高中物理 第三章 磁场本章整合课件 新人教版选修3-1

休息时间到啦
同学们，下课休息十分钟。现在是休息时间，你们休息一 看看远处，要保护好眼睛哦~站起来动一动，久坐对身体
结束 语 同学们，你们要相信梦想是价值的源泉，相信成
功的信念比成功本身更重要，相信人生有挫折没 有失败，相信生命的质量来自决不妥协的信念， 考试加油。
两个定则：左手定则、安培定则． 两个规律：通电导线在磁场中受力的规律和带电粒子在磁 场中的运动规律．
1．运用类比法理解抽象概念 本章的学习可以通过与前面学过的电场类比，从而更好地 理解．例如磁场类比电场，磁感应强度类比电场强度，磁感线 类比电场线，安培力、洛伦兹力类比电场力． 2．运用等效处理磁体间的作用 可运用等效法处理运动电荷、磁体间的相互作用问题，比 如把运动电荷、磁体等效成电流，在学习过程中通过实验，由 感性到理性，从而培养科学的思维习惯和研究方法．
3．借助于数学知识处理电荷运动问题 在处理运动电荷在匀强磁场中的运动问题时，首先要找到 圆周运动的圆心，利用“洛伦兹力提供向心力”这一条件，确 定圆周运动的半径和周期，再进一步确定运动时间、偏转角度 等物理量． 4．把实际问题抽象成物理模型 磁电式仪表、质谱仪和回旋加速器是安培力和洛伦兹力的 具体应用，学习过程中要善于把实际问题抽象成简单的物理模 型，弄清它的基本原理.
复习课1
1
本章导学
本章研究有关磁场的产生、描述及磁场对电流和运动电荷 作用的知识，安培力、洛伦兹力是磁场性质的具体体现，磁电 式电流表、质谱仪和回旋加速器是安培力和洛伦兹力的具体应 用．在学习过程中要重点掌握六个概念、两个定则、两个规律 ．
六个概念：磁场、磁感应强度、磁通量、磁感线、安培力 、洛伦兹力．

第三章 磁 场
4、关于奥斯特实验，下列说法中正确的是( ) A．奥斯特实验说明了通电导线周围存在磁场 B．奥斯特实验说明了任意两个磁体之间有作用力 C．奥斯特实验说明了任意两条通电导线之间有作用力 D．在做奥斯特实验时，为使实验效果明显，通电直导线应平行于 东西方向
第三章 磁 场
5、(多选)下列关于磁场的说法正确的是( ) A.磁场最基本的性质是对处于其中的磁体和电流有力的作用 B.磁场是看不见、摸不着、实际不存在,是人们假想出来的一种物质 C.磁场是客观存在的一种特殊的物质形态 D.磁场的存在与否决定于人的思想,想其有则有,想其无则无
二、电流的磁效应 奥斯特实验 1、实验装置 2、实验现象 当给导线通电时,与导线平行放 置的小磁针发生转动 3、注意事项:导线应沿南北方向水平放置
4、实验结论:通电导体对磁体有力的作用
第三章 磁 场
【问题】 磁体之间是通过什么发生相互作用的呢?
磁体之间的相互作用是通过磁场发生的
【联想】 电荷之间是通过什么发生相互作用的呢? 电荷之间的相互作用是通过电场发生的
在现代，磁现象与日常生活、科 技密切相关．
第三章 磁 场
新课引入
我国是世界上最早发现磁现象的国家， 早在战国末年就有磁铁的记载，我国 古代的四大发明之一的指南针就是其 中之一，指南针的发明为世界的航海 业做出了巨大的贡献．
在现代，磁现象与日常生活、科 技密切相关．
第三章 磁 场
第三章 磁 场
第三章 磁 场
电场和磁场都是一种物质
第三章 磁 场
三、磁场
问题1.磁铁与磁铁是如何 发生作用的？
第三章 磁 场
磁体
磁场
磁体
磁体与电流之间的是否有相互作用呢？

