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磁场第二节

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第三章磁场及电磁感应-PPT

第三章磁场及电磁感应-PPT
一、铁磁物质得磁化 二、铁磁材料分类
第四节 铁磁性物质
生活中使用螺丝刀拧螺钉时,螺丝刀上得螺钉很容 易掉下来。这时只需把螺丝刀放在磁铁(如音箱扬声器) 上摩擦几下就可以把螺丝吸起来。但就是当拿磁铁去 吸铜钥匙时,无论如何铜钥匙根本就吸不起来,您知道产 生这些现象得原因吗？
一、铁磁物质得磁化 1、物质分类 根据磁导率得大小不同,可将物质分成三类:略大于1 得物质称为顺磁物质,如空气、铝、锡等;略小于l得物 质称为反磁物质,如氢、铜、石墨等;顺磁物质与反磁物 质统称为非铁磁物质。远大于1得物质称为铁磁性物质, 如铁、钴、镍、硅钢、铁氧体等。
第一节 磁场
在磁场中可以利用磁感
线(也称为磁力线)来形象地表 示各点得磁场方向。所谓磁 感线,就就是在磁场中画出得 一些曲线,曲线得疏密程度表 示磁场得强弱;曲线上每一点 得切线方向,都跟该点得磁场 方向相同,如右图所示。
磁感线及磁场方向
若磁体周围磁场得强弱相等、方 向相同,我们把它定义匀强磁场,如右 图所示。
罗盘
第一节 磁场
一、磁场 1、磁体 某些物体具有吸引铁、钴、镍 等物质得性质叫磁性。具有磁性得 物体叫磁体。磁体分为天然磁体与 人造磁体。常见得条形磁铁、马蹄 形磁铁与针形磁铁等都就是人造磁 体,如右图所示。
2、磁极 磁体两端磁性最强,磁性最强得地方叫 磁极。任何磁体都有一对磁极,一个叫南极 ,用S表示;另一个叫北极,用N表示,如右图 所示。N极与S极总就是成对出现并且强度 相等,不存在独立得N极与S极。
常见人造磁铁 磁针得指向
第一节 磁场 当用一个条形磁铁靠近一个悬挂得小磁针(或条形磁铁)时,如
图所示。我们发现:当条形磁铁得N极靠近小磁针得N极时,小磁针N 极一端马上被排斥;当条形磁铁得N极靠近小磁针得S极时,小磁针S 极一端立刻被条形磁铁吸引。

第二节 磁场

第二节 磁场
青岛科技大学物 理 实验中心 祝卫堃
此时线圈所受力矩最大， （2）由平衡位置转 °，此时线圈所受力矩最大，且 ）由平衡位置转90 对给定点来说 Mmax∝ Pm，而Mmax/ Pm仅与线圈所 在位置有关、与线圈无关。即：反映了磁场自身 在位置有关、与线圈无关。 性质的物理量。 性质的物理量。
Mm Mm ax ax 大小： 定义大小：B = k = P P m m
青岛科技大学物 理 实验中心 祝卫堃
二、 磁感应强度 （通过磁场对载流线圈的作用引入） 通过磁场对载流线圈的作用引入）
∆S I n
v v 磁矩： 磁矩： P = I ⋅ ∆ ⋅ n S m
磁矩是一个描述载流线圈自 身性质的物理量。 身性质的物理量。
在磁场中引入实验线圈： 在磁场中引入实验线圈： （1）几何尺寸很小； ）几何尺寸很小； （2）I 很小。 ） 很小。 结果： 结果： （1）有一平衡位置，该位置 m的方向即为磁场方向。 ）有一平衡位置，该位置P 的方向即为磁场方向。
+
v v v 时，受力 Fmax 将 Fmax × v 方
v v
q
v B
v v v F = qv × B
单位：特斯拉 1(T ) = 1N/A ⋅ m 单位：
祝卫堃
青岛科技大学物 理 实验中心
§ 3 磁力线 磁通量 磁场中的高斯定理
一、 磁力线 规定： 规定：曲线上每一点的切线方向就是该点的磁感强度 B 的方向， 的大小。 的方向，曲线的疏密程度表示该点的磁感强度 B 的大小。
v Idl
r
v B
v dB
p *
o
R
ϕ
v B
I 解：根据对称性分析
4π r B = Bx = ∫ dB sin ϕ

