高中物理3_3几种常见的磁场导学案无答案新人教版选修3-1
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第三节几种常见的磁场课前篇(学会自主学习——不看不清)【学习目标】1.知道安培分子电流假说,并能解释有关现象2.理解匀强磁场的概念,明确两种情形的匀强磁场3.理解磁通量的概念并能进行有关计算【自主预习】1、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:2、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:;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,安培定则要统一表述为:(这里把环形电流看作是一匝的线圈).3、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·m2【我的困惑】课上篇(学会合作交流——不议不明)【课上笔记】【典例剖析】【例1】如图所示,两块软铁放在螺线管轴线上,当螺线管通电后,两软铁将(填“吸引”、“排斥”或“无作用力”),A端将感应出极.【例2】在B=0.48T的匀强磁场中,有一个长为L1=0.20m,宽为L2=0.10 m的矩形线圈,求下列情形通过线圈的磁通量:(1)线圈平面与磁感方向平行;(2)线圈平面与磁感方向垂直;(3)线圈平面与磁感方向成60o角;(4)若题(3)中线圈的匝数为100匝,结果又如何?【达标检测】1.利用安培分子电流假说可以解释下列哪些现象()A.永久磁铁的磁场 B.直线电流的磁场C.环形电流的磁场 D.软铁被磁化产生磁性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.如图所示,两个同心放置的共面金属圆环a和b,一条形磁铁穿过圆心且与环面垂直,用穿过两环的磁通量φa和φb大小关系为:()A.φa<φb B.φa>φbC.φa=φb D.无法比较4.一平面线圈用细杆悬于P点,开始时细杆处于水平位置,释放后让它在如图所示的匀强磁场中运动.已知线圈平面始终与纸面垂直,当线圈第一次通过位置B和位置C的过程中,下列对磁通量变化判断正确的是()A.一直变大 B.一直变小C.先变大后变小 D.先变小后变大5.如图所示,两根平行的直导线,通以大小相等、方向相反的电流,下列说法中正确的是()A.两根导线之间不存在磁场B.两根导线之外不存在磁场C.两根导线之间存在磁场,方向垂直纸面向里D.两根导线之间存在磁场,方向垂直纸面向外。
3.3 几种常见的磁场教学目标1.知道安培分子电流假说,并能解释有关现象2.理解匀强磁场的概念,明确两种情形的匀强磁场3.理解磁通量的概念并能进行有关计算教学过程一、磁场问题设计电荷与电荷之间的相互作用是通过电场发生的.磁体与磁体之间、磁体与电流之间、电流与电流之间在没有接触的情况下能够发生相互作用,它们之间的相互作用是怎样发生的呢?(通过磁场发生的)要点提炼1.磁场:存在于磁体周围或电流周围的一种客观存在的特殊物质.磁体和磁体间、磁体和电流间、电流和电流间的作用都是通过磁场来传递的.2.基本性质:对放入其中的磁体或通电导线有力的作用.3.磁场的产生(1)磁体周围有磁场.(2)电流周围有磁场(奥斯特实验,如图所示).二、磁感线问题设计在玻璃板上撒一层细铁屑,放入磁铁的磁场中,轻敲玻璃板,由细铁屑的分布可以模拟磁感线的形状,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?磁感线有什么特点?磁感线是磁场中真实存在的吗?[答案]见要点提炼要点提炼1.磁感线可以形象地描述磁场,磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致.磁感线的疏密反映磁场的强弱.2.磁感线的特点(1)磁感线不相交、不相切、不中断、是闭合曲线;在磁体外部,从N极指向S极;在磁体内部,从S极指向N极.(2)磁感线是为了形象地描述磁场而假想的物理模型,在磁场中并不真实存在.3.几种常见磁场的磁感线分布4.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.