6.1 磁现象与磁场 课件-2025-2026学年高二上学期物理粤教版必修第三册

该高中物理课件围绕磁场概念、磁感线、安培定则、安培分子电流假说及地磁场展开，通过北宋沈括《梦溪笔谈》记载与现代磁应用导入，结合通电导线受力等实验观察，构建从磁现象到磁场本质的学习支架。 其亮点在于注重科学思维与科学探究，通过磁感线与电场线对比表格建构模型，利用铁屑模拟磁感线实验培养探究能力，例题结合安培定则强化推理。帮助学生深化理解，教师可借助多样化活动提升教学效率。

/1nullnull闭合开关，线框向右摆动，改变线框中电流的方向。闭合开关，线框向左摆动。 这是演示奥斯特实验的电路图。电源正极与红色导线相连，电源负极与黑色导线相连，直导线平行小磁针，并置于小磁针的正上方。闭合开关，小磁针发生偏转，请同学们注意偏转的方向。调整电源和导线的位置，指导线中的电流方向将反向，闭合开关，小磁针向相反的方向偏转。 同向电流。相吸。 null上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螺线管内部的磁场方向。 这是个环形导线，通电后小磁针发生转动。可见，环形电流也能产生磁场。如果在环形导线周围撒下铁屑，通电后能表现出环形电流、磁感线的分布情况。 null在水平的板上又撒下铁粉。接通开关。轻轻的敲一敲板子的一边，铁粉排列在直线电流的周围，以直线电流为中心，铁粉排列成同心圆的样子。这里可以知道直线电流周围的磁力线向同心圆的方向排列。下面在直线电流周围放一些小磁针进行试验，电流向箭头方向流动，小磁针顺时针转动，在直线电流周围排列成一圈。 反向电流相斥。 Physics 第六章 电磁现象与电磁波 理解磁感线的概念，知道磁感线的特点。 02 知道磁场的概念，知道磁体与磁体间、磁体与电流间、电流与电流间的作用是通过磁场发生的。 01 理解安培定则，会用安培定则判断电流的磁场方向。 03 重点 重难点 了解安培分子电流假说，知道地磁场的特点。 04 磁现象　磁场 01 电与磁经常联系在一起并互相转化，可以说凡是用到电的地方，几乎都有磁现象参与其中。 公司logo 公司logo 情境导入 北宋学者沈括的代表作《梦溪笔谈》记述了指南针的制作方法：“方家以慈石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”比西方早100多年。 指南针在我国北宋时期(960-1127)开始应用于航海导航。后来经海上丝绸之路传到西方，促进了人类开启全球海洋远航。 磁现象 1.古代成就 公司logo 公司logo 核心知识 磁现象 2.现代应用 在现代生活里，我们几乎被包围在“磁海”之中。 公司logo 公司logo 核心知识 通电导线放在蹄形磁铁附近，悬挂导线的细线偏离竖直方向。 通电导线受到力的作用 说明: 通电导线之间有作用力 同向电流相互吸引，反向电流相互排斥。 说明: 公司logo 公司logo 观察与思考 根据实验，在空白处填写恰当的内容。 磁 场 磁体 通电导线 通电导线 磁体 产生 作用 公司logo 公司logo 观察与思考 电流磁效应实验(电流可以产生磁场)、 电动机的基本原理。 1.磁作用的主要表现 (1)磁体与磁体间： 同名磁极相互排斥， 异名磁极相互吸引。 (2)磁体与通电导体间： 公司logo 公司logo 核心知识 2.磁场 (3) 磁场看不见、摸不着，但它与电场类似，是不依赖于我们的 感觉而客观存在的物质。 (1) 磁体和磁体之间相互作用 磁体和通电导体之间相互作用 通电导体和通电导体之间相互作用 通过磁场发生 (2) 基本性质： 对磁体或通电导体有力的作用。 公司logo 公司logo 核心知识 (1)磁场是为了解释磁极间相互作用而人为规定的。(　　) (2)电流与电流之间可以通过磁场发生作用。(　　) (3)磁场只有在磁体与磁体、磁体与电流发生作用时才产生。(　　) (4)磁体的磁场和电流的磁场本质上是一样的。(　　) × √ × √ 辨析 1.(多选)下列关于磁场的说法正确的是 A.磁场和电场一样，是客观存在的特殊物质 B.磁场是人为构想出来的 C.磁体与磁体之间是通过磁场发生作用的 D.