用磁感线描述磁场

1．磁场磁感线学习目标：1．[物理观念]知道磁场、磁感线的概念，了解安培定则，知道一切磁相互作用都是通过磁场实现的。

2．[科学思维]掌握磁感线的特点，会用安培定则判断几种常见磁场的磁感线的方向，能解决有关的问题。

3．[科学探究]通过实验探究几种常见磁场的磁感线方向与电流方向的关系，进一步理解安培定则。

4．[科学态度与责任]认识磁的应用对生产、生活和科学发展的作用，培养学生的学习兴趣和探索科学的精神。

一、我国古代对磁现象的认识及应用1．我国古代四大发明之一的指南针，也就是磁针。

2．任何磁体，不管形状如何都有两个位置磁性最强，称为磁体的两个极，一个叫N极，一个叫S极。

说明：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。

二、磁场与磁感线1．磁场(1)定义：磁体周围分布着磁场。

(2)特点：一切磁体相互作用都是通过磁场实现的。

(3)方向：小磁针N极受力的方向，就是该处磁场的方向。

2．磁感线(1)磁感线：人们用磁感线来形象地描述磁场的方向和强弱。

(2)磁感线的特点：①曲线上每一点的切线方向为该点的磁场方向。

②曲线的疏密表示磁场的强弱。

3．磁场是一种物质，磁体和电流在自己周围空间会产生磁场，而磁场的基本特性就是对处在它里面的磁体或电流有力的作用，这些作用是通过磁场来传递的。

注意：磁感线是一些假想的曲线，是闭合的曲线，没有起始和终止位置。

三、安培定则1．直线电流的磁场：用右手握住通电导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致；则弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向。

2．环形电流的磁场：如果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是环形电流轴线上磁感线的方向。

说明：通电螺线管的磁场：右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟螺线管电流方向一致，拇指所指的方向就是螺线管轴线上磁场的方向，或拇指指向螺线管的N极。

