3.1 磁场 磁感线 课件-2024-2025学年高二上学期物理教科版（2019）必修第三册

3.1磁场 磁感线 自我精进 勇毅担当 “自主化、情境化“展学课堂实践 “展学式”课堂教学实践 导标 “自主化、情境化“展学课堂实践 1.了解我国古代对磁现象的认识和应用 2.理解磁场和磁感线的概念，会用磁感线描述电流的磁场 3.掌握安培定则，会用安培定则判断磁场的方向 “展学式”课堂教学实践 导标 沙漠探险者如何识别方向？ 大洋中的舵手如何识别方向？ “展学式”课堂教学实践 学标1：我国古代对磁现象的认识 春秋时期，古人已发现天然磁石具有吸引铁的性质，如同慈母召子，故又把磁石称为“慈石”. 沈括的代表作《梦溪笔谈》记载：“方家以慈石磨针锋，则能指南……” 指南针（罗盘针）成为郑和在1405-1433年间七下西洋的有力保障。 “展学式”课堂教学实践 《史记》中记载磁石独具疗效 《本草纲目》中更详细记载了磁石能治疗的多种疾病。 学标1：我国古代对磁现象的认识 “展学式”课堂教学实践 学标2：磁场与磁感线 类比：电荷之间的相互作用是通过电场发生的. 磁体 磁场 磁体 1、磁场：磁体周围空间存在的一种特殊物质，磁体间通过磁场发生作用. “展学式”课堂教学实践 小磁针有规律的排列着。 ①如图，在桌面上放置一条形磁铁，在其周围放一些小磁针，观察小磁针静止后N极、S极的指向。 观察思考 学标2：磁场与磁感线 “展学式”课堂教学实践 敲击塑料板时，铁屑短暂离开板面（摩擦力影响消除）,它们按照磁场方向排列. ②将一个薄的塑料板平放在条形磁铁或马蹄型磁铁上，在塑料板上撒一些铁屑，用手轻轻敲击塑料板，观察铁屑的分布。想一想，为什么轻轻敲击塑料板，上面的铁屑会又规则地分布？它们的分布图样反映了什么？ 学标2：磁场与磁感线 “展学式”课堂教学实践 在磁场中画出一些有方向的曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁场的方向一致。 ①定义: A B C 强弱？ 疏密！ 2．磁感线： 人们规定：小磁针N极的受力方向就是该处磁场的方向 学标2：磁场与磁感线 “展学式”课堂教学实践 学标2：磁场与磁感线 “展学式”课堂教学实践 几种常见磁场磁感线分布 学标2：磁场与磁感线 “展学式”课堂教学实践 磁感线的疏密表示磁场强弱 磁感线上某点的切线方向即是该点的磁场方向. 磁感线不相交,不相切 磁感线:磁体外部从N到S，内部从S到N形成闭合曲线 磁体外 磁体內 N→S S→N 磁感线的方向 磁感线是假想曲线，不真实存在 学标2：磁场与磁感线 “展学式”课堂教学实践 磁感线 电场线 相似点 意义 形象描述磁场方向和相对强弱而假想的曲线 形象描述电场方向和相对强弱而假想的曲线 方向 各点的切线方向，是小磁针静止时N极受力的方向 各点的切线方向，是正电荷受静电力的方向 疏密 表示磁场强弱 表示电场强弱 特点 在空间不相交，不中断 在空间不相交，不中断 不同点 1、是闭合曲线 2、磁体外部：N S 内部：S N 1、是非闭合曲线 2、始于正电荷 止于负电荷 S N A B C 同步练习册P106 典例2 “展学式”课堂教学实践 地球是一个巨大的磁体。 地球周围空间存在的磁场叫地磁场。 地磁场的三大特点 （1）地磁场的N极在地球南极附近，S极在地球北极附近。 （2）地磁场的方向在南半球斜向上，在北半球斜向下，与地表面并不平行。 （3）在赤道平面上，到地心等距离的各点，地磁场强度相等，且方向水平。 4.地磁场 学标2：磁场与磁感线 课本P119 发展空间 “展学式”课堂教学实践 学标3：安培定则 【问题】是否只有磁铁周围才存在磁场? 电流的磁效应—奥斯特实验 “展学式”课堂教学实践 学标3：安培定则 “展学式”课堂教学实践 安培定则: ①直线电流磁场的分布规律 磁感线为以导线上的各点为圆心的同心圆，且在跟导线垂直的平面上. 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。 （右手螺旋定则） N S 学标3：安培定则 “展学式”课堂教学实践 磁场垂直于纸面向外 磁场垂直于纸面向里 电流垂直于纸面向外 电流垂直于纸面向里 常用几种符号 学标3：安培定则 “展学式”课堂教学实践 练习：画出直线电流的磁场的立体、仰视、俯视、正视图。 立体图 仰视图 I 俯视图 I I 正视图 I 验标3：安培定则 “展学式”课堂教学实践 环形电流的磁感线实验模拟 环形电流的磁感线动画模拟 学标3：安培定则 “展学式”课堂教学实践 ②环形电流周围磁场 环形电流的磁场分布 安培定则 伸开右手,让弯曲的四指指向电流方向,伸直的大拇指所指的方向就是环形导线内部磁场的方向即N极. 学标3：安培定则 “展学式”课堂教学实践 ★立体图与平面图 横截面（从左往右看） 纵截面（从前往后看） 学标3：安培定则 “展学式”课堂教学实践 通电螺线管的磁感线实验模拟 学标3：安培定则 “展学式”课堂教学实践 ③通电螺线管磁场： 相当于一根条形磁铁 等效 通电螺线管磁场 N S 安培定则：用右手握住螺旋管，让弯曲的四指所指的方向跟电流方向一致，大拇指所指的方向就是螺旋管内部磁感线的方向。（大拇指指向螺旋管北极） 条形磁铁 学标3：安培定则 “展学式”课堂教学实践 学标3：安培定则 纵截面：从前往后看 I 横截面：从左往右看 I I A B C D 立体图 “展学式”课堂教学实践 ( a ) ( b ) ( c ) ( d ) 练习:在下图中标出通电螺线管的N极和S极 N N N S N S S S 验标3：安培定则 同步练习册P107 典例3 课本自我评价P117 —1 “展学式”课堂教学实践 课堂小结 奥斯特发现了 电流的磁效应 磁场 磁感线 对放入其中的磁体或电流会产生力 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环绕的方向。（也叫右手螺旋定则） 安培分子电流假说 “展学式”课堂教学实践 Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 Lavf58.51.100 Lavf58.51.100 $$