垂直纸面向里 表示电流垂直纸面向外 表示电流垂直纸面向里 三、磁感线 特点：一系列的同心圆，且靠近导线处分布密。 四、安培定则（右手螺旋定则） 1.直线电流磁场的磁感线 特点：一系列的同心圆，且靠近导线处分布密。 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环绕的方向 四、安培定则（右手螺旋定则） 1.直线电流磁场的磁感线(把手伸出来试一试) 四、安培定则（右手螺旋定则） 1.环形电流磁场的磁感线 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场的方向。 四、安培定则（右手螺旋定则） 1.环形电流磁场的磁感线 四、安培定则（右手螺旋定则） 2.环形电流磁场的磁感线(把手伸出来试一试) 四、安培定则（右手螺旋定则） 3.通电螺线管磁场的磁感线 让右手弯曲的四指与螺线管电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是螺线管轴线上磁场的方向。 四、安培定则（右手螺旋定则） 2.通电螺线管磁场的磁感线(把手伸出来试一试) 课堂练习 1.如图所示为磁场、磁场作用力演示仪中的赫姆霍兹线圈，当在线圈中心处挂上一个小磁针，且与线圈在同一平面内，则当赫姆霍兹线圈中通以如图所示方向的电流时（　　） A．小磁针N极向里转 B．小磁针N极向外转 C．小磁针在纸面内向左摆动 D．小磁针在纸面内向右摆动 课堂练习 2．有a、b、c、d四个小磁针，分别放置在通电螺线管的附近和内部，如图所示。其中哪一个小磁针的指向是正确的（　　） A．a B．b C．c D．d 课堂练习 3.如图所示，把通电圆环固定在条形磁铁的右侧，从右向左看，圆环中电流方向为逆时针，磁铁与圆环的中心线重合，则圆环受到的安培力的方向是（　　） A．水平向左 B．水平向右 C．左向上 D．右向下 课堂练习 4.（2022·山东济南·高二期中）为了判断一个未知正负极的蓄电池的极性，某同学将该蓄电池通过电阻跟螺线管连接起来，发现小磁针的N极立即向螺线管偏转，如图所示。用M、N和P、Q分别表示蓄电池和螺线管两极，下列判断正确的是（　　） A．蓄电池M端为正极 B．蓄电池N端为正极 C．螺线管P端为S极 D．螺线管内部磁场方向由P指向Q $$