几种常见的磁场(导)学案 (24)

《几种常见的磁场》教学设计江苏省宿迁中学关雷教育背景与设计理念新一轮课程改革的基本理念之一：在课程实施中倡导“主动•探究•合作”为特征的探究性学习方式。

《普通高中物理课程标准（实验）》强调指出：“高中物理课程应促进学生自主学习，让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考，通过多样化的教学方式，帮助学生学习物理知识与技能；培养其科学探究能力，使其逐步形成科学态度与科学精神。

”为了体现新课程所倡导的崭新的教学理念，我按照素质教育的要求、突破传统教学中“知识本位”的惯性，本着“以人为本”的教学思想，为此，我在设计（包括实施）中力图体现以下教学理念：以学生发展为本；比结论更重要的是过程；把思考还给学生。

学情分析学生通过前面《静电场》整章的学习，已经对电荷周围的电场分布有了基本的掌握，在《磁场》前两节的学习中，对磁感应强度也比较清楚，基本具备了学习这一节内容的必备知识。

但对电流周围的磁场分布以及如何使用传感器研究磁感应强度这一知识点比较欠缺，在教学中应当作为重点来讲解、突破。

教材分析本节教材内容在初中基础上有很大的提高和拓展。

磁感线和几种常见的磁场是最基本的也是最重要的知识，在今后的学习中会有广泛的应用。

教材十分注重不同磁场之间的联系，而不是孤立地罗列这些磁场各自规律，有利于培养学生的逻辑思维。

教学用具教师的教具：电脑、投影屏幕、条形磁铁、蹄形磁铁、教学课件、磁传感器；学生分组实验器材10套（学生电源和导线，直导线，环形导线，小磁针，细铁屑等）。

教学目标1、知识与技能：⑴知道用磁感线可以形象地描述磁场，磁感线上任一点的切线方向就是该点的磁场方向⑵知道条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流和通电螺线管的磁感线分布情况⑶会用安培定则判定直线电路、环形电流和通电螺线管的磁场方向⑷了解安培分子电流假说，并能用假说来解释常见的磁现象2、过程与方法：⑴通过安培定则的应用，培养学生的空间分析能力⑵利用电场和磁场的类比教学，培养学生的比较推理能力3、情感态度与价值观目标：⑴通过引入阿尔法磁谱仪核心部件——永磁铁系统，培养学生爱国主义情操，增强民族自豪感⑵通过虚拟的磁感线教学，对学生进行物理问题变抽象为形象的方法论教育教学重难点1、教学重点：直线电流、环形电流和通电螺线管磁感线分布情况2、教学难点：会用安培定则判断并画出各种电流周围磁场的空间分布教学过程第一部分：导入新课首先通过课件展示一张阿尔法磁谱仪的照片，因为学生没有见过，所以给学生一个疑问从而调动学生的好奇心。