第十一章第二节 磁场对运动电荷的作用

第十一章第二节 磁场对运动电荷的作用

B．运动电荷在磁场中一定受到洛伦兹力
C．洛伦兹力对运动电荷一定不做功 D．洛伦兹力可以改变运动电荷的速度方向和 速度大小
第十一章
磁场
解析：选AC.电荷在电场中一定受电 场力，故A对．电荷在磁场中运动， 且速度方向不平行于磁感线时，才受 到洛伦兹力的作用，B错误．洛伦兹 力的方向总是垂直于电荷的速度方向, 不做功，它只改变速度的方向，不改
第十一章
磁场
3．洛伦兹力与电场力的比较 对应力 内容项 目
洛伦兹力
电场力
磁场对在其中运动 电场对放入其中 性质 电荷的作用力 电荷的作用力 电场中的电荷一 产生条 v≠0且v不与B平行 定受到电场力的 件 作用 大小 F＝qvB(v⊥B) F＝qE
第十一章
磁场
对应力 洛伦兹力 内容项 目 力方向 一定是F⊥B， 与场 F⊥v，与电荷 方向的 电性无关 关系
第十一章
磁场
如图11－2－8，带电粒子以速率v垂 直进入匀强磁场，如带正电，其轨迹 为a,如带负电，其轨迹为b.
图11－2－8
图11－2－9
第十一章
磁场
2．磁场方向不确定形成多解 有些题目只告诉了磁感应强度的大小, 而未具体指出磁感应强度的方向，此 时必须要考虑磁感应强度方向不确定 而形成的多解．
磁场中受洛伦兹力偏转，做匀速圆周运 2 mv qBv 动， 根据牛顿第二定律， ________＝ r . 由以上几式可得出需要研究的物理量如 粒子轨道半径、粒子质量、比荷等．
第十一章
磁场
要点透析直击高考
一、对洛伦兹力的理解 1．洛伦兹力和安培力的关系 洛伦兹力是单个运动电荷在磁场中受 到的力，而安培力是导体中所有定向
第十一章
磁场
2πm 由 T＝ qB 知所有粒子在磁 场运动周期都相同，故 A、 θ θm C 皆错误．再由 t＝ T＝ qB 2π 可知 D 正确．

2024-2025学年高中物理第三章磁场2磁场对通电导线的作用——安培力教案教科版选修3-1

2024-2025学年高中物理第三章磁场2磁场对通电导线的作用——安培力教案教科版选修3-1
6. 实验操作技巧：在进行安培力实验时，需要注意导线的放置、磁场的强度和方向、电流的大小等因素。通过调整导线的位置和方向，可以观察到不同的安培力现象。
七、教学反思与改进
回顾本节课的教学，我认为在以下几个方面取得了较好的效果：
1. 通过实验演示，学生能够直观地观察到安培力的现象，增强了他们的感性认识。实验操作环节，学生积极参与，动手能力强，对安培力的理解更加深入。
2. 教学活动设计
为了促进学生的参与和互动，我设计了以下教学活动：
（1）实验演示：通过实验，让学生直观地观察安培力的现象，引发学生的兴趣和好奇心。在实验过程中，学生将亲自动手操作，观察不同电流、磁场条件下导线受到的安培力。
（2）角色扮演：学生分组扮演“磁场”、“电流”和“安培力”三个角色，通过角色扮演，让学生更好地理解三者之间的关系。
（2）视频：播放实验操作视频，帮助学生更好地理解实验过程和观察安培力的现象。
（3）在线工具：利用在线工具，如物理模拟软件，让学生模拟和观察安培力的产生和作用效果。
（4）实物模型：准备磁场、电流和安培力的实物模型，让学生更直观地理解三者之间的关系。
五、教学流程
（一）课前准备（预计用时：5分钟）
学生预习：
二、核心素养目标
本节课的核心素养目标主要包括物理观念、科学思维、实验探究和科学态度四个方面。首先，通过学习磁场对通电导线的作用，学生将建立正确的物理观念，理解安培力的产生原因和作用效果。其次，学生需要运用科学思维，分析安培力的方向和大小，以及与电流、磁场之间的关系。在此基础上，学生将进行实验探究，观察安培力的现象，验证理论知识，培养实验操作能力和问题解决能力。最后，通过学习本节课内容，学生将培养积极的科学态度，激发对物理学科的兴趣和好奇心，增强对科学知识的认同感和责任感。