三、电流周围的磁场安培定则要点提炼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.(如图所示)(2)环形电流的磁场:内部比外部强,磁感线越向外越疏.(如图所示)(3)通电螺线管的磁场:内部为匀强磁场,且内部比外部强.内部磁感线方向由S极指向N极,外部由N极指向S极.(如图所示)当堂检测1.关于磁场,下列说法中不正确...的是()A.最早发现电流磁效应的科学家是法拉第B.磁场的最基本性质是对放在磁场中的磁体或电流有磁场力的作用C.电流和电流之间的相互作用也是通过磁场发生的D.磁场的方向和小磁针北极所指的方向相同[答案]AD[解析]丹麦物理学家奥斯特在1820年发现电流磁效应,所以A错误;磁场的基本性质是力的性质,对放入其中的磁体或带电体都有力的作用,所以B正确;电流周围也存在磁场,并通过磁场产生力的作用,所以C正确;某点处磁场的方向规定为在该点处小磁针静止时北极所指的方向,所以D错误.2.下列关于磁场和磁感线的描述中正确的是()A.磁感线可以形象地描述各点磁场的方向B.磁感线是磁场中客观存在的线C.磁感线总是从磁铁的N极出发,到S极终止D.实验中观察到的铁屑的分布就是磁感线[答案]A[解析]磁感线可以形象地描述磁场的强弱和方向,但它不是客观存在的线,可以用细铁屑模拟.在磁铁外部磁感线由N极到S极,但内部是由S极到N极.故选A.3.关于磁感线和电场线,下列说法中正确的是()A.磁感线是闭合曲线,而电场线不是闭合曲线B.磁感线和电场线都是一些互相平行的曲线C.磁感线起始于N极,终止于S极;电场线起始于正电荷,终止于负电荷D.磁感线和电场线都只能分别表示磁场和电场的方向[答案]A[解析]A选项是两种场线的基本特点,A对.只有匀强磁场和匀强电场才满足B选项,B不对.磁感线既然是闭合的就无起点和终点,C不对.它们的疏密均反映场的强弱程度,D不对.应选A.4.如图所示,为某磁场的一条磁感线,其上有A、B两点,则()A.A点的磁感应强度一定大B.B点的磁感应强度一定大C.因为磁感线是直线,A、B两点的磁感应强度一样大D.条件不足,无法判断[答案]D[解析]磁感应强度的大小是由磁感线的疏密程度决定的,只给出一条磁感线,无法判断该条磁感线上两点间磁感应强度的大小.。
3.3《几种常见的磁场》导学案【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【重点难点】磁场的物质性和基本特性,磁感应强度的物理意义。
【学法指导】认真阅读教材,观察插图,体会电流产生磁场的方向判定方法,总结安培定则【知识链接】电场线可以形象地描绘____________大小和方向,电场线的特点有哪些?画出几种常见的电场线分布图。
【学习过程】一、磁感线的物理意义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、分子电流假说的内容及现象解释: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、匀强磁场的定义5、磁通量的物理意义和定义式写成公式为 。
磁通量的单位是 简称为 符号〖课堂探究〗知识点1.常见磁场三种常用的电流磁场的特点及画法比较(请在图的右侧练习画电流磁场)(1)直线电流的磁场:无磁极,非匀强,距导线越远处磁场越弱,画法如图所示。
(2)通电螺线管的磁场:两端分别是N法如图所示。
(3)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,画法如图所示。
[例1] 如图所示为磁场、磁场作用力演示仪中的赫姆霍兹线圈,当在线圈中心处挂上一个小磁针,且与线圈在同一平面内,则当赫姆霍兹线圈中通以如图所示方向的电流时()A.小磁针N极向里转B.小磁针N极向外转C.小磁针在纸面内向左摆动D.小磁针在纸面内向右摆动[总结]应用安培定则判断环形电流的磁场;小磁针的N极指示磁场方向。
[变式训练] 如图所示,一束带电粒子沿水平方向沿虚线飞过磁针上方,并与磁针方向平行,能使磁针N极转向读者,那么这束带电粒子可能是()A.向右飞的正离子B.向左飞的负离子C.向右飞的负离子D.向左飞的正离子知识点2.安培分子电流假说[例2]安培分子电流假说可以解释()A.直线电流的磁场B.永磁铁的磁场C.软磁棒被磁化D.环形电流的磁场知识点3.磁通量、磁通密度1、磁通量:磁场的强弱(即磁感应强度)可以用磁感线的疏密来表示。
