第13章 第1节 磁场 磁感线（Word教参）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中物理必修第三册（人教版2019）

第1节　磁场　磁感线 物理观念 科学思维 科学态度与责任 1.了解磁现象，了解电和磁的联系。 2．知道磁场的基本特性，知道磁感线，知道几种常见磁场磁感线的空间分布情况。 3．了解安培分子电流假说。 1.体会如何使用形象化的手段描述物理现象。 2．会应用安培定则判断通电直导线和通电螺线管周围的磁场方向。 　　了解电流磁效应的发现过程，体会探索自然奥秘的艰难与克服困难带来的成就感。 [对应学生用书P127] 1．判断下列说法的正误。(对的画“√”，错的画“×”) (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)磁极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。(　　√　　) (3)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。(　　√　　) (4)磁感线可以用细铁屑来显示，因而是真实存在的。(　　×　　) (5)环形电流的磁场相当于小磁针，通电螺线管的磁场相当于条形磁体。(　　√　　) 2．(知识拓展)地磁场及其磁感线 如图所示，地球实际上就是一个巨大的磁体，它也有两个磁极，分别是地磁南极和地磁北极。 虽然地磁两极与地理两极并不重合，但它们的位置相对来说差别不是很大，因此，一般我们认为地磁的北极在地理南极附近，地磁的南极在地理北极附近，地球的地理两极和地磁两极不重合，形成了磁偏角。地磁场在水平方向总是从地磁南极指向北极，而竖直方向在南半球垂直地面向上，在北半球垂直地面向下。在赤道平面上，方向均与地面平行。 备课札记 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 一、电和磁的联系 1．磁现象 (1)磁性：物质具有吸引铁质物体的性质叫磁性。 (2)磁体：天然磁石和人造磁铁都叫作磁体。 (3)磁极：磁体的各部分磁性强弱不同，磁性最强的区域叫磁极。能够自由转动的磁体，静止时指南的磁极叫作南极(S极)，指北的磁极叫作北极(N极)。 (4)磁极间相互作用规律：自然界中的磁体总存在着两个磁极，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 2．电流的磁效应 (1)1820年，奥斯特发现：把一根导线南北平行地放在磁针的上方，给导线通电时，磁针发生了偏转，说明电流能产生磁场，这个现象称为电流的磁效应。 (2)电流磁效应的发现，用实验展示了电与磁的联系，说明电与磁之间存在相互作用。 二、磁场 1．磁体、电流间的相互作用 (1)磁体与磁体之间存在相互作用。 (2)通电导线对磁体有作用力，磁体对通电导线也有作用力。 (3)任意两条通电导线之间也有作用力。 2．磁场 (1)定义：磁体与磁体之间，磁体与通电导线之间，以及通电导线与通电导线之间的相互作用，是通过磁场发生的，磁场是磁体或电流周围一种看不见、摸不着的特殊物质。 (2)磁场的存在形式：磁场和常见的由分子、原子组成的物质不同，不是以微粒的形式存在，而是以场的形式存在。 (3)磁场的方向：在磁场中的某一点，小磁针N极受力的方向，也就是小磁针静止时N极所指的方向，就是这一点的磁场方向。 (4)磁场的基本性质：磁极与磁极之间，磁极与电流之间，电流与电流之间都是通过磁场相互作用的，磁场的基本性质是对放入其中的磁体或通电导线能产生力的作用。 2．物理意义：用来形象地描述磁场的强弱和方向，并不真正存在。 3．描述方法：磁感线上每一点的切线方向表示该点的磁场方向，磁感线的疏密表示磁场的强弱。 四、安培定则 1．直线电流的磁场：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，如图甲所示。 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场的方向，如图乙所示。 3．通电螺线管的磁场：右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟螺线管电流方向一致，拇指所指的方向就是螺线管轴线上磁场的方向，或拇指指向螺线管的N极，如图丙所示。 [对应学生用书P129] 探究点一___磁场__磁感线 　　　　　　 如图甲、乙、丙所示三种情况，它们是电流与磁体、电流与电流间相互作用的情境，请思考下列问题。 [问题设计] (1)图甲中的小磁针为什么会发生偏转？ (2)图乙中的通电导线为什么会运动？ (3)图丙中通电导线之间的相互作用是怎样发生的？ 提示：(1)(2)小磁针发生偏转、通电导线运动、通电导线之间吸引或者排斥一定都是受到了力的作用。 (3)磁体对磁体有力的作