几种常见的磁场教案
磁场教学是物理学习中的重点内容之一，对于学生来说，理解和掌握磁场的概念和特性是非常重要的。

为了帮助学生更好地理解磁场，教师在课堂上设计了多种不同的磁场教案。

本文将介绍几种常见的磁场教案，帮助教师更好地开展磁场教学。

一、磁场的基本概念教案
教案标题：揭开磁场的神秘面纱
教学目标：通过本节课的学习，学生将能够理解磁场的基本概念和特性，掌握磁场的产生和作用规律。

教学重点：磁场的基本概念、磁场的产生和作用规律。

教学难点：磁场与磁力之间的关系。

教学准备：磁铁、铁针、纸、笔。

教学过程：
1. 导入：教师可通过引导学生回忆有关磁铁的知识，进行引入，如让学生观察和描述磁铁的特性，并思考为什么磁铁可以吸引铁物体。

2. 概念讲解：教师通过讲解和示意图的展示，向学生介绍磁场
的基本概念，即磁铁周围的磁力作用区域。

3. 磁场实验：教师让学生进行实验，将纸铁针放在磁铁附近，
再撒上一些铁屑，观察铁屑的排列规律和磁铁周围的磁力作用。

4. 总结：教师带领学生总结磁场的特点和规律，并鼓励学生提
出相关问题和疑惑。

5. 拓展练习：教师布置相关的练习题，让学生巩固磁场的基本
概念和作用规律。

二、电流产生磁场教案
教案标题：电流和磁场的密切关系
教学目标：通过本节课的学习，学生将能够理解电流产生磁场
的原理，掌握电流对磁场的影响。

教学重点：电流产生磁场的原理、电流对磁场的影响。

几种常见的磁场教案一、磁场的基本概念磁场是物理学中的一个重要概念，它是由磁体或电流所产生的空间区域，具有吸引铁磁物质和改变通电导线运动状态的性质。

磁场是看不见、摸不着的，但我们可以利用磁体的相互作用和通电导线的运动来感知它的存在。

二、几种常见的磁场类型1、地磁场：地球本身是一个大磁体，它产生的磁场称为地磁场。

地磁场在地球表面上的强度由北到南逐渐减弱，但在地核中则由南到北逐渐增强。

地磁场对地球表面的磁场分布起到了决定性的作用。

2、太阳磁场：太阳是一个充满能量的恒星，它产生的磁场称为太阳磁场。

太阳磁场对太阳的活动周期起到了决定性的作用，同时也影响了太阳系中行星和彗星的运动轨迹。

3、通电导线的磁场：当电流通过导线时，导线周围会产生磁场。

通电导线的磁场强度与电流大小和导线长度成正比，与距离导线的距离成反比。

4、永磁体的磁场：永磁体是一种具有永久磁性的物质，如铁氧体、钕铁硼等。

永磁体的磁场具有稳定性和持久性，被广泛应用于各种领域。

三、磁场的教学方案1、借助实验设备：通过实验设备如磁力演示仪、通电导线实验仪等，让学生直观地感受磁场的存在和作用。

2、理论讲解：通过讲解磁场的产生、性质和作用等理论知识，帮助学生深入理解磁场的本质。

3、案例分析：通过分析太阳磁场、通电导线磁场等案例，让学生了解磁场在现实生活中的应用。

4、互动讨论：组织学生进行小组讨论或角色扮演等活动，让学生在实际操作中加深对磁场的认识和理解。

5、课堂测验：通过小测验或提问等方式，检查学生对磁场的掌握情况，及时发现并解决学生在学习中遇到的问题。

6、课外拓展：推荐相关书籍、文章或视频资源，让学生在课余时间进一步拓展对磁场的了解和认识。

7、实践操作：提供实验室或实地考察机会，让学生在实践中亲自操作相关实验设备或观察磁场现象，加深对磁场的认识和理解。

8、创新思考：鼓励学生提出自己对磁场的看法和问题，引导学生进行创新思考和提问，培养其独立思考和解决问题的能力。

几种常见的磁场教案磁场作为物理学中的一个重要概念，是我们日常生活中常见的现象之一。

为了让学生更好地理解和掌握磁场的相关知识，教学中需要精心设计一些教案。

本文将介绍几种常见的磁场教案，帮助教师更好地进行教学。

一、实验教案：磁场线的观察与绘制1. 教学目标：让学生理解磁场的概念，掌握磁场线的观察和绘制方法。

2. 实验步骤：a. 使用切线法探究磁铁的磁场分布。

b. 在实验报告中描述观察到的现象，并用线段表示磁场线。

c. 通过实验数据分析，理解磁场线的特点和规律。

3. 实验材料：磁铁、磁针、毛笔、纸张等。

4. 教学重点：学生能够正确观察、描绘磁场线。

二、案例教案：磁场中的电流的作用1. 教学目标：让学生理解磁场对电流的作用，掌握磁场中的电流运动规律。

2. 案例讲解：a. 案例一：电磁铁的原理及其应用。

b. 案例二：电磁感应的原理及其应用。

c. 案例三：电流在磁场中的力和力矩。

3. 教学重点：学生能够运用学到的知识解释磁场中电流的作用。

三、探究教案：磁场对运动带电粒子的影响1. 教学目标：让学生通过探究了解磁场对运动带电粒子的影响，掌握洛伦兹力的计算方法。

2. 探究步骤：a. 将带电粒子放置在磁场中，观察其受力运动情况。

b. 探究不同磁场强度、电流大小和带电粒子速度对洛伦兹力的影响。

c. 归纳洛伦兹力计算公式，并进行公式的练习和应用。

3. 教学重点：学生能够理解洛伦兹力的方向和大小计算方法。

四、讲解教案：地球磁场及其应用1. 教学目标：让学生了解地球磁场的形成原因和特点，探究地球磁场在生活中的应用。

2. 讲解内容：a. 地球磁场的形成原因。

b. 地球磁场的特点和分布。

c. 地球磁场在罗盘、地磁导航等方面的应用。

3. 教学重点：学生能够理解地球磁场的形成原因及其在生活中的应用。

以上是几种常见的磁场教案，教师可以根据教学需求和学生的实际情况选择适合的教案进行教学。

通过合理设计教学内容和方法，可以提高学生对磁场知识的理解和掌握程度，激发学生的学习兴趣，促进学生的自主探究和思维发展。

高二物理组编制：邵慧江班级：班级：日期：第三节几种常见的磁场【学习目标】1.牢记几种常见磁场的磁感线空间分布，并熟练应用安培定则判断磁场方向。

2.自主学习、合作探究，学会用类比的方法加深理解磁场。

3.激情投入、全力以赴，体会物理学中的对称美。

【重点难点】1.用安培定则判定直线电流、环形电流及通电螺线管的磁场方向。

2.磁通量的理解和有关计算。

【使用说明】1.研读教材，勾画重点→演练导学案，发现问题→再读教材解决问题，记录我的疑问。

2.通过自主学习，牢记几种常见的磁场的特点，会用安培定则判断磁场的方向，体会物理知识间的联系。

3.独立认真完成导学案，用红笔标记存在的疑惑和不能自主解决的问题。

带★号C层不做。

【预习自学】一、用磁感线描述磁场1．什么叫磁感线？2．磁感线具有哪些特点？二、匀强磁场1．什么是匀强磁场？2.匀强磁场的磁感线分布有哪些特点？3．怎样可以制造一个匀强磁场？请举两例。

（画图说明）【我的疑问】【合作探究】探究一、几种常见的磁场（注意：⑴用铅笔画出相应磁场的磁感线分布⑵“×”号表示磁场或电流方向垂直纸面向里，“·”号表示磁场或电流方向垂直纸面向外）直线电流安培定则图示立体图横截面图纵截面图环形电流安培定则图示立体图图示横截面图纵截面图通电螺线管安培定则图示立体图图示横截面图纵截面图SN 【针对训练】1.关于磁感线，下列说法中正确的是( )A.磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致B.两条磁感线的空隙处不存在磁场C.不同磁场形成的磁感线可以相交D.磁感线是磁场中看不见却客观存在的的曲线2.通电直导线附近的小磁针如图所示，标出导线中的电流方向。