物理知识点高中物理3.3几种常见的磁场教案新人教版选修3 -1[精3.3几种常见的磁场一、教材分析磁场的概念比较抽象,应对几种常见的磁场使学生加以了解认识,学好本节内容对后面的磁场力的分析至关重要。
二、教学目标(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. 三、教学重点难点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、学情分析磁场概念比较抽象,学生对此难以理解,但前面已经学习过了电场,可采用类比的方法引导学生学习。
五、教学方法实验演示法,讲授法六、课前准备:演示磁感线用的磁铁及铁屑,演示用幻灯片七、课时安排:1课时八、教学过程:(一)预习检查、总结疑惑(二)情景引入、展示目标要点:磁感应强度B的大小和方向。
[启发学生思考]电场可以用电场线形象地描述,磁场可以用什么来描述呢?[学生答]磁场可以用磁感线形象地描述.----- 引入新课(老师)类比电场线可以很好地描述电场强度的大小和方向,同样,也可以用磁感线来描述磁感应强度的大小和方向(三)合作探究、精讲点播【板书】1.磁感线(1)磁感线的定义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,这样的曲线叫做磁感线。
(2)特点:- 1 -A、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.B、每条磁感线都是闭合曲线,任意两条磁感线不相交。
第3节几种常见的磁场学习目标:1、知道磁感线。
知道几种常见磁场磁感线的空间分布情况。
2、会用安培定则判断通电直导线和通电线圈周围磁场的方向。
、3、了解安培分子电流假说。
4、知道磁通量的有关知识。
学习重点:几种常见的磁场学习难点:磁通量的概念【课前预习】:一、用磁感线描述磁场:.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 ,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 。
二、安培定则(右手螺旋定则):几种常见的磁场通电直导线周围的磁场、环形电流的磁场和通电螺线管的磁场,磁感线的方向都可以用 判断。
1、通电直导线:右手握住导线,让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致,所指的方向就是磁感线的环绕方向,示意图如下:2、通电环形电流:让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致,伸直的拇指的方向就是环形电流 磁感线的方向。
3、通电螺线管:右手握住螺线管,让弯曲的四指所指的方向跟电流方向一致,拇指所指的方向就是螺线管 磁感线的方向,或拇指指向螺线管的N极。
三、安培分子电流假说:1、分子电流:在原子、分子等物质微粒的内部,存在的一种 。
2、安培认为,物质微粒内部的分子电流使它们相当于一个个 ,磁体的磁场和电流的磁场本质是一样的,都是由 产生的。
图1四、匀强磁场和磁通量1、 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 。
磁感线的特点: , 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2、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 。
【预习巩固】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2、如图所示,两根非常靠近且互相垂直的长直导线,当通以如图所示方向的电流时,电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里的 ( )A.区域IB.区域ⅡC.区域ⅢD.区域Ⅳ3、关于磁通量.正确说法是 ( )A .磁场中某一面积S 与该处磁感应强度B 的乘积叫磁通量B .磁场中穿过某个面积的磁通量的大小,等于穿过该面积的磁感线的总条数C .穿过任何闭合曲面的磁通量都为零D .磁通量也是反映磁场强弱和方向的物理量4、有一矩形线圈,共N 匝,面积为S ,放在匀强电场中,磁感线与线圈平面成θ角,穿过这个线圈的为Φ,那么,这个磁场的磁感应强度为 ,当此线圈转到与磁感线垂直位置时,穿过线圈的磁通量为 。
