
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1、了解磁現(xiàn)象。了解電和磁的聯(lián)系,了解電流磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)過程。體會(huì)奧斯特發(fā)現(xiàn)的重要意義,體會(huì)探索自然奧秘的艱難與克服困難帶來的成就感。
2、知道磁場的基本特性。知道磁感線,知道幾種常見磁場磁感線的空間分布情況。體會(huì)如何使用形象化的手段描述物理現(xiàn)象。
3、會(huì)應(yīng)用安培定則判斷通電直導(dǎo)線和通電線圈周圍磁場的方向。
4、了解安培分子電流假說。
【學(xué)習(xí)重難點(diǎn)】
學(xué)習(xí)重點(diǎn):磁感線、幾種常見的磁場的磁感線分布。
學(xué)習(xí)難點(diǎn):磁感線、幾種常見的磁場的磁感線分布。
【知識(shí)回顧】
1、同種電荷相互__________,異種電荷相互__________。同名磁極相互__________,異名磁極相互__________。
2、丹麥物理學(xué)家__________發(fā)現(xiàn)了電流的__________。
3、磁體與磁體、通電導(dǎo)線對(duì)磁體、磁體對(duì)通電導(dǎo)體、任意兩條通電導(dǎo)線之間都有__________的作用,這些作用力的產(chǎn)生都不需要物體__________。磁體和磁體之間,磁體和通電導(dǎo)體之間,以及通電導(dǎo)體和通電導(dǎo)體之間的相互作用都是通過__________發(fā)生的。
【自主預(yù)習(xí)】
1、磁場的基本性質(zhì)是__________________________________________________。
2、規(guī)定小磁針靜止時(shí)__________極的指向?yàn)樵擖c(diǎn)的磁場方向。
3、為描述磁場而人為引入的曲線叫做__________。磁感線都是__________曲線,磁體外部由__________極到__________極,內(nèi)部由__________極到__________極;磁感線__________、__________;磁感線的__________表示磁場的強(qiáng)弱;磁感線上每一點(diǎn)的__________方向即為該點(diǎn)的磁場的方向。
4、直線電流的磁感線是____________________。
5、安培定則的第一種表述:用__________手握住導(dǎo)線,讓伸直的拇指所指的方向與__________方向一致,彎曲的四指所指的方向就是____________________的方向。
安培定則的第二種表述:讓__________手彎曲的四指與__________的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是____________________的方向。
【課堂探究】
第一部分 電和磁的聯(lián)系
人們很早就發(fā)現(xiàn)電和磁有很多相似的特征:自然界中的磁體總存在著兩個(gè)__________,自然界中同樣存在著兩種電荷。同名磁極或同種電荷相互__________,異名磁極或異種電荷相互__________。
直到19世紀(jì)初很多著名的科學(xué)家——如庫侖、安培、托馬斯.楊都認(rèn)為電與磁是互不相關(guān)的兩回事。
在18世紀(jì)和19世紀(jì)之交人們發(fā)現(xiàn),自然界各種運(yùn)動(dòng)之間存在著相互聯(lián)系和轉(zhuǎn)化,這種思想在哲學(xué)界和科學(xué)界逐漸形成,也影響了奧斯特。
__________科學(xué)家__________堅(jiān)信電和磁存在某種聯(lián)系,并開始不懈的探索。由于受當(dāng)時(shí)一些錯(cuò)誤觀點(diǎn)影響,他做了很多實(shí)驗(yàn)都以失敗告終。1820年4月,在一次講課中,他偶然的把一根導(dǎo)線放在一個(gè)指南針的上方,通電時(shí),磁針轉(zhuǎn)動(dòng)了?!祟愂状伟l(fā)現(xiàn)了電和磁的聯(lián)系。
思考:奧斯特實(shí)驗(yàn)說明了什么?