3.如图所示，当导线环中沿逆时针方向通过电流时，说出小磁针最后静止时N 极的指向。

4.如图所示，环形导线周围有三只小磁针a 、b 、c ，闭合开关S 后，三只小磁针N 极的偏转方向是（ ） A.全向里 B.全向外C.a 向里，b 、c 向外D.a 、c 向外，b 向里5.如图所示，当开关闭合时：判断通电螺线管的N 、S 极。

课题：§3.3 几种常见的磁场组长评价：教师评价：编者：孟立霞学习目标：1、会用磁感线描述磁场。

2、知道通电直导线和通电线圈周围磁场的方向。

3、掌握匀强磁场。

4、知道磁通量的物理意义和定义式。

5、了解安培分子假说，从而解释一些磁现象。

学习重点：通电直导线和通电线圈周围磁场的方向。

学习难点：安培定则。

导学案使用说明：请用严谨认真的态度完成导学案中要求的内容，明确简洁的记录自己遇到的问题。

预习案（20分钟）1磁感线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向。

磁感线的疏密表示。

2安培定则 :。

环形电流的磁场：通电线圈周围磁场:3 分子电流假说:在原子分子等物质微粒的内部，存在着一种环形电流——分子电流。

分子电流是每个物质微粒都成为一个微小的，它的两侧相当于两个。

安培的假说能够解释一些磁现象，如、。

4 匀强磁场①定义：如果磁场的某一区域里，的大小和方向处处相同，这个区域的磁场叫匀强磁场。

②磁感线的特点：匀强磁场的磁感线是间距相等的平行直线。

5 磁通量（1）定义：（2）公式：（3）单位：韦伯（Wb） 1Wb=1T·1m2=1V·s（4）物理意义：磁通量表示穿过这个面的磁感线条数。

探究案（30分钟）1 .对磁感线的理解认真阅读课本86页第一部分“磁感线”结合初中所学知识，回答以下问题：（1）磁场是客观存在的还是假象的？磁感线呢？（2）磁感线起始于N极，终止于S极，对吗？（3）磁感线能否在某一点相交或相切？（4）总结对比电场线与磁感线的相同点与不同点。

例1．关于磁场和磁感线的描述，下列说法中正确的是（）A.磁极之间的相互作用是通过磁场发生的，磁场和电场一样，也是客观存在的特殊物质B.磁感线可以形象地描述各点磁场的强弱和方向，它每一点的切线方向都和小磁针放在该点静止时北极所指的方向一致C.磁感线总是从磁铁的N极出发，到S极终止的D.磁感线可以用细铁屑来显示，因而是真实存在的2 几种常见磁场磁感线的分布特点认真阅读课本第二部分“几种常见的磁场”完成以下问题。

1 第3节 《几种常见的磁场》学案一．针对训练1、磁感线：是在磁场中画出的一些有方向的 ，在这些 上，每一点的磁场方向都在该点的切线方向上。

磁感线的基本特性：（1）磁感线的疏密表示磁场的 。

（2）磁感线不相交、不相切、不中断、是闭合曲线；在磁体外部，从 指向 ；在磁体内部，由 指向 。

（3）磁感线是为了形象描述磁场而假想的物理模型，不存在，2、安培定则、对于通电直导线，右手大拇指代表 方向，四个弯曲的手指方向代表 方向 环形电流和通电螺线管，右手大拇指代表 方向，四个弯曲的手指方向代表 方向。

3、安培分子电流假说、磁现象的电本质：最早揭示磁现象电本质的假说是 。

分子电流排列由无序变成有序称为 ，分子电流排列由有序变无序称为 。

磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由 产生的。

4、匀强磁场磁感应强度 、 处处相同的磁场叫匀强磁场。

匀强磁场的磁感线是一些 直线。

5、磁通量（1）定义：设在磁感应强度为B 的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面，面积为S ，则B 与S 的乘积叫做穿过这个面积的磁通量，简称磁通。