3.3 几种常见的磁场1.磁感线是假想的线,磁感线可以定性地描述磁场的强弱和方向。
2.电流的磁场方向可由右手螺旋定则(或安培定则)判定。
3.磁体的磁性可由安培分子电流假说来解释。
4.磁通量的大小为:Φ=BS,磁感应强度也可叫做磁通密度。
理解教材新知知识点1 磁感线[自学教材]1.概念如果在磁场中画出一些曲线,使曲线上每一点的方向都跟这点的方向一致,这样的曲线就叫做磁感线。
利用磁感线可以地描述磁场。
如图所示是一根磁感线。
2.实验模拟用细铁屑可模拟磁感线的形状,如图所示是条形磁铁磁感线模拟图。
可发现在两极附近,磁场较,磁感线较。
[重点诠释]1.磁感线的特点(1)为形象描述磁场而引入的假想曲线,实际并不存在。
(2)磁感线的疏密表示磁场的强弱。
(3)磁感线的方向:磁体外部从N极指向S极,磁体内部从S极指向N极,磁感线是闭合的。
(4)磁感线不相交,不相切,也不中断。
2.磁感线与电场线的比较两种线比较内容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)不同点闭合曲线起始于正电荷,终止于负电荷(1)从电场、磁场的概念理解两种场线的相似点:矢量性——线的切线;强弱——线的疏密;方向的唯一性——空间任一点场线不相交。
(2)从两种场线的区别理解两种场的区别:电场线——电荷有正负——电场线有始终;磁感线——N、S极不可分离——磁感线闭合。
典题强化1.关于磁场和磁感线的描述,下列哪些是正确的()A.磁感线从磁体的N极出发到磁体的S极终止B.自由转动的小磁针放在通电螺线管内部,其N极指向螺线管的北极C.磁感线的方向就是磁场方向D.两条磁感线的空隙处不存在磁场知识点2 几种常见的磁场、安培分子电流假说1.安培定则(1)直线电流的磁场:右手握住导线,让伸直的拇指所指的方向与方向一致,弯曲的四指所指的方向就是环绕的方向,如图甲所示。
(2)环形电流的磁场:让右手弯曲的四指与乙所示。
第三节几种常见的磁场课前篇(学会自主学习——不看不清)【学习目标】1.知道安培分子电流假说,并能解释有关现象2.理解匀强磁场的概念,明确两种情形的匀强磁场3.理解磁通量的概念并能进行有关计算【自主预习】1、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:2、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:;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,安培定则要统一表述为:(这里把环形电流看作是一匝的线圈).3、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·m2【我的困惑】课上篇(学会合作交流——不议不明)【课上笔记】【典例剖析】【例1】如图所示,两块软铁放在螺线管轴线上,当螺线管通电后,两软铁将(填“吸引”、“排斥”或“无作用力”),A端将感应出极.【例2】在B=0.48T的匀强磁场中,有一个长为L1=0.20m,宽为L2=0.10 m的矩形线圈,求下列情形通过线圈的磁通量:(1)线圈平面与磁感方向平行;(2)线圈平面与磁感方向垂直;(3)线圈平面与磁感方向成60o角;(4)若题(3)中线圈的匝数为100匝,结果又如何?【达标检测】1.利用安培分子电流假说可以解释下列哪些现象()A.永久磁铁的磁场 B.直线电流的磁场C.环形电流的磁场 D.软铁被磁化产生磁性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.如图所示,两个同心放置的共面金属圆环a和b,一条形磁铁穿过圆心且与环面垂直,用穿过两环的磁通量φa和φb大小关系为:()A.φa<φb B.φa>φbC.φa=φb D.无法比较4.一平面线圈用细杆悬于P点,开始时细杆处于水平位置,释放后让它在如图所示的匀强磁场中运动.已知线圈平面始终与纸面垂直,当线圈第一次通过位置B和位置C的过程中,下列对磁通量变化判断正确的是()A.一直变大 B.一直变小C.先变大后变小 D.先变小后变大5.如图所示,两根平行的直导线,通以大小相等、方向相反的电流,下列说法中正确的是()A.两根导线之间不存在磁场B.两根导线之外不存在磁场C.两根导线之间存在磁场,方向垂直纸面向里D.两根导线之间存在磁场,方向垂直纸面向外。