第九章 第二节 磁场

第九章 第二节 磁场
3．磁场的方向
复习：在电学中，电流方向是人们规定的，同理，人们也规定了磁场的方向。
（1）规定：在磁场中的任意一点，静止时小磁针北极所指（受力）的方向就是那一点的磁场方向。
确定磁场方向的方法是：将一小磁ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ放入磁场中需测定的位置，当小磁针在该位置静止时，小磁针N级的指向即为该点的磁场方向。
（2）磁场方向的判定
（２）学生已有知识经验分析
7.教学方法
讨论法、实验法、自学讲练结合
8.教与学
教师的教学过程
学生的学习过程
教学过程
（一）引入新课
我国是最早发现磁现象、应用磁场的国家之一，指南针的发明为世界航海做出了巨大贡献。现代，磁已更广泛地应用在我们的生活中，今天我们来研究磁场。
（二）教学过程设计
1．有关磁的几个问题
磁场是一种物质存在，存在于何处？
（1）磁体周围空间存在磁场；
演示实验：磁体对小磁针的作用；电流对小磁针的作用。
推理分析：电流周围空间存在磁场，电流是大量运动电荷形成的，所以运动电荷周围空间也有磁场。静止电荷周围空间没有磁场。
小结：磁场存在于磁体周围的空间。
（3）磁场是物质存在的一种形式
设问：怎样知道磁场的存在？
（2）磁感线特点
磁感线从N极指向S极（内部从S指向N）；
磁感线是闭合曲线，且任意两条磁感线不相交；
磁感线的疏密表示磁场强弱。
9.反馈
1．磁场是物质存在的一种形式，磁场的性质是对放入其中的磁体有力的作用。
2．磁感线是形象描述磁场的方法（模型法）。
3．会用磁感线画出各种磁场的分布情况。
10.板书设计
1.课题
第九章第二节磁场
2.课型
新授课
3.辅助工具

人教版高考物理一轮总复习精品课件 第九章 磁场 第2节 磁场对运动电荷的作用

人教版高考物理一轮总复习精品课件 第九章 磁场 第2节 磁场对运动电荷的作用

(2)带电粒子的速度大小相同,所受洛伦兹力不一定相同。( √ )
(3)洛伦兹力和安培力是性质完全不同的两种力。( × )
(4)粒子在只受到洛伦兹力作用时运动的动能不变。( √ )
应用提升1.如图所示,各图中的匀强磁场的磁感应强度均为B,带电粒子的
速率均为v、电荷量均为q。试求出图中带电粒子所受洛伦兹力的大小,并
解题指导
信息指引
Байду номын сангаас关键词句
获取信息
在 0≤x≤h,-∞<y<+∞区域
匀强磁场左右有边界,上下无边界
质量为 m、电荷量为 q(q>0)的粒 粒子带正电,根据偏转方向可以确定磁场
子
方向
粒子只受洛伦兹力做匀速圆周运动,且圆
沿 x 轴进入磁场,不计重力
心在 y 轴上
粒子经磁场偏转后穿过 y 轴正半
粒子进入磁场时,洛伦兹力沿 y 轴正方向
第九章
第2节 磁场对运动电荷的作用
内
容
索
引
01
强基础 增分策略
02
增素能 精准突破
强基础 增分策略
一、洛伦兹力
1.洛伦兹力:磁场对
运动电荷
的作用力叫洛伦兹力。
2.洛伦兹力的方向
(1)判定方法:左手定则
洛伦兹力是安培力的微观解释
掌心——磁感线穿入掌心。
四指——指向正电荷运动的方向或负电荷运动的 反方向 。
0
。
qvB 。
4.洛伦兹力与静电力的比较
项目
产生条件
大 小
力方向与场方向的关系
做功情况
洛伦兹力
v≠0且v不与B平行
F=qvB(v⊥B)
F⊥B,F⊥v