1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)天然磁体和人造磁体都能吸引铁质物体。

磁石磁感强强度分布磁石是一种特殊的物质，具有磁性。

它可以吸引铁和钢等磁性物质，这种现象被称为磁性吸引。

磁石的磁性是由其内部的微小磁区域（磁畴）的排列所决定的。

这些微小磁区域的排列形成了磁石的磁化强度分布。

磁石的磁感强弱可以通过磁感线的密集程度来表示。

磁感线是用来描述磁场分布的线条，它们从磁北极延伸到磁南极。

在磁石的磁场中，磁感线会自北极流向南极，形成一个闭合的环路。

磁感线的密集程度反映了磁场的强度，密集的磁感线表示磁场较强，而稀疏的磁感线则表示磁场较弱。

在磁石的两极附近，磁感线会集中，形成一个磁场的高强度区域。

这个区域被称为磁力线圈，它是磁石磁场分布的重要特征之一。

磁力线圈的范围取决于磁石的大小和形状，一般来说，磁力线圈越小，磁场的强度就越大。

除了磁力线圈，磁石的磁场还具有磁场强度的衰减现象。

在离磁石越远的地方，磁场的强度越弱，磁感线也越稀疏。

这是因为磁感线会随着距离的增加而逐渐扩散，导致磁场的强度减弱。

因此，磁石的磁场强度分布是呈放射状的，越远离磁石中心，磁场的强度就越小。

磁石的磁感强弱对于其吸引力也有重要影响。

磁感强的磁石可以吸引更多的磁性物质，而磁感弱的磁石只能吸引较少的磁性物质。

这是因为磁性物质在磁场中受到的磁力与磁场强度成正比。

因此，磁石的磁感强度分布直接决定了其吸引力的大小。

磁石的磁感强度分布是呈放射状的，磁力线圈的范围决定了磁场的强度，而离磁石越远，磁场的强度越弱。

磁感强的磁石具有更强的吸引力，而磁感弱的磁石只能吸引较少的磁性物质。

通过了解磁石的磁感强度分布，我们可以更好地理解磁石的特性，并应用于实际生活中的各种场景中。

（新教材）统编人教版高中物理必修三第十三章第1节《磁场磁感线》
优质说课稿
今天我说课的内容是新人教版高中物理必修三第十三章第1节《磁场磁感线》。

第十三章讲述电磁感应与电磁波。

利用电磁波，天文学家不仅可以用眼睛“看”宇宙，也可以用耳朵“听”宇宙。

正是对电与磁的研究，发展成了电磁场与电磁波的理论。

发电机、电动机、电视、移动电话等的出现，使人类进入了电气化、信息化时代。

《磁场磁感线》一节主要讲解磁场及用磁感线描述磁场。

本课教学承担着实现本单元教学目标的任务，为了更好地教学，下面我将从课程标准、教材分析、教学目标和学科核心素养、教学重难点、学情分析、教学方法、教学准备、教学过程等方面进行说课。

一、说课程标准
普通高中物理课程标准（2017版2020年修订）【内容要求】：“3.3.1 能列举磁现象在生产生活中的应用。

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。

3.3.2 通过实验，认识磁场。

会用磁感线描述磁场。

体会物理模型在探索自然规律中的作用。

例 1 判断通电直导线和通电线圈周围磁场的方向，用磁感线描绘通电直导线和通电线圈周围的磁场。

”
二、说教材分析
本课教材主要内容有四个方面：电和磁的联系、磁场、磁感线、安培定则。

教材一开始以问题引入，让学生思考电和磁的联系问题；紧接着教材介绍了人类探索电和磁的联系的历史；在此基础上，教材从讲。

磁场的三个基本特性一、磁场磁场：磁场是存在于磁体、运动电荷周围的一种物质．它的基本特性是：对处于其中的磁体、电流、运动电荷有力的作用．磁现象的电本质：所有的磁现象都可归结为运动电荷之间通过磁场而发生的相互作用．二、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．疏密表示磁场的强弱．每一点切线方向表示该点磁场的方向，也就是磁感应强度的方向．是闭合的曲线，在磁体外部由N极至S极，在磁体的内部由S极至N极．磁线不相切不相交。

匀强磁场的磁感线平行且距离相等．没有画出磁感线的地方不一定没有磁场．安培定则：姆指指向电流方向，四指指向磁场的方向．注意这里的磁感线是一个个同心圆，每点磁场方向是在该点切线方向·熟记常用的几种磁场的磁感线：【例1】根据安培假说的物理思想：磁场来源于运动电荷．如果用这种思想解释地球磁场的形成，根据地球上空并无相对地球定向移动的电荷的事实．那么由此推断，地球总体上应该是：（A）A、带负电;B、带正电;C、不带电D、不能确定解析:因在地球的内部地磁场从地球北极指向地球的南极，根据右手螺旋定则可判断出地球表现环形电流的方向应从东到西，而地球是从西向东自转，所以只有地球表面带负电荷才能形成上述电流，故选A三、磁感应强度磁场的最基本的性质是对放入其中的电流或磁极有力的作用，电流垂直于磁场时受磁场力最大，电流与磁场方向平行时，磁场力为零。

在磁场中垂直于磁场方向的通电导线受到的磁场力F跟电流强度I和导线长度l的乘积Il的比值，叫做通电导线所在处的磁感应强度．①表示磁场强弱的物理量．是矢量．②大小：B=F/Il（电流方向与磁感线垂直时的公式）．③方向：左手定则：是磁感线的切线方向；是小磁针N极受力方向；是小磁针静止时N极的指向．不是导线受力方向；不是正电荷受力方向；也不是电流方向．④单位：牛/安米，也叫特斯拉，国际单位制单位符号T．⑤点定B定：就是说磁场中某一点定了，则该处磁感应强度的大小与方向都是定值．⑥匀强磁场的磁感应强度处处相等．⑦磁场的叠加:空间某点如果同时存在两个以上电流或磁体激发的磁场,则该点的磁感应强度是各电流或磁体在该点激发的磁场的磁感应强度的矢量和,满足矢量运算法则。