（2）定义式：（3）单位： 简称 ，符号 。

1Wb=1T ·m 2（4）磁通量是标量 （5）磁通密度即磁感应强度 B=S φ 1T=1m A N 1mWb 2⋅= 【典型例题】1、如图表示一个通电螺线管的纵截面，ABCDE 在此纵截面内5个位置上的小磁针是该螺线管通电前的指向，当螺线管通入如图所示的电流时，5个小磁针将怎样转动？2 磁铁在高温下或者受到敲击时会失去磁性，根据安培的分子电流假说，其原因是（ ）A 、分子电流消失B 、分子电流的取向变得大致相同C 、分子电流的取向变得杂乱D 、分子电流的强度减弱 3．有一束电子流沿y 轴正方向高速运动如图所示电子流在z 轴上P 点处所产生的磁场方向2 沿 A ．x 轴正方向 B ．x 轴负方向C ．z 轴正方向D ．z 轴负方向4．如图所示.在同一平面内有四根彼此绝缘的通电直导线,四根导线中电流I 1=I 3＞I 2＞ I 4要使0点处磁场增强,则应切断哪一根导线中的电流 （ ）A ．切断I 1B ．切断 I 2C ．切断I 3D ．切断I 45．对于通有恒定电流的长而直的螺线管,下面说法中正确的是 ( )A ．通电螺线管内部的磁场是匀强磁场B ．通电螺线管磁感线的分布都是从N 极指向S 极C ．放在通电螺线管内部的小磁针静止时,N 极指向通电螺线管的N 极D ．通电螺线管内部的小磁针静止时,N 极指向通电螺线管的S 极6．实验室有一旧的学生直流电源,输出端的符号模糊不清,无法辨认正、负极,某同学设计了下面的判断电源极性的方法:在桌面上放一个小磁针,在磁针东面放螺线管,如图所示,闭合开关后,磁针指南的一端向东偏转,下列判断中正确的是 （ ）A ．电源的A 端是正极.在电源内电流由A 流向BB ．电源的A 端是正级.在电源内电流由B 流向AC ．电源的B 端是正极,在电源内电流由A 流向BD ．电源的B 端是正极,在电源内电流由B 流向A7．铁环上绕有绝缘的通电导线,电流方向如图所示.则有铁环中心O 处的磁场方向为( )A ．向下B ．向上C ．垂直纸面向里D ．垂直纸面向外8.在图中，已知磁场的方向，试画出产生相应磁场的电流方向9一小磁针静止在通电螺线管内部，螺线管通过如图11-1-2所示的电流，则下列说法中正确的是（ ）A ．螺线管左端是N 极，小磁针左端也是N 极B ．螺线管左端是S 极，小磁针左端也是S 极C ．螺线管左端是N 极，小磁针左端是S 极D ．螺线管左端是S 极，小磁针左端是N 极I 4I 1 I 3 I 2 O. 第4题 第6题 第7题第14题。

3.3《几种常见的磁场》学案3几种常见的磁场学案课前预习学案一、预习目标.知道什么叫磁感线。

.知道几种常见的磁场及磁感线分布的情况.会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向。

二、预习内容磁感线所谓磁感线，是在磁场中画出的一些有方向的，在这些上，每一点的磁场方向都在该点的切线方向上。

磁感线的基本特性：磁感线的疏密表示磁场的。

磁感线不相交、不相切、不中断、是闭合曲线；在磁体外部，从指向；在磁体内部，由指向。

磁感线是为了形象描述磁场而假想的物理模型，在磁场中并不真实存在，不可认为有磁感线的地方才有磁场，没有磁感线的地方没有磁场。

安培定则判定直线电流的方向跟它的磁感线方向之间的关系时，安培定则表述为：用握住导线，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的环绕方向；判定环形电流和通电螺线管的电流方向和磁感线方向之间的关系时要统一表述为：让弯曲的四指所指方向跟方向一致，大拇指所指的方向就是环形电流或通电螺线管磁感线的方向。

三、提出疑惑课内探究学案一、学习目标.知道安培分子电流假说，并能解释有关现象.理解匀强磁场的概念，明确两种情形的匀强磁场.理解磁通量的概念并能进行有关计算二、学习过程安培分子电流假说安培分子电流假说：在原子、分子等物质微粒内部，存在着一种环形电流，分子电流使每个物质微粒都成为微小的，它的两侧相当于两个。

磁现象的电本质：磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由产生的。

磁性材料按磁化后去磁的难易可分为材料和材料。

匀强磁场磁感应强度、处处相同的磁场叫匀强磁场。

匀强磁场的磁感线是一些直线磁通量定义：设在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面，面积为S,则B与S的乘积叫做穿过这个面积的磁通量，简称磁通。