第二节 电流的磁场

．研究人员还对家用音 响、电热毯等产生的磁场进行了分析，结果表明，近距离接 触各种家用电器均存在不同程度的磁场辐射．在日常生活中， 人们观看电视一般都在2 m以外，这个位置的磁场强度很低， 栏 对人影响较小，但有些小孩常在电视屏幕前玩耍，家长应予 目 链 接 阻止；微波炉启动后应迅速离开，不要逗留；电热毯预热后， 应在睡前关闭．电吹风的电磁辐射也很强，使用电吹风吹头 发的时间不宜过长．另外房间里家用电器的摆放也应有讲究， 不要过于密集。
栏 目 链 接
二、电流磁场的方向——安培定则
1．安培定则一(直线电流的磁场)．
用右手握住直导线，让伸直的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 的 ________ 环绕方向． 2．安培定则二(通电螺线管的磁场)． 让右手握住螺线管，让弯曲的四指所指方向跟电流的方 内部 磁感线的方 向一致，大拇指所指的方向就是螺线管 ________ N 向，即大拇指指向是螺线管的________ 极．
栏 目 链 接
栏 目 链 接
要点一
电流的磁效应
1．电现象和磁现象的相似性． (1)磁体能使附近的铁棒产生磁性，带电体能使它附近的 导体感应出电荷来． (2)自然界中的磁体总有两个磁极：南极和北极；自然界 中存在两种电荷：正电荷和负电荷． (3)同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引；同名磁极相 互排斥、异名磁极相互吸引．
栏 目 链 接
一、电流的磁效应
1 ． 电 流 的 磁 效 应 是 指 电流能产生磁场的现象 ____________________________________________________ ____________________． 磁效应 的发现揭示了电与磁的联系，说明电 2．电流的________ 电力 应用的可能性． 与磁之间存在着相互作用 ________，预示了________

北师大版九年级物理全第十二章第二节《磁场》教学课件


说明：
磁场具有方向
物理学中，把小磁针静止时N极所指的方 向定为该点的磁场方向
探究2：用铁屑探究条形磁体周围的磁场
实验3：在条形磁体周围均匀撒满铁屑，轻轻敲击玻璃板， 观察铁屑的分布；
现象：从铁屑在磁场中的 排列情况看出，其分布好 似许多条曲线。
结合实验2、3的现象，用带箭头的曲线将铁屑的 排列情况画出来。（箭头表示小磁针N极的方向）
磁场的基本性质
探究1：用小磁针探究条形磁体周围的磁 场
实验1：在条形磁体周围某个位置放置不同的小磁针，观 察小磁针的指向；
实验2：在条形磁体周围不同位置放置多个小磁针，观察 每个小磁针的指向，并记录小磁针N极的方向。
现象1：在条形磁体周围的同一地方，小磁 针的指向相同；
现象2：在条形磁体周围的不同地方，小磁 针的指向不同。
3、地理的两极与地磁场的两极并不重合 ——存在磁偏角
我国宋代科学 家沈括是世界 上第一个准确 记载了这一现 象的人。
我国北宋时代，有一位非常博学多 才、成就显著的科学家，他就是沈括 ──我国历史上最卓越的科学家之一。
他精通天文、数学、物理学、化学、 生物学、地理学、农学和医学；他还是 卓越的工程师、出色的军事家、外交家 和政治家；同时，他博学善文，对方志 律历、音乐、医药、卜算等无所不精。
探究3：用铁屑探究其他磁体周围的磁场
（1）、蹄形磁铁的磁感线 （2）、两个条形磁体的NS极间磁场的磁感线
（3）、两个条形磁体的NN极间磁场的磁感线
（4）、两个条形磁体的SS极间磁场的磁感线
【用磁感线表示出磁场情况】
其他磁体磁感线
三、地磁场
1、地球周围空间存在的磁场叫做地磁场
2、地磁场的 北极 在 地理的南极 附近 地磁场的 南极 在 地理的北极 附近