2021-2021学年高二物理 3-3 几种常见的磁场导学案 新人教版选修3-1一、课前自主学习(一)磁感线1.定义:若是在磁场中画出一些有方向的曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟这点的____________的方向一致.2.特点:磁感线的疏密程度表示__________,磁场强的地址磁感线密,磁场弱的地址__________.(二)几种常见的磁场1.通电直导线:右手握住导线,让伸直的拇指所指的方向与__________一致,弯曲的四指所指的方向确实是________围绕的方向.2.通电环形导线和通电螺线管: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确实是环形导线________________________磁感线的方向或螺线管__________磁感线的方向.(三)安培分子电流假说1.分子电流假说:在原子、分子等物质微粒的内部,存在着一种____________——分子电流.2.____________,决定了物体对外是不是显磁性.(四)匀强磁场1.概念:____________处处相同的磁场.2.磁感线:距离相同的____________.3.实例:距离很近的两个异名磁极间的磁场,两平行放置的通电线圈,其中间区域的磁场都是匀强磁场.(五)磁通量1.概念:匀强磁场磁感应强度B 与和磁场方向______的平面面积S 的乘积,即Φ=________.2.单位:1________=1________3.引申:B =ΦS,因此磁感应强度B 又叫________. 若是平面与磁感应强度方向不垂直,如何计算穿过它的磁通量呢?一种方式是:考虑到磁感应强度是矢量,能够分解为平行于平面的分量和垂直于平面的分量,如图3-3-2所示,由于平行于平面的分量并非穿过平面,因此磁通量数值上等于垂直于平面的分量与面积的乘积,ααsin sin BS S B =⋅=Φ。
另一种方式是:磁感应强度不分解,将平面的面积做投影,磁通量数值上等于磁感应强度与投影面积的乘积,αsin BS BS ==Φ⊥。
3.3 几种常见的磁场学习目标1.掌握磁感线的特点;2.掌握常见电流磁场的分布;3.掌握安培定则(右手螺旋定则)。
重难点重点:磁感线的特点及安培定则;难点:电流磁场的分布。
知识梳理一、磁感线为了描述磁场的强弱与方向,人们想象在磁场中画出的一组有方向的曲线。
1. 磁感线的定义:为了形象地描述磁场,在磁场中画出一簇有向曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致,这簇曲线叫作磁感线。
2. 物理意义:描述磁场大小和方向的工具(物理模型),磁场是客观存在的,磁感线是一种工具。
3. 磁感线的性质:(1)磁感线上任意一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同(该点处磁场方向、磁感应强度方向、磁感线的切线方向、小磁针北极受力方向、小磁针静止时N极指向都是同一个方向);(2)任何两条磁感线不相交、不相切;(3)任何一根磁感线都不中断,是闭合曲线;磁感线在磁体的外部是由N极指向S极,在内部是由S极指向N极;(4)磁感线的疏密表示磁场的强弱,磁感线越密处磁场越强,反之越弱;(5)磁感线并不真实存在,但其形状可以用实验模拟;没有画出磁感线的地方,并不等于没有磁场。
二、常见电流的磁场磁感线分布三、磁通量1. 定义:在磁感应强度为B的匀强磁场中,与磁场方向______的面积S和B的乘积。
2. 公式:Φ=______。
适用条件:(1)匀强磁场;(2)S为垂直磁场的有效面积。