定义式：单位：简称，符号。

1b=1T?2磁通量是标量磁通密度即磁感应强度B=1T=1课内探究学案例1、有一矩形线圈，线圈平面与磁场方向成角，如图所示。

3.3几种常见的磁场 学案（人教选修 3-1）［学习目标定位］1.知道磁感线的概念，知道几种常见磁场的磁感线分布.2.会用安培定则判断电流的磁场方向.3. 了解安培分子电流假说.4.知道什么是匀强磁场.5.知道磁通量的概念，会用O= BS 计算磁通量.知识，储备区、磁感线 如果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感应强度的方向一 致，这样的曲线就叫做磁感线.在磁体两极附近，磁场较强，磁感线较密.二、几种常见的磁场 安培定则的几种表述1.直线电流的磁场方向：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.这个规律也叫右手螺旋定则.2.环形电流的磁场：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感线的方向.3.通电螺线管的磁场：从外部看，通电螺线管的磁场相当于一个条形磁铁的磁场，所以用安培定则时，拇指所指的是它的北极的方向. 三、安培分子电流假说法国学者安培提出了著名的分子电流假说.他认为，在原子、于两个磁极.四、匀强磁场 强弱和方向处处相同的磁场.匀强磁场的磁感线是一些间隔相同的平行直线. 五、磁通量设在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面,面积为在国际单位制中，磁通量的单位是韦伯，简称韦，符号是伺故涓本训源 推陈方可却新分子等物质微粒的内部， 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S,我们把B 与S 的乘积叫做穿过这个面积的磁通量，简称磁通.用字母d 表示磁通量，则O = BS.Wb.学习，探究区基础自学落实甫点互动探究、磁感线安培定则［问题设计］在磁场中放一块玻璃板，玻璃板上均匀地撒一层细铁屑，轻敲玻璃板，铁屑就会有规则地排列起来，模拟出磁感线的形状.由实验得到条形磁铁和蹄形磁铁的磁场的磁感线是如何分布的？答案［要点提炼］ 1磁感线和电场线的比较:相同点：都是疏密程度表示场的强弱，切线方向表示场的方向；都不能相交.不同点：电场线起于正电荷，终止于负电荷，不闭合；但磁感线是闭合曲线.2■电流周围的磁感线方向可根据安培定则判断.（1）直线电流的磁场：以导线上任意点为圆心的同心圆，越向外越疏.XI XXX（如图1所示）立林图橫就面图- X纵截而图⑵环形电流的磁场：内部比外部强，磁感线越向外越疏. （如图2所示）横截面图⑶通电螺线管的磁场：内部为匀强磁场，且内部比外部强. 极外部由N极指向S极.（如图3 所示）内部磁感线方向由S极指向N面积进行计算，即①=BS 1 = BScos_ 9（如图6）.二、安培分子电流假说［问题设计］磁场有什么联系?答案 它们的磁场都是由电荷的运动产生的.［要点提炼］ 1安培分子电流假说安培认为，物质微粒内的分子电流使它们相当于一个个的小磁体& GO OCT凸p gg o◎ OQ a KQ3■安培分子电流假说说明一切磁现象都是由电荷的运动产生的.三、匀强磁场磁通量［问题设计］取两块较大的磁铁，让两个平行的异名磁极相对， 在距离很近时用细铁屑模拟磁感线的分布, 你观察到的结果怎样?答案磁感线互相平行.［要点提炼］ 1.匀强磁场的磁感线是一些间隔相同的平行直线. 2.磁通量的定义式：①二BS ，适用条件：磁场是匀强磁场，且磁场方向与平面垂直.3.当平面与磁场方向不垂直时，穿过平面的磁通量可用平面在垂直于磁场横戡面图纵栽面图磁铁和电流都能产生磁场,而且通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场十分相似, 它们的（如图4）.2■当铁棒中分子电流的取向大致相同时，铁棒对外显磁性的取向变得杂乱无章时，铁棒对外不显磁性（如图5甲）；当铁棒中分子电流（如图乙）.B 的方向的投影N S图4Ch D-CH CH O-0*0" ■& 0^0^［延伸思考］什么是磁通密度？其单位是什么?答案磁通密度就是磁感应强度，其单位可表示为Wb/m 2典例精析一、对磁感线的认识【例1 关于磁场和磁感线的描述，正确的说法是（ ）A .磁感线从磁体的 N 极出发，终止于 S 极B .磁感线可以表示磁场的方向和强弱C .沿磁感线方向，磁场逐渐减弱D .因为异名磁极相互吸弓I,所以放入通电螺线管内的小磁针的 N 极一定指向螺线管的S 极内，磁场方向从 S 极指向N 极，而小磁针静止时 N 极指向磁场方向，故放在通电螺线管内 的小磁针N 极指向N 极，选项D 错误. 答案 B二、对安培定则的理解与应用【例2 如图7所示，图a 、图b 是直线电流的磁场，图C 、图d 是环形电流的磁场，图 图f 是通电螺线管电流的磁场.试在各图中补画出电流方向或磁感线的方向.解析 在磁体外部，磁感线从磁体的N 极出发指向 S 极，在磁体内部，磁感线从磁体S 极出发指向N 极，故选项A 错误；磁感线较密的地方, 磁场较强，反之较弱，曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致，选项B 正确，选项C 错误；在通电螺线管e 、X5B ffil答案 BC四、对磁通量的认识及计算【例4 如图8所示，框架面积为 S ,框架平面与磁感应强度为B 的匀强磁场方向垂直，则•若使框架绕 00 '转过60°角，则穿过框架平面的磁通量为;若从初始位置转过 90。

几种常见的磁场教案教学活动〔一〕引入新课电场能够用电场线形象地描述，磁场能够用什么来描述呢？那么什么是磁感线？又有哪些特点呢？这节课我们就来学习有关磁感线的知识。

〔二〕进行新课1、磁感线磁感线是在磁场中画一些有方向的曲线，曲线上每一点的切线方向表示该点的磁场方向。

［演示］在磁场中放一块玻璃板，在玻璃板上平均地撒一层细铁屑，细铁屑在磁场里被磁化成〝小磁针〞，轻敲玻璃板使铁屑能在磁场作用下转动。

［现象］铁屑静止时有规那么地排列起来，显示出磁感线的形状。

如图3.3-1所示：［用投影片出示条形磁铁和蹄形磁铁的磁感线分布情形］如下图：〔1〕磁铁周围的磁感线磁铁外部的磁感线是从磁铁的北极出来，进入磁铁的南极。

磁感线是闭合曲线：磁铁外部从北极到南极，内部是从南极到北极。

［用投影片出示通电直导线周围的磁感线分布情形］如图3.3-2所示：〔2〕通电直导线周围的磁感线直线电流磁场的磁感线是一些以导线上各点为圆心的同心圆，这些同心圆都在跟导线垂直的平面上。

学生活动学生阅读教材咨询题：直线电流的方向跟电的磁感线方向之间的关系如何判定呢？［出示投影片］直线电流的方向和电的磁感线方向之间的关系可用安培定那么〔也叫右手螺旋定那么〕来判定：用右手握住导线，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确实是磁感线的围绕方向。

［出示投影片］环形电流的磁场。

如图3.3-3所示：〔3〕环形电流的磁感线环形电流的方向跟中心轴线上的磁感线方向之间的关系也能够用安培定那么来判定：让右手弯曲的四指和和环形电流的方向一致，伸直的大拇指所指的方向确实是环形导线中心轴线上磁感线的方向。