对处在磁场中的磁极或电流有力的作用 √ √ √ 磁场是客观存在的一种物质 磁场是客观存在的一种物质，A正确，B错误；磁体与磁体之间是通过彼此激发的磁场发生相互作用的，C正确；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，选项D正确。 例题 磁感线 02 磁场如何描述呢，法拉第将铁屑洒在磁体周围 公司logo 公司logo 观察与思考 正像在电场中我们用电场线形象地描述电场一样，在磁场中，我们用磁感线来描述磁场。 磁感线：在磁场中画出一些有方向的曲线，曲线上每一点的切线方向都与该点的磁场方向一致。 1.磁感线 公司logo 公司logo 核心知识 1.磁感线 特点： (1)磁场越强的地方，磁感线越密。 (2)是闭合曲线，磁体外部由N极指向 S极，磁体内部由S极指向N极。 公司logo 公司logo 核心知识 观察磁感线分布 通电直导线 通电环形导线 通电螺线管 公司logo 公司logo 观察与思考 2.电流周围的磁场 安培定则：如图甲，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。 (1)直线电流的磁场 公司logo 公司logo 核心知识 2.电流周围的磁场 安培定则：如图丙，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。 (2)环形电流的磁场 公司logo 公司logo 核心知识 2.电流周围的磁场 安培定则：如图丁，用右手握住通电螺线管，让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或者说拇指所指的方向是它的北极的方向。 (3)通电螺线管的磁场 公司logo 公司logo 核心知识 1.比较磁感线和电场线，完成下列表格。 比较项目 磁感线 电场线 相 似 点 意义 描述磁场方向和相对强弱而假想的线，实际不存在 描述电场方向和相对强弱而假想的线，实际不存在 方向 各点的 即该点的磁场方向 各点的 即该点的电场方向 疏密 表示__________ 表示__________ 特点 在空间不相交、不中断、也不相切 在空间不相交、不中断 不同点 ① 曲线②磁体外部：N→S 磁体内部：S→N 曲线，始于正电荷或无穷远处，止于无穷远或负电荷处 切线方向 切线方向 磁场强弱 电场强弱 闭合 不闭合 公司logo 公司logo 讨论与交流 2.直线电流的磁感线是以导线上任意点为圆心的多组同心圆，越向外越稀疏，磁场越弱，试画出图乙(直线电流的磁感线分布)的横截面图(从上向下看)及纵截面图(从正面看)。(“×”表示垂直纸面向里，“·”表示垂直纸面向外) 公司logo 公司logo 讨论与交流 3.安培定则判断的是环形电流中心轴线上磁感线方向与电流方向之间的关系，试画出图丙(环形电流的磁场)环形电流的立体图、横截面图(从右向左看)及纵截面图(从正面看)。(“×”表示垂直纸面向里，“·”表示垂直纸面向外) 公司logo 公司logo 讨论与交流 4.通电螺线管内部磁场(通电螺线管两侧边缘除外)为匀强磁场且比外部强，方向由S极指向N极，外部磁场类似条形磁铁磁场，方向由N极指向S极。试画出图丁(通电螺线管的磁场)的横截面图(从左向右看)和纵截面图(从正面看)。(“×”表示垂直纸面向里，“·”表示垂直纸面向外) 公司logo 公司logo 讨论与交流 (1)磁感线从磁体的N极出发到磁体的S极终止。(　　) (2)磁感线上每一点的切线方向就是该点的磁场方向。(　　) (3)磁感线可以用细铁屑来显示，因而是真实存在的。(　　) × √ × 辨析 2.如图所示，a、b是直线电流的磁场截面图，c、d是环形电流的磁场截面图，e、f是螺线管电流的磁场截面图。试判断各图中的电流方向或磁感线方向。 答案 由安培定则 a中电流方向垂直纸面向里， b中电流方向从下向上， c中电流方向沿逆时针方向， d中磁感线方向从上向下， e中磁感线方向向左， f中磁感线方向向右。 例题 3.下列关于小磁针在磁场中静止时的指向，正确的是( ) √ 例题 根据在磁体外部同名磁极相互排斥可知，选项A错误； 应用安培定则可知环形电流中轴线上的磁场方向由右向左，小磁针N极受到的磁场力向左，选项B错误； 根据安培定则可知通电螺线管内部磁场方向向右，内部小磁针N极受到的磁场力向右，选项C正确； 根据安培定则可知通电直导线右边磁场向里，小磁针N极受到的磁场力垂直纸面向里，选项D错误。 4.