【視頻】奧斯特實(shí)驗(yàn)。
第二部分 磁場
【視頻】探究磁體對(duì)通電導(dǎo)線的作用力。
【視頻】平行通電直導(dǎo)線之間的相互作用。
【提問】磁體與磁體、通電導(dǎo)線對(duì)磁體、磁體對(duì)通電導(dǎo)體、任意兩條通電導(dǎo)線之間都有力的作用,這些作用力的產(chǎn)生都不需要直接接觸。那么,這些相互作用是怎樣發(fā)生的?
磁場是磁體或電流周圍空間存在的一種特殊物質(zhì)。
思考1:磁場的基本性質(zhì)是什么?
思考2:磁場的方向是怎樣規(guī)定的?
第三部分 磁感線
【視頻】模擬磁感應(yīng)線。
在磁場中,我們用__________來描述磁場。在磁場中畫出一些曲線,使曲線上每一點(diǎn)的__________方向都跟這點(diǎn)的磁場方向一致,這樣的曲線就叫作__________。
【視頻】條形磁鐵的磁感線;蹄形磁鐵的磁感線。
思考1:磁感線有何特點(diǎn)?
①磁感線是__________的曲線;
②磁場中的任何一條磁感線都是__________曲線,磁體外部由__________極到__________極,內(nèi)部由__________極到__________極;
③磁感線__________、__________;
④磁感線的__________表示磁場的強(qiáng)弱;
⑤磁感線上每一點(diǎn)的__________方向即為該點(diǎn)的磁場的方向。
思考2:地球是一個(gè)巨大的磁體。地球周圍空間存在的磁場叫地磁場。地磁場有何特點(diǎn)呢?
①地磁場的N極在地球__________,S極在地球__________。
②地磁場的方向在南半球__________,在北半球__________,與地表面__________。
③在赤道平面上,到地心等距離的各點(diǎn),地磁場強(qiáng)度__________,且方向__________。
第四部分 電流的磁場
思考1:電流周圍的磁感線分布有何特點(diǎn)?怎樣判斷電流周圍磁場的方向?
【視頻】直線電流的磁場。
安培定則:用__________手握住導(dǎo)線,讓伸直的拇指所指的方向與__________方向一致,彎曲的四指所指的方向就是____________________的方向。(也叫右手螺旋定則)
【練習(xí)】畫出直線電流的磁感線。
【視頻】環(huán)形電流的磁感線實(shí)驗(yàn)?zāi)M;環(huán)形電流的磁感線動(dòng)畫模擬。
安培定則二(也叫右手螺旋定則):讓__________手彎曲的四指與__________的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是____________________的方向。
【視頻】通電螺線管的磁感線實(shí)驗(yàn)?zāi)M;通電螺線管的磁感線動(dòng)畫模擬。
思考2:電流的磁場有什么用途?
第五部分 安培分子電流假說
分子電流假說:任何物質(zhì)的分子中都存在__________電流——分子電流,分子電流使每個(gè)分子都成為一個(gè)__________。
安培分子電流假說對(duì)一些磁現(xiàn)象的解釋:
安培分子電流假說的意義:
①成功的解釋了磁化現(xiàn)象和磁體消磁現(xiàn)象;
②安培分子電流假說揭示了電和磁的本質(zhì)聯(lián)系;
③磁現(xiàn)象的電本質(zhì):磁鐵和電流的磁場本質(zhì)上都是__________產(chǎn)生的。
【自我測評(píng)】
1.(2018上·山東日照·高二校考期中)下列關(guān)于電場線和磁感線的說法,正確的是
A.電場線和磁感線都是假想的曲線
B.電場線和磁感線都是閉合的曲線
C.電場線和磁感線的疏密都表示場的強(qiáng)弱
D.電場線上某點(diǎn)的切線方向表示電場方向,磁感線上某點(diǎn)的切線方向表示磁場方向