〔4〕通电螺线管的磁场如图3.3-4所示：［出示投影片］外部的磁场：与条形磁铁外部的磁感线相似，一端相当于南极，一端相当于北极。

内部的磁场：通电螺线管内部的磁感线和螺线管的轴线平行，方向由南极指向北极，并和外部的磁感线连接，形成一些围绕电流的闭合曲线。

一、学习目标（一）知识与技能1.知道什么叫磁感线。

2.知道几种常见的磁场（条形、蹄形，直线电流、环形电流、通电螺线管）及磁感线分布的情况3．会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向。

4.知道安培分子电流假说，并能解释有关现象5.理解匀强磁场的概念，明确两种情形的匀强磁场6.理解磁通量的概念并能进行有关计算（二）过程与方法通过实验和学生动手（运用安培定则）、类比的方法加深对本节基础知识的认识。

（三）情感态度与价值观1.进一步培养学生的实验观察、分析的能力.2.培养学生的空间想象能力.二、重点与难点：1.会用安培定则判定直线电流、环形电流及通电螺线管的磁场方向.2.正确理解磁通量的概念并能进行有关计算四、学习过程：（一）磁感线（1）磁感线的定义：o（2）特点：①磁感线是闭合曲线，磁铁外部的磁感线是从北极出来，回到磁铁的南极，内部是从南极到北极.②每条磁感线都是闭合曲线，任意两条磁感线不相交。

③磁感线上每一点的切线方向都表示该点的。

④磁感线的疏密程度表示⑤磁场中并没有磁感线客观存在，而是人们为了研究问题的方便而假想的。

（二）几种常见的磁场1.常见永磁体的磁场2.三种常用的电流的磁场（1）直线电流周围的磁场直线电流的方向和磁感线方向之间的关系可用安培定则（也叫右手螺旋定则）来判定：.(2)环形电流的磁场环形电流的方向跟中心轴线上的磁感线方向之间的关系也可以用安培定则来判定：. (3)通电螺线管的磁场.通电螺线管的电流方向和它的磁感线方向之间的关系，也可用安培定则来判定：用右手握住螺线管，让弯曲四指所指的方向和电流的方向一致，则大拇指所指的方向就是螺线管的北极（螺线管内部磁感线的方向）.(4)电流磁场（和天然磁铁相比）的特点：磁场的有无可由通断电来控制；磁场的极性可以由电流方向变换；磁场的强弱可由电流的大小来控制。

直线环形磁感线是一些围绕环形导线的闭合曲线，在环形导线的中心轴线电线2.如图3－3－5a、b 是直线电流的磁场，c、d 是环形电流的磁场，e、f 是螺线管电流的磁场，试在各图中补画出电流方向或磁感线的方向。

第三节几种常见的磁场学案导学学习目标1、知道什么是磁感线。

知道5种典型磁场的磁感线分布情况。

2、会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向。

3、知道安培分子电流假说是如何提出的，会利用安培假说解释有关的现象。

4、理解磁现象的电本质。

5、知道磁通量定义，知道Φ=BS的适用条件，会用这一公式进行计算。

学习重点会用安培定则判断磁感线方向，理解安培分子电流假说。

学习难点安培定则的灵活应用即磁通量的计算。

自主学习1.磁感线是一些有方向的，每一点的切线方向都跟该点的相同。

磁感线的地方磁场强，磁感线稀疏地地方磁场弱。

磁感线为，在磁体的外部磁感线由N极，回到S极。

在磁体的内部磁感线则由指向N极。

两条磁感线不能。

磁感线也不。

2. 如果磁场的某一区域里，磁感应强度的处处相同，这个区域的磁场叫。

距离很近的两个异名磁极之间的磁场，通电螺线管内部的磁场（除边缘部分外）都可认为是匀强磁场。

3．磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积，叫做穿过这个面的，简称磁通。

公式，单位是。

磁场中穿过某个面积磁感线的总条数穿过该面积的的磁通量的大小。

磁感应强度B为垂直磁场方向单位面积的磁通量，故又叫。

4．安培认为磁性起源是在分子、原子等物质微粒内存在一种使每个物质微粒成为一个微小的磁体的，它的两侧相当于两个。

同步导学1．磁感线例1．关于磁感线的性质和概念.下列说法正确是（）A．磁感线上各点的切线方向就是各点的磁场方向B．铁屑在磁场中的分布曲线就是磁感线C．磁感线总是从磁体的N极指向S极D．磁场中任意两条磁感线均不相交解答：磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同，A对。

磁感线是假想曲线，B错。

磁感线为闭合曲线，在磁体的内部磁感线则由S极指向N极，C错。

两条磁感线不能相交, 磁感线也不相切D对。

故AD正确。

例2．如图5所示，A为橡胶圆盘，其盘面竖直.B为紧贴A的毛皮.在靠近盘的中轴上有一个小磁针静止于图示位置.当沿图中箭图5头的方向转动把手C时，小磁针将发生什么现象?解答：当转动把手时，A盘边缘处与毛皮摩擦而带有负电荷，随盘做圆周运动形成一个环形电流，电流周围产生磁场，故对小磁针有力的作用，根据安培定则可知，小磁针的N 极将发生偏转，沿圆盘的中心轴的方向上，即小磁针的N极向右，S极向左.3．安培分子电流假说例3关于磁现象的电本质,下列说法正确的是( ) A．磁与电紧密联系,有磁必有电荷,有电荷必有磁B．不管是磁铁的磁场还是电流的磁场都起源于运动的电荷C．除永久磁体外,一切磁现象都是运动电荷产生的D．铁棒被磁化是因为铁棒内分子电流取向变得大致相同解答：一切磁场都起源于电荷的运动，磁化的实质就是分子电流取向由无序变为有序。