3. 磁通量是______。
4. 磁通量的意义:(1)磁通量可以理解为穿过某一面积的磁感线的条数。
(2)同一线圈平面,当它跟磁场方向垂直时,磁通量最大;当它跟磁场方向平行时,磁通量为零;当正向穿过线圈平面的磁感线条数和反向穿过的一样多时,磁通量为零。
典例精析例题1.如图所示,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场,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两点处磁感应强度的方向相同例题2.如图所示,在xOy平面内有两根平行于y轴水平放置的长直导线,通有沿y轴正方向、大小相同的电流I,两导线关于y轴对称,P为x轴上一点,Q为z轴上一点,下列说法正确的是()A. O点处的磁感应强度为零B. P、Q两点处的磁感应强度方向垂直C. P、Q两点处的磁感应强度方向平行D. 正电荷从O点沿z轴向上运动不受洛伦兹力作用例题3.如图所示,正方形线圈abcd位于纸面内,边长为L,匝数为N,过ab中点和cd中点的连线OO′恰好位于垂直纸面向里的匀强磁场的右边界上,磁感应强度为B,则穿过线圈的磁通量为()A.22BLB.22NBLC. BL2D. NBL2提分宝典方法提炼:安培定则的应用和磁场的叠加技巧1. 安培定则的应用在运用安培定则判定直线电流和环形电流的磁场时应分清“因”和“果”。
第三节几种常见的磁场
自主学习:
1、磁感线的物理意义
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。
磁感线的疏密表达。
2、安培定则 :。
3、分子电流假说的内容及现象解释: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、匀强磁场的定义
5、叫做磁通量,定义式为。
磁通量的单位是 ,简称为符号。
知识点1.常见磁场
(1)直线电流的磁场:无磁极,距导线越远处磁场越弱,如图所示。
(2)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,画法如图所示。
(3)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,画法如图所示。
[例1] 如图所示为磁场、磁场作用力演示仪中的赫姆霍兹线圈,当在线圈中心处挂上一个小磁针,且与线圈在同一平面内,则当赫姆霍兹线圈中通以如图所示方向的电流时()
A. 小磁针N极向里转
B. 小磁针N极向外转
C. 小磁针在纸面内向左摆动
D. 小磁针在纸面内向右摆动
[总结]应用安培定则判断环形电流的磁场;小磁针的N极指示磁场方向。
[变式训练] 如图所示,一束带电粒子沿水平方向沿虚线飞过磁针上方,并与磁针方向平行,能使磁针N极转向读者,那么这束带电粒子可能是()
A. 向右飞的正离子
B. 向左飞的负离子
C. 向右飞的负离子
D. 向左飞的正离子
知识点2.安培分子电流假说
[例2]安培分子电流假说可以解释()
A.直线电流的磁场
B.永磁铁的磁场
C.软磁棒被磁化
D.环形电流的磁场
知识点3.磁通量、磁通密度
磁通量是标量,只有大小,没有方向,但磁感线穿过平面时有正反面之分。
因此,在计算磁通量时必须注意磁感线是从哪边穿过这个平面的,磁通量的大小存在正、负值。
[例3] 如图所示,在条形磁铁中部垂直套有A、B两个圆环,试分析穿过A环、B环的磁通量谁大。
练习
1. 如图所示,橡胶圆盘上带有大量负电荷,当圆盘在水平面上沿逆时针方向转动时,悬挂在圆盘边缘上方的小磁针可能转动的方向是()
A. N极偏向圆心
B. S极偏向圆心
C. 无论小磁针在何位置,圆盘转动对小磁针无影响
D. A、B两种情况都有可能
2. 对以下电磁现象判断正确的是()
A. 指南针在大电流输电线路附近时,指示方向不正确
B. 两条平行的输电导线有靠近的趋势
C. 东西走向的输电导线总是受到向下的磁场力
D. 柔软的螺线管通电后长度缩短
3. 如图所示为某磁场的一条磁感线,其上有A、B两点,则()
A. A点的磁感应强度一定大
B. B点的磁感应强度一定大
C. 因为磁感线是直线,A、B两点的磁感应强度一样大
D. 条件不足,无法判断。