高中物理新课标人教版选修3-1第三章《磁场》PPT课件
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地磁场的 分布大致 上就像一 个条形 磁 体。
各地磁感 线近似平 行地面
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5、磁感线： （1）定义：在磁场中画出一些有方向的曲线,在这些
曲线上，每一点的切线方向，都跟该点的磁场方 向相同。这样的曲线叫磁感线 磁感线的疏密 表示磁场强弱。 (2)目的：为形象地描述磁场而人为引入的假想曲线 (3)特点： a.磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向 b.磁感线的疏密可以反映磁场的强弱 c. 磁感线是封闭曲线 d. 任何两条磁感线都不相交
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（5）条形磁体和蹄形磁体的磁感线：
磁感线方向 外部：从N极到S极，内部：从S极到N极
高中物理新课标人教版选修3-1第三章《磁场》PPT小磁针北极 1、电场的方向：规定正电荷所 受力的方向（或小磁针静止时 受电场力的方向 北极所指的方向）
郑和下西洋，不但是中国海上探险事业的巨大成 就，也是世界地理发现史上的光辉纪录。
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2、欧洲人的远洋探险： 在宋、元两代，我国发明的指南针传到了欧洲和亚洲的许
多国家，使得近代欧洲的远洋探险成为可能。 意大利航海家哥伦布（约1451—1506 ）进行了远洋探险，在
小结
一、磁场 1、磁场：磁体周围存在磁场。类似电场。 2、磁场的基本性质：对磁体有力的作用。
同名磁极相斥 ，异名磁极相吸 。 3、作用过程：通过磁场实现。 4、磁场的方向：规定小磁针北极受力的方向，也即小磁

答案:A
探究一
探究二
题后反思注意不要将通电导体与通电导体之间的相互作
用理解成是通过电场产生的.
探究一
探究二
2.电流的磁效应 (1)电流对小磁针的作用 1820 年,丹麦物理学家奥斯特发现,导线通电后,其下方与导线平行的 小磁针发生偏转,如图所示.
探究一
探究二
(2)磁铁对通电导线的作用 如图甲所示,磁铁会对通电导线产生力的作用,使导线偏转.
探究一
探究二
●名师精讲●
1.地磁场的方向 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: (1)地理南极正上方磁场方向竖直向上,地理北极正上方磁场方向竖直 向下. (2)在赤道正上方,距离地球表面高度相等的点,磁场的强弱相同,且方 向水平向北. (3)在南半球,地磁场方向指向北上方;在北半球,地磁场方向指向北下 方.
(2)B 同学利用了地磁场的影响,地理的南极为地磁的北极,地理的北极 为地磁的南极.小磁针指地理南极的一端一定是小磁针的 S 极,指地理北极 的一端一定是小磁针的 N 极. 答案:见解析
的联系,选项 B 正确.
答案:B
12345
2.(多选)下列关于磁场的说法正确的是( ) A.最基本的性质是对处于其中的磁体和通电导体有力的作用 B.磁场是看不见、摸不着、实际不存在的,是人们假想出来的一种物质 C.磁场是客观存在的一种特殊的物质形态 D.磁场的存在与否决定于人的思想,想其有则有,想其无则无 解析:磁场虽看不见、摸不着,但它是客观存在的,不随人的意志为转移,它是 一种特殊的物质形态,最基本的性质是对处于其中的磁体和通电导体有力 的作用. 答案:AC
探究一
探究二
题后反思小磁针静止时指向南北,说明它受到的地磁场的

磁体与通电导体之间、通电导体与通电导体之间的相
互作用都是通过 磁场发生的.
2.基本性质：对放入其中的
或_________电导体
图2
第十一页，共32页。
即学即用
判断下列说法的正误. (1)磁极和磁极之间的相互作用是通过磁场产生的.( ) √
(2)电流和电流之间的相互作用是通过电场产生的.( ) × (3)磁场并不是真实存在(cúnzài)的，而是人们假想出来的.(× )
√A.地球是一个巨大的磁体，其N极在地(àdná理) 南极附近，S极在地理北极附近
√B.地球表面的磁场的竖直(shù zhí)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.在地球的周围存在着磁场，但地磁的两极与地理的两极并不重合，其间 有一个夹角，这就是磁偏角，磁偏角的数值在地球上不同地点是相同的 D.在地球表面各点磁场强弱相同
通电时指南针不偏转
第二十八页，共32页。
1234
3.地球是一个大磁体，它的磁场分布情况与一个条形磁铁的磁场分布情况相似，
下列说法正确的是
答案 解析
A.地磁场的方向是沿地球上经线方向(àdná)的
( jiě xī)
B.地磁场的方向是与地面平行(píngxíng)的
C.地磁场的方向是从北向南方向的
√D.在地磁南极上空，地磁场的方向是竖直向下的
D.磁体与磁体间的相互作用是通过磁场发生的，而磁体与通电导体间以及通电
导体与通电导体之间的相互作用不是通过磁场发生的
磁场是存在于磁体和通电导体周围的一种客观存在的物质，磁体与磁体、磁 体与通电导体、通电导体与通电导体之间的相互作用都是通过磁场产生的.
第十七页，共32页。
针对训练1 关于磁场，下列说法正确的是 答案 解析