(2025·广东省惠州中学高二期中)如图所示，某同学在通电螺线管的附近与内部画出了a、b、c、d四个小磁针，其中小磁针b在螺线管内部。四个小磁针N极(灰色一端)指向正确的是 A.小磁针a B.小磁针b C.小磁针c D.小磁针d √ 例题 根据电流方向，利用安培定则判断螺线管内部的磁场方向向右，磁体周围的磁感线从N极出发回到S极。根据磁感线上任一点小磁针N极和该点的磁场方向一致，可知a点小磁针N极应指向右，b点小磁针N极应指向右，c点小磁针N极应指向右，d点小磁针N极应指向左。因此通电螺线管周围的小磁针N极指向正确的是小磁针d，故选D。 利用安培定则判定电流的磁场方向需注意的问题 1.判断通电直导线的磁场 方向 2.判断通电螺线管和环形 电流中轴线上的磁场方向 四指指的是电流方向，大拇指指的方向是磁场方向。 大拇指指的是电流方向，四指指的方向为磁感线的环绕方向。 公司logo 公司logo 总结提升 安培分子电流假说 03 安培认为，在物质内部，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。 1.分子电流假说 公司logo 公司logo 核心知识 磁化后的铁棒 未被磁化的铁棒 B 磁铁和电流的磁场本质上都是运动电荷产生的 2.分子电流假说的应用 安培分子电流假说能解释一些磁现象 铁棒未被磁化时内部各分子电流取向杂乱无章，对外不显磁性； 被磁化后各分子电流取向趋于规则，对外显磁性。 公司logo 公司logo 核心知识 (1)安培提出分子电流假说，认为永磁体的磁场和通电导线的磁场均由运动的电荷产生。(　　) (2)根据分子电流假说，磁体受到强烈震动时磁性不会减弱。(　　) (3)根据分子电流假说，磁体在高温条件下磁性会减弱。(　　) √ × √ 辨析 5.安培观察到通电螺线管的磁场和条形磁体的磁场很相似，提出了“分子电流”假说。他认为，在物质内部存在着一种环形电流——分子电流(分子电流实际上是由原 子内部电子绕核运动形成的，如图所示)，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。下列将分子电流(箭头表示电子运动方向)等效为小磁体的选项图中正确的是 √ 例题 绕核运动的电子带负电，则环形电流方向与其运动方向相反，根据安培定则可知其左侧为N极，故选B。 地磁场 04 地球由于本身具有磁性而在周围形成的磁场。 地磁场 1.概念： 2.磁极： 地磁极与地理极之间的夹角。 3.磁偏角： 地球磁体的N极位于地理南极附近， 地球磁体的S极位于地理北极附近。 公司logo 公司logo 核心知识 6.(多选)中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图。结合上述材料，下列说法不正确的是 A.地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行 B.地理南、北极与地磁场的南、北极不重合 C.地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近 D.在赤道位置放置一枚小磁针，静止时小磁针N极指向地理南极附近 √ √ 例题 只有赤道上方附近的地磁场的方向与地面平行，A错误； 地理南、北极与地磁场的南、北极不重合，存在磁偏角，B正确； 磁感线是闭合的，由题图可推知地球内部存在磁场，地磁南极在地理北极附近，C正确； 在赤道位置放置一枚小磁针，静止时小磁针N极指向地理的北极附近，D错误。 磁现象与磁场 磁现象 磁场 磁场对磁体或通电导体有力的作用，客观存在 磁感线：描述磁场方向和强弱而假想的有方向的曲线；闭合不相交。 磁感线 安培分子电流假说 地磁场 安培定则应用：直线电流；环形电流；通电螺线管磁场 分子电流使每个物质微粒都成为微小磁体，两侧相当于两个磁极。 地磁场：地球周围空间存在的磁场 课堂小结 本课结束 Keep Thinking! $N ￥/ 1金金1null左侧为电源的正极，右侧为电源的负极。此时两根导线串联，按下红色的开关键后会形成如图所示的电流，两根导线中的电流方向相反。现在按下开关键，两根导线相互排斥，改变电路，使两根导线并联，按下开关键后会形成如图所示的电流，两根导线中的电流方向相同。现在按下开关键，两根导线相互吸引。 null