几种常见的磁场导学案小组：姓名：【学习目标】1、知道磁感应线的概念及几种常见磁场磁感线的空间分布情况2、会使用安培定则对直线电流和环形电流的磁场进行判断3、了解安培分子电流假说并可以用它解释磁化和退磁现象4、知道匀强磁场的特点以及两种基本的产生匀强磁场的装置5、知道磁通量的概念和磁通密度的概念重点：几种常见磁场的磁感线分布特点难点：磁通量和磁通密度的概念【预习探究案】一、磁感线：方法指导：变抽象为形象；由于磁场看不见摸不着，为了形象方便地描述磁场，我们引入了磁感线的概念，并用磁感线上表示该点磁场方向（磁感应强度方向），用反应磁场强弱（磁感应强度的大小）问题一、结合几种常见的磁场，总结磁感线的特点，与电场线进行比较，归纳二者的相同点和不同点相同点：不同点：二、几种常见的磁场：方法指导：比较记忆，注意观察总结不同磁场之间的联系安培定则：1、判断直线电流磁场：握住导线，使伸直的拇指指向方向，则磁场的环绕方向就是2、判断环形电流磁场（包括通电螺线管）：握住环形电流，使四指弯曲方向与环形电流方向一致，则就是环形电流轴线上的磁场方向三种常用的电流磁场的特点（请尝试画出相应的平面图）（1）条形磁铁的磁场和马蹄形磁铁的磁场如下图（2）直线电流的磁场：无磁极，非匀强，距导线越远处磁场越弱（这里横截面图也可以看做俯视图，纵截面图也可以看做侧视图；×表示方向垂直纸面向里，可以看做飞离而去的箭的尾部，表示方向垂直纸面向外，可以看做迎面而来的箭的头部）（3）通电螺线管的磁场：两端分别是N极和S极，管内是匀强磁场，管外为非匀强磁场（这里不存在俯视图，都是侧视图）（4）环形电流的磁场：两侧是N极和S极，离圆环中心越远，磁场越弱联系：①通电螺线管的磁场形状等同于条形磁铁的磁场形状，故条形磁铁也可以看做通电螺线管②环形电流可以看做一匝的通电螺线管，故环形电流可以看做一个很“短”的条形磁铁，或看做一个小磁针③环形电流也可以看做一根值导线弯曲而成，故可以由直导线的磁场形状推出环形电流的磁场分布情况问题二、通电螺线管的两极附近和通电螺线管内部哪里的磁场更强？为什么？答：三、安培分子电流假说：方法指导：构建理论模型，并通过实践检验其正确性问题三、将一根缝衣针（钢制）和一根条形磁铁长时间放在一起后，缝衣针也就具有了磁性，这种现象叫做磁化，若使磁化后的缝衣针遭受猛烈的撞击或者遭受高温炙烤，则缝衣针又会失去磁性，这种现象就做退磁，试解释上述现象。

《3.3几种常见的磁场》导学案（2012-12-3）【学习目标】1、会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向。

2、知道安培分子电流假说既磁现象的电本质。

3、知道磁通量定义，知道Φ=BS的适用条件，会用这一公式进行计算。

【重点、难点】安培定则的灵活应用、理解安培分子电流假说、磁通量的计算。

【自主、合作、探究】1、什么是磁感线？磁感线的特点？与电场线的区别？2、右手螺旋定则？：3、安培分子电流假说：在原子、分子等物质微粒内部，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，这就是分子电流假说。

永磁体之所以具有磁性，是因为它内部的环形分子电流本来就排列整齐.永磁体受到高温或猛烈的敲击会失去磁性，这是因为在激烈的热运动或机械振动的影响下，分子电流的取向又变得杂乱无章了。

安培分子电流假说揭示了磁现象的电本质4、磁通量（1）定义：一个面积为S的平面_________一个磁感应强度为B的匀强磁场放置，则B与S的乘积叫做穿过这个面的磁通量。

（2）公式：Ф=________（3）单位：韦伯（Wb）1Wb=1T·1m2=1V·s【典型例题】【例1】一细长的小磁针，放在一螺线管的轴线上，N极在管内，S极在管外。

若此小磁针可左右自由移动，则当螺线管通以图所示电流时，小磁针将怎样移动？SNa bI Array【例2】如图所示，一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的上方，并与磁针指向平行，能使小磁针的N极转向读者，那么这束带电粒子可能是( )A.向右飞行的正离子束B.向左飞行的正离子束C.向右飞行的负离子束D.向左飞行的负离子束【例3】关于磁现象的电本质，下列说法中正确的是( )A.磁与电紧密联系，有磁必有电，有电必有磁B.不管是磁体的磁场还是电流的磁场都起源于电荷的运动C.永久磁铁的磁性不是由运动电荷产生的D.根据安培假说，磁体内分子电流总是存在的，因此，任何磁体都不会失去磁性【例1】【例2】【例3】巩固练习1.如图所示，放在通电螺线管内部中间处的小磁针，静止时N极指向右.试判定电源的正负极.解析：小磁针N极的指向即为该处的磁场方向，所以在螺线管内部磁感线方向由a→b，根据安培定则可判定电流由c端流出，由d端流入，故c端为电源的正极，d端为负极.注意：不要错误地认为螺线管b端吸引小磁针的N极，从而判定b端相当于条形磁铁的南极，关键是要分清螺线管内、外部磁感线的分布.2.如图所示，当线圈中通以电流时，小磁针的北极指向读者.试确定电流方向.季节中的花开花落，都有自己的命运与节奏，岁月如歌的谱曲与纳词，一定是你。