磁场知识点


图 5-3 图5-4
第二节 磁场的主要物理量
一、磁感应强度
磁场中垂直于磁场方向的通电直导线，所受的磁场力F与电流I和导线长度l的乘积Il的比值叫做通电直导线所在处的磁感应强度B。即
磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量。
磁感应强度是一个矢量，它的方向即为该点的磁场方向。在国际单位制中，磁感应强度的单位是：特斯拉(T)。
第三节 磁场对电流的作用力
一、磁场对直线电流的作用力
1．安培力的大小
磁场对放在其中的通电直导线有力的作用，这个力称为安培力。
(1) 当电流I的方向与磁感应强度B垂直时，导线受安培力最大，根据磁感应强度
可得
(2) 当电流I的方向与磁感应强度B平行时，导线不受安培力作用。
(3) 如图5-3所示，当电流I的方向与磁感应强度B之间有一定夹角时，可将B分解为两个互相垂直的分量：
磁通的国际单位是韦伯(Wb)。
由磁通的定义式，可得
即磁感应强度B可看作是通过单位面积的磁通，因此磁感应强度B也常叫做磁通密度，并用Wb/m2作单位。
磁通注意点：⒈定义一：φ=BS，S是与磁场方向垂直的面积，即φ=B ，如果平面与磁场方向不垂直，应把面积投影到与磁场垂直的方向上，求出投影面积
A．向东偏转 B．向南偏转
C．向西偏转 D．向北偏转
例题二：在通电螺线管内部有一点A,通过A点的磁感线方向一定是 （ ）
A．从螺线管的N极指向S极 B．放在该点的小磁针北 Nhomakorabea受力的方向
C．从螺线管的S极指向N极
D．放在该点的小磁针的南极受力的方向
磁场一章知识点
第一节 电流的磁效应
一磁场
1．磁场：磁体周围存在的一种特殊的物质叫磁场。磁体间的相互作用力是通过磁场传送的。磁体间的相互作用力称为磁场力，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。

2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理选择性必修2 第1章第2节磁场对运(第二课)课件

库仑定律 （第一课时）
洛伦兹力的方向
与粒子的运动方向
垂直，当带电粒子
在磁场中运动时，
因受洛伦兹力的作
用，就会发生偏转；
二、磁场对运动电荷的作用力
1 电子束的磁偏转
显像管电视机就利用
了电子束磁偏转原理。
二、磁场对运动电荷的作用力
1 电子束的磁偏转
（二）显像管中的偏
转磁场与电子束的偏转
没有磁场时，电子束
行扫描一遍叫作一场，电视机
中的显像管每秒要进行50场扫
描，所以，我们感觉整个荧光
屏都在发光。
二、磁场对运动电荷的作用力
2
电子束的磁偏转小结
①利用磁场可使电子束发生偏转；
②利用一定规律变化的磁场可使电子束完成扫描；
③利用相互垂直的一定规律变化的磁场可使电子束完成全屏扫描；
④因人眼的视觉暂留，电子束的扫描点亮全屏。
二、磁场对运动电荷的作用力
1 电子束的磁偏转
（1）要使电子束所打击的亮
点偏离中心，打在荧光屏上的A
点，偏转磁场应沿什么方向？
二、磁场对运动电荷的作用力
1
电子束的磁偏转
（2） 当电子束打在
荧光屏上的亮点由B向A
移动，需要什么样的偏
转磁场？
二、磁场对运动电荷的作用力
1
电子束的磁偏转
（3）若要使亮点既
2