2.磁场的性质:
磁场对放入其中的 磁体 或 通电导体 会 产生磁力作用。
（磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体与通电
导体之间的相互作用都是通过磁场发生的）
第八页，共12页。
学习任务三：地球的磁场
指南针为什么会指南？
1.地球是一个巨大的磁体，
其周围存在着--地磁场
磁南极
2.地磁体的南极在地球的地理北 极附近，地磁体的北极在地球的 地理南极附近。
接通电路,导线中有电流通过,小磁针发生偏转; 地磁体的南极在地球的地理北极附近，地磁体的北极在地球的地理南极附近。
地磁体的南极在地球的地理北极附近，地磁体的北极在地球的地理南极附近。
但是因为偏转角度很小，而且不很规则，这一跳并没有引起听众注意。
任何磁体都有 个磁极。
断开电路,导线中无电流通过,小磁针不偏转. 首先发现电流产生磁场的科学家是（ ）
3.磁偏角：地球的地理两极与地
磁两极并不重合，其间有一个交
角，这就是地磁偏角，简称磁偏 地理
角。
南极
第九页，共12页。
地理
北极
磁北极
课堂小结
磁性、磁体、磁极
磁 磁现象磁极间的相互作用同异名名磁磁极极相相互互排吸斥引
现 象 和
电流的磁效应奥结斯论特：实电验流周围存在磁场
磁 场
磁场性产定质生义：永电对磁流磁体周体周围或围有电有磁流磁场有场力的作用
奥斯特实验说明了 （
）
地磁体的南极在地球的地理北极附近，地磁体的北极在地球的地理南极附近。
样的态度，为什么？ 磁极：磁体上
的部分叫磁极.
磁场对放入其中的 或 会
C．指南针指南说明地球周围有磁场
学习任务三：地球的磁场

知识点1
知识点2学业分层测评
学习目标知识脉络
1.知道磁现象的电本质，
了解安培分子电流假说．
2．知道磁感线的定义和
特点，了解几种常见磁场
的磁感线分布．(重点)
3．会用安培定则判断电
流的磁场方向．(难点)
4．知道匀强磁场、磁通
量的概念．(重点)
磁感线　安培定则
强弱及方向
疏密
切线方向
电流磁感线
环形电流
磁感线
电流
内部
N
环形电流小磁体磁极
磁化退磁
电荷的运动
√
×
√
×
√
两种线磁感线电场线
相似点
引入目的形象描述场而引入的假想线，实际不存在疏密场的强弱
切线方向场的方向
相交不能相交(电场中无电荷空间不相交)
不同点闭合曲线
不闭合，起始于正电荷，终止
于负电荷
匀强磁场和磁通量
强弱方向
疏密均匀
磁感应强度磁场方向垂直
投影面积S′
韦伯 1 T·m2磁通密度
×
√
×
×
学业分层测评(二十二)
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普通高中课程标准实验教科书—物理选修3－1[人教版]第三章磁场全章概述本章的内容，特别是对磁场性质的定量描述，是以后学习电磁学的基础。

本章的内容按照这样的线索展开。

磁场的性质——磁场性质的定性和定量描述——磁场对电流和运动电荷的作用——安培力和洛伦兹力的应用。

本章的重点内容是磁感应强度、磁场对电流的作用和磁场对运动电荷的作用。

磁感应强度描述了磁场的性质，它比较抽象，同时也是学习中的一个难点。

掌握左手定则，熟练掌握安培力和洛伦兹力方向的判断以及安培力和洛伦兹力的计算，这是学好后续课程的基础。

由于高中阶段有关磁场的知识大都是通过分析、逻辑推理和理论推导得出的结论，抽象思维上的难度比较大；而电流（运动电荷）方向，磁感应强度方向及磁场对电流（运动电荷）作用力的方向分布在三维空间，这就要求大家要具备较强的空间想象能力。