学案3 几种常见的磁场【学科素养与目标要求】物理观念：1.知道磁感线的概念，并能记住几种常见磁场的磁感线分布特点.2.知道磁现象的电本质，了解安培分子电流假说的内容.3.知道磁通量的定义．科学思维：1.会用安培定则判断电流周围的磁场方向.2.能用安培分子电流假说解释简单的磁现象.3.会计算磁通量．一、磁感线1．常见永磁体的磁感线(如图4所示)图42．磁感线的特点：(1)磁感线上任意一点的切线方向表示该点磁感应强度的方向，即小磁针N 极受力的方向． (2)磁铁外部的磁感线从N 极指向S 极，内部从S 极指向N 极，磁感线是闭合曲线． (3)磁感线的疏密表示磁场强弱，磁感线密集处磁场强，磁感线稀疏处磁场弱． (4)磁感线在空间不相交．(5)磁感线是为了形象地描述磁场而假想的曲线，实际上并不存在． 3．磁感线和电场线的比较：相同点：都是疏密程度表示场的强弱，切线方向表示场的方向；都不能相交．不同点：电场线起于正电荷(或无穷远)，终止于无穷远(或负电荷)，不闭合；但磁感线是闭合曲线． 【例1】 关于磁场和磁感线的描述，下列说法中正确的是( ) A ．磁感线总是从磁铁的N 极出发，到S 极终止B ．磁感线可以形象地描述各磁场的强弱和方向，它每一点的切线方向都和小磁针放在该点静止时北极所指的方向一致C ．磁感线可以用细铁屑来显示，因而是真实存在的D ．两个磁场的叠加区域，磁感线可能相交【例2】电路没接通时两枚小磁针方向如图5，试确定电路接通后两枚小磁针的转向及最后的指向．图5【针对训练1】 当导线中分别通以图示方向的电流，小磁针静止时北极指向读者的是( )三、磁通量(1)如图，平面S 在垂直于磁场方向上的投影面积为S ′.若有n 条磁感线通过S ′，则通过面积S 的磁感线有多少条？(2)若磁场增强，即B 增大，通过面积S 的磁感线条数是否增多？1．磁通量的计算：(1)公式：Φ＝BS.适用条件：①匀强磁场；②磁感线与平面垂直．(2)若磁感线与平面不垂直，则Φ＝BS cos θ.其中S cos θ为面积S在垂直于磁感线方向上的投影面积，如图6所示．2．磁通量的正负：磁通量是标量，但有正负，若磁感线从某一面上穿入时，磁通量为正值，磁感线从此面穿出时则为负值．3．磁通量可用穿过某一平面的磁感线条数表示．若有磁感线沿相反方向穿过同一平面，则磁通量等于穿过该平面的磁感线的净条数(磁通量的代数和)．【例3】如图7所示，框架面积为S，框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直，则穿过线框平面的磁通量为多少？若使框架绕OO′轴转过60°角，则穿过线框平面的磁通量为多少？若从初始位置转过90°角，则穿过线框平面的磁通量为多少？若从初始位置转过180°角，则穿过线框平面的磁通量变化了多少？图7四、磁感应强度矢量的叠加磁感应强度是矢量，当空间存在几个磁体(或电流)时，每一点的磁场等于各个磁体(或电流)在该点产生磁场的矢量和．磁感应强度叠加时遵循平行四边形定则．【例4】(2017·全国卷Ⅲ)如图8，在磁感应强度大小为B0的匀强磁场中，两长直导线P和Q垂直于纸面固定放置，两者之间的距离为l.在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I时，纸面内与两导线距离均为l的a点处的磁感应强度为零，如果让P中的电流反向、其他条件不变，则a点处磁感应强度的大小为()A．0 B.33B0 C.233B0D．2B0【针对训练2】(多选)(2018·全国卷Ⅱ)如图9，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2，L1中的电流方向向左，L2中的电流方向向上；L1的正上方有a、b两点，它们相对于L2对称．整个系统处于匀强外磁场中，外磁场的磁感应强度大小为B0，方向垂直于纸面向外．已知a、b两点的磁感应强度大小分别为13B0和12B0，方向也垂直于纸面向外．则()A．流经L1的电流在b点产生的磁感应强度大小为712B0B．流经L1的电流在a点产生的磁感应强度大小为112B0C．流经L2的电流在b点产生的磁感应强度大小为112B0D．流经L2的电流在a点产生的磁感应强度大小为712B0．1.(磁感线的理解)如图10是条形磁铁的部分磁感线分布示意图，关于图中a、b两点磁场的描述，正确的是()A．a点的磁场方向为图中B a指向B．b点的磁场方向为图中B b指向C．a点的磁感应强度大于b点的磁感应强度D．a点的磁感应强度小于b点的磁感应强度2．(安培定则的应用)如图所示为电流产生磁场的分布图，其中正确的是()3.(磁通量的计算)如图11所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r.圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合，则穿过a、b两线圈的磁通量之比为()A．1∶1 B．1∶2C．1∶4 D．4∶14．(磁感应强度矢量的叠加)(2018·武汉外国语学校期末)如图12所示，两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流，a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等．关于以上几点处的磁感应强度，下列说法正确的是()A．O点处的磁感应强度为零B．a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反C．c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同D．a、c两点处的磁感应强度的方向不同。