内容正文:
第十三章 电磁感应与电磁波初步
13.1 磁场 磁感线
高中物理-人教版
1
一、电与磁的联系
13.1 磁场 磁感线
活动一:电与磁的联系
1、自然界存在两种电荷(“正电荷” “负电荷”);
磁极总分为两种磁极(“S极” “N极”)
2、“同性相斥,异性相吸”
活动一:电与磁的联系——奥斯特实验
1、实验现象:
2、操作技巧:
3、实验结论:
当给导线通电时,与导线平行放置的小磁针发生转动.
为了排除地磁场的影响,导线应沿南北方向水平放置在小磁针的正上方.
电流具有磁效应,即电流对磁体有力的作用
二、磁场
13.1 磁场 磁感线
活动二:类比电场
B
F
施力于
产生
电场A
电荷A
电荷B
A
F
产生
施力于
电场B
电场的基本性质:
对放入电场的电荷有力的作用
活动二:磁场——磁体与磁体
A磁体
B磁体
磁场
产生
产生
作用于
作用于
活动二:磁场——通电导线对磁体
A电流
B磁体
磁场
产生
作用于
活动二:磁场——磁体对通电导线
A磁体
B电流
磁场
产生
作用于
活动二:磁场——通电导线对通电导线
A电流
B电流
磁场
产生
产生
作用于
作用于
活动二:磁场
A磁体或电流
B磁体或电流
磁场
产生
产生
作用于
作用于
1.磁场:磁体或电流周围空间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。
例1:关于磁场的下述说法正确的是 ( )
A. 磁极之间的相互作用是通过磁场发生的
B. 看不见、摸不着的磁场不是客观存在的
C. 只有磁体周围才存在磁场
D. 地球周围不存在磁场
A
活动二:磁场
三、磁感线
13.1 磁场 磁感线
活动三:磁感线—— 磁体周围磁场
磁场的方向:小磁针静止时N极的指向。
在磁场中画出一些曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁场方向一致,这样的曲线就叫作磁感线。
活动三:磁感线—— 特点
1.磁感线是假想的曲线;
2.磁场中的任何一条磁感线都是闭合曲线,磁体外部由N极到S极,内部由S极到N极;
4.磁感线的疏密表示磁场的强弱;
3.磁感线不相交、不相切;
5.磁感线上每一点的切线方向即为该点的磁场的方向。
活动三:磁感线
1.地球是一个巨大的磁体。
2.地球周围空间存在的磁场叫地磁场。
3.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。
活动三:磁感线
例2: 下列关于甲、乙两图的描述或判断正确的是( )
A. 甲图中的电场线和乙图中的磁感线都是实际存在的曲线
B. 甲图中的电场线和乙图中的磁感线都既不闭合也不相交
C. 同一试探电荷在甲图中 处受到的电场力一定比在 处的大
D. 乙图中, 处的磁场比 处的磁场强,因为 处无磁场
C
四、安培定则
13.1 磁场 磁感线
活动四:安培定则
活动四:安培定则——直导线
安培定则一(右手螺旋定则):
用右手握住导线,让大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。
立体图
纵截面图
横截面图
表示电流垂直纸面向外
表示电流垂直纸面向里
表示磁感线垂直纸面向外
表示磁感线垂直纸面向里
活动四:安培定则——直导线
活动四:安培定则——环形导线
安培定则二(右手螺旋定则):让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致,伸直的大拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁场的方向。
活动四:安培定则——环形导线
立体图
横截面图
纵截面图
活动四:安培定则——螺线圈
立体图
横截面图
纵截面图
例3: 如图,小磁针放在线圈中心,且两者处于同一平面内。当在线圈中通入逆时针方向的电流后,小磁针N极的指向是( )
A.向上 B.向下
C.垂直纸面向外 D.垂直纸面向里
C
活动四:安培定则
活动四:安培定则
例4: 绝缘圆环上均匀分布着正电荷,圆环平面与竖直平面重合,在垂直于圆环所在平面且过圆心的轴上 点放置一小磁针。现使圆环绕轴沿图示方向匀速转动,则小磁针 极指向正确的是( )
A B C D
C
活动四:安培定则
例5: 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
B
例6. 在下列各图中,已知磁场的方向,试画出产生相应磁场的电流方向
N
S
X
·
活动四:安培定则
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