U= =100V

磁流体发电机正常工作后，考查磁流体粒子 =

磁流体定向运动的速度 = = 100m/s
二、磁场对运动电荷的作用力
4
例题
下图所示的平行板器件中，电场强度E和磁感应强度B相互垂直。具有
不同水平速度的带电粒子射入后发生偏转的情况不同。这种装置能把具
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第二节 磁感应强度
1．磁感应强度B 在国际单位制中的单位是特斯拉(符号T)，下列单位中与磁感应强度
的单位一致的是( )
A. N A·m
B. N C·s
C. N C·m
D. N A·s
2．关于磁感应强度B ，下列说法正确的是( )
A ．
B 与F 成正比，与IL 成反比
B ．B 的大小与F 、IL 无关
C ．当一段通电导线在空间某处受到的力为零时，该处一定没有磁场
D ．将一段通电导线，保持电流I 与导线长L 不变，放在同一匀强磁场中，不管如
何放置，它受到的力一定相同
3．将一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中，图中能正确反映各量间关
系的是( )
4．一段电流元放在同一匀强磁场中的四个位置，如下图所示，已知电流元的电流I 、
长度L 和受力F ，则可以用F IL
表示磁感应强度B 的是( )
5．磁性是物质的一种普遍属性，大到宇宙中的星球，小到电子、质子等微观粒子，
几乎都会出现磁性。

地球是一个巨大的磁体，其表面附近磁感应强度约为3×10－5～
5×10－5 T ，甚至一些生物体内也会含有微量强磁性物质，如Fe 3O 4。

研究表明，鸽子正是利用体内所含的微量强磁性物质在地磁场中所受的作用来帮助其辨别方向的。

如果鸽子的身体上缚一块永磁铁材料，且其附近的磁感应强度比地磁场更强，则( )
A ．鸽子仍能辨别方向
B ．鸽子更容易辨别方向
C ．鸽子会迷失方向
D ．不能确定鸽子是否会迷失方向
6．关于磁感应强度方向和电场强度方向，下列说法不正确的是( )
A ．电场强度方向与电荷所受电场力方向相同
B ．电场强度与正电荷所受电场力方向相同
C ．磁感应强度方向与通电导线所受磁场力方向相同
D ．磁感应强度方向与小磁针静止时N 极所指的方向相同
7．在空间某点A存在大小、方向恒定的两个磁场的磁感应强度B1、B2的大小分别为
3 T和
4 T，则关于A点的磁感应强度大小，下列说法正确的是()
A．一定等于7 T B．一定等于1 T
C．可能等于5 T D．可能等于8T
8．磁感应强度为矢量，它可以分解为几个分量。

(1)如果北半球某处地磁场的磁感应强度大小为B，与水平方向的
夹角为θ且斜向下，那么该处地磁场的磁感应强度的水平分量和竖
直分量各为多大？
(2)如果地理南、北极和地磁北、南极是重合的，那么在赤道上空磁场的竖直分量
是多大？在极地上空地磁场的水平分量是多大？
9.一根长20cm的通电导线放在磁感应强度为0.4T的匀强磁场中，导线与磁场方向垂
直，若它受到的磁场力为4×10－3N，则导线中的电流是多少？若将导线中的电流减小为0，则该处的磁感应强度是多少？
10．如右图所示，ab、cd为两根相距2m的平行金属导轨，水平放置在竖直向下的匀强磁场中，通以5A的电流时，质量为3.6kg的金属棒MN沿导轨做匀速运动；当棒中电流增大到8A时，棒能获得2m/s2的加速度，已知金属棒受到的磁场力方向水平．求匀强磁场的磁感应强度的大小．。