因此，除了掌握重点知识，突破难点知识，还要在学习的过程中自觉地提高自己的抽象思维能力、逻辑推理能力和空间想象能力。

新课标要求1、列举磁现象在生活、生产中的应用。

了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响。

关注与磁相关的现代技术发展。

例1 观察计算机磁盘驱动器的结构，大致了解其工作原理。

2、了解磁场，知道磁感应强度和磁通量。

会用磁感线描述磁场。

例2 了解地磁场的分布、变化，以及对人类生活的影响。

3、会判断通电直导线和通电线圈周围磁场的方向。

4、通过实验，认识安培力。

会判断安培力的方向。

会计算匀强磁场中安培力的大小。

例3 利用电流天平或其他简易装置，测量或比较磁场力。

例4 了解磁电式电表的结构和工作原理。

5、通过实验，认识洛仑兹力。

会判断洛仑兹力的方向，会计算洛仑兹力的大小。

了解电子束的磁偏转原理以及在科学技术中的应用。

例5 观察阴极射线在磁场中的偏转。

例6 了解质谱仪和回旋加速器的工作原理。

6、认识电磁现象的研究在社会发展中的作用。

新课程学习3.1 磁现象和磁场★新课标要求（一）知识与技能1、列举磁现象在生活、生产中的应用。

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三、磁场
１.定义:存在于磁体或通电导体周围的特殊物质. 2.来源: ① 磁体
② 电流—(奥斯特,电流的磁效应) 3.基本性质:
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实验4
电流对电流的作用
实验结论:通电导体之间通过磁场发生相互作用
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新课引入
小实验1：硬币积木
这两个实验现象是如 何产生的呢？具体的奥妙在哪来自呢？小实验2：磁悬浮小实验
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新课教学
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最初发现的磁体是被 称为“天然磁石”的 矿物,其中含有主要成 分为Fe3O4,能吸引其 他物体,很像磁铁
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人教版选修3-1 第三章磁场章节复习(共21张PPT) 【PPT优 秀课件 】-精 美版
例、 如图所示，通电直导线 ab 质量为 m，水平地放置在倾 角为 θ 的光滑导轨上，导轨宽度为 L ，通以图示方向的电流，电流 大小为 I，要求导线 ab静止在斜面上。
(1)若磁场的方向竖直向上，则磁感应强度为多大？ (2)若要求磁感应强度最小，则磁感应强度如何？
例、一质量为m、带电量为q的带电粒子以某一 初速射入如图所示的匀强磁场中（磁感应强度为 B，磁场宽度为L） ，要使此带电粒子穿过这个 磁场，则带电粒子的初速度应为多大？
人教版选修3-1 第三章磁场章节复习(共21张PPT) 【PPT优 秀课件 】-精 美版
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当v与B成θ角时，F洛=qvBsinθ
2、方向：用左手定则判断
v
+
注意：四指的方向为正电荷的运动方向，或负电荷运动的反方向。
3、特点：洛仑兹力始终与电荷运动方向垂直，只改变速度的方 向，而不改变速度的大小，所以洛仑兹力不做功。
4、洛仑兹力与安培力的关系 洛仑兹力是安培力的微观本质，安培力是洛仑兹力的宏观表现
①圆心的确定 a、两个速度方向垂直线的交点。 （常用在有界磁场的入射与出射 方向已知的情况下）
V O
b、一个速度方向的垂直线和一条弦 的中垂线的交点
②半径的确定
应用几何知识来确定！
O
③运动时间：
t
3600
T
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B.
m
（2－ 2）Bqd
C.
m
D.
2Bqd 2m
[解析] 粒子射入磁场后做匀速圆周运动，由 R＝mqBv0知，粒 子的入射速度 v0 越大，R 越大，当粒子的径迹和边界 QQ′相 切时，粒子刚好不从 QQ′射出，此时其入射速度 v0 应为最大， 若粒子带正电，其运动轨迹如图甲所示(此时圆心为 O 点)， 容易看出 R1sin 45°＋d＝R1，将 R1＝mqBv0代入上式得 v0＝ （2＋ m2）Bqd，B 正确；若粒子带负电，其运动径迹如图乙 所示(此时圆心为 O′点)，容易看出 R2＋R2cos 45°＝d，将 R2 ＝mqBv0代入上式得 v0＝（2－ m2）Bqd，C 正确．
要充分考虑带电粒子的电性、磁场方向、轨迹及临界条件的 可能性，画出其运动轨迹，分阶段、分层次地求解．
感谢亲观看此幻灯片，此课件部分内容来源于网络， 如有侵权请及时联系我们删除，谢谢配合！
F＝qE(恒力) 匀变速曲线运动
F＝qv0B(变力) 匀速圆周运动
轨迹
抛物线
圆或圆弧
匀强电场中偏转
匀强磁场中偏转
图象
处理方法 运动规律
匀强电场中偏转
运动的合成与分解 vx＝v0，vy＝qmEt v＝ v2x＋vy2 x＝v0t，y＝q2Emt2
匀强磁场中偏转 匀速圆周运动知识
R＝mqBv0 T＝2qπBm v＝v0
解析：根据 v2t －v20＝2ax 得炮弹的加速度大小为 a＝2vx2t ＝（120××110003）2 m/s2＝5×105 m/s2. 根据牛顿第二定律 F＝ma 得炮弹所受的安培力 F＝ma＝2.2×10－3×5×105 N＝1.1×103 N. 根据安培力公式 F＝ILB，得 B＝IFL＝1.110××1203 T＝55 T. 答案：55 T