2.(2022·四川·樂山市草堂高級(jí)中學(xué)高二期中)中國宋代科學(xué)家沈括在《夢(mèng)溪筆談》中最早記載了地磁偏角:“以磁石磨針鋒,則能指南,然常微偏東,不全南也”。進(jìn)一步研究表明,地球周圍地場的磁感線分布示意如圖,結(jié)合上述材料,下列說法正確的是( )
A.地理南、北極與地磁場的南、北極是重合的
B.地球表面磁場的豎直分量在南半球垂直于地面向上,在北半球垂直于地面向下
C.地球表面任意位置的地磁場方向都與地面平行
D.地磁場對(duì)地球赤道上方任意放置的通電導(dǎo)線都有力的作用
3.(2022上·江蘇連云港·高二校聯(lián)考期中)如圖,小磁針放在線圈中心,且兩者處于同一平面內(nèi)。當(dāng)在線圈中通入逆時(shí)針方向的電流后,小磁針N極的指向是( )
A.向上B.向下C.垂直紙面向外D.垂直紙面向里
4.(2022上·廣西·高二學(xué)業(yè)考試)關(guān)于圖所示的磁場,下列說法中正確的是( )
A.磁場方向與小磁針靜止時(shí)南極指向一致
B.若知道磁感應(yīng)強(qiáng)度B與線圈的面積S,則可求出穿過這個(gè)面積的磁通量
C.a(chǎn)、b兩點(diǎn)在同一磁感線上位置不同,但它們的強(qiáng)弱相同
D.磁感線不能相交
5.(2022上·福建莆田·高二莆田華僑中學(xué)??茧A段練習(xí))如圖所示的四個(gè)實(shí)驗(yàn),奧斯特用來證明電流能產(chǎn)生磁場的實(shí)驗(yàn)是( )
A.圖甲,導(dǎo)線通電后磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)
B.圖乙,通電導(dǎo)線在磁場中受到力的作用
C.圖丙,當(dāng)電流方向相同時(shí),導(dǎo)線相互靠近
D.圖丁,當(dāng)電流方向相反時(shí),導(dǎo)線相互遠(yuǎn)離
6.(2020·高二課時(shí)練習(xí))如圖所示,系在細(xì)線下端的回形針被磁鐵吸引,現(xiàn)用點(diǎn)燃的火柴對(duì)回形針加熱,過一會(huì)兒發(fā)現(xiàn)回形針不被磁鐵吸引了。對(duì)回形針失去磁性所作的解釋正確的是( )
A.回形針加熱后,內(nèi)部的磁分子電流消失了
B.回形針加熱后,內(nèi)部的磁分子電流反向了
C.回形針加熱后,內(nèi)部的磁分子電流排列整齊了
D.回形針加熱后,內(nèi)部的磁分子電流排列無序了
7.(2022·山東濟(jì)南·高二期中)為了判斷一個(gè)未知正負(fù)極的蓄電池的極性,某同學(xué)將該蓄電池通過電阻跟螺線管連接起來,發(fā)現(xiàn)小磁針的N極立即向螺線管偏轉(zhuǎn),如圖所示。用M、N和P、Q分別表示蓄電池和螺線管兩極,下列判斷正確的是( )
A.蓄電池M端為正極B.蓄電池N端為正極
C.螺線管P端為S極D.螺線管內(nèi)部磁場方向由P指向Q
【學(xué)后反思】
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________立體圖
俯視圖
剖面圖
這是一份高中物理人教版 (2019)必修 第三冊(cè)1 磁場 磁感線一課一練,共17頁。
這是一份人教版 (2019)必修 第三冊(cè)1 磁場 磁感線同步訓(xùn)練題,共20頁。試卷主要包含了對(duì)磁場性質(zhì)的理解,常見永磁體的磁場,三種常見的電流的磁場,指南針是我國古代的四大發(fā)明之一等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份人教版 (2019)必修 第三冊(cè)1 磁場 磁感線課后練習(xí)題,共20頁。試卷主要包含了對(duì)磁場性質(zhì)的理解,常見永磁體的磁場,三種常見的電流的磁場,指南針是我國古代的四大發(fā)明之一等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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