磁场、磁感线、磁感应强度、磁通量教学内容：一. 磁场、磁感线1. 我国古代磁的应用有；（1）指南针：（2）磁石治病。

2. 磁极间的作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。

无论是磁极和磁极之间，还是磁极和电流之间都存在磁力。

磁场是一种看不见、摸不着，存在于电流或磁体周围的物质，它传递着磁体间的相互作用。

3. 磁场的来源有磁铁，电流等。

4. 磁场的性质：对放于它里面的磁铁或电流有磁场力的作用。

5. 磁场的方向：磁场中任意一点，小磁针在该点北极受力方向即小磁针静止时N极所指的方向，就是该点的磁场方向。

6. 磁感线：所谓磁感线，是在磁场中画出的一些有方向的曲线，在这些曲线上，每一点的切线方向都在该点的磁场方向。

7. 安培定则（也叫右手螺旋定则）：（1）判定直导线中电流的方向与磁感线方向之间的关系时可表述为：用右手握住导线，让伸直的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磁感线的环绕方向。

（2）判定环形电流和通电螺线管的电流方向与磁感线方向之间的关系时表述为：让右手弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，拇指所指的方向就是环形电流中轴线上磁感线的方向或螺线管内部磁感线的方向。

二. 典型磁场的磁感线分布1. 磁场的分布是立体空间的，要熟练掌握常见磁场的磁感线的立体图和纵、横截面图的画法（1）条形磁铁、同名磁极间、异名磁极间磁感线的分布情况，如图所示。

(a)条形磁铁的磁感线分布(b)同名磁极间的磁感线分布(c)异名磁极间的磁感线分布（2）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。

立体图横截面图纵截面图（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，画法如图所示。

立体图横截面图纵截面图（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，画法如图所示。

立体图横截面图纵截面图2. 如何由小磁针北极的指向，判断电流方向（或电源极性）？先根据已知条件画出一条或几条通过小磁针的磁感线，再运用安培定则根据磁感线方向判断出电流方向，从而判断出电源极性。

磁感线的概念_磁感线的特性_磁感应强度_磁感应强度B的计算公式磁感线的概念磁感线（Magnetic Induction Iine）：在磁场中画一些曲线，用（虚线或实线表示）使曲线上任何一点的切线方向都跟这一点的磁场方向相同（且磁感线互不交叉），这些曲线叫磁感线。

磁感线的方向性规定：规定小磁针的北极所指的方向为磁感线的方向；与电场线不同，磁感线是闭合曲线。

磁感线是用来定性描述磁场的一簇簇曲线。

磁场用物理量磁感应强度来定量计算。

磁感应强度用B来表示，B为矢量，满足矢量运算的平行四边形法则。

（文后有详细的解析）磁铁周围的磁感线都是从N极出来进入S极，在磁体内部磁感线从S极到N极。

典型的磁感线磁感线的特性磁感线都有哪些性质呢？1.磁感线是徦想的，用来对磁场进行直观描述的曲线，它并不是客观存在的。

2.磁感线是闭合曲线；磁铁的磁感线，外部从N指向S，内部从S指向N；注：区别电场线和磁感线的不同之处：电场线是不闭合的，而磁感线则是闭合曲线。

3.磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向。

4.任何两条磁感线都不会相交，也不能相切。

5.地球磁感线方向和条形磁体的磁感线方向一样。

磁感线（不是磁场线）的性质最好与电场线的性质对比来记忆。

磁感应强度磁感应强度的定义：B=F/（IL）磁感应强度是由什么决定的？磁感应强度的大小并不是由F、I、L 来决定的，而是由磁极产生体本身的属性。

如果是一块磁铁，那么B的大小之和这块磁铁的大小和磁性强弱有关。

如果是电磁铁，那么B与I、匝数及有无铁芯有关。

高中物理网很多文章都建议同学们采用类比的方法来理解各个物理量。

我们用电阻R来做个对比。

R的计算公式是R=U/I；可一个导体的电阻R大小并不是由U或者I来决定的。

而是由其导体自身属性决定的，包括电阻率、长度、横截面积。

同样，磁感应强度B也不是由F、I、L来决定的，而是由磁极产生体本身的属性。

如果同学们有时间，可以把静电场中电容的两个公式来复习、巩固下。

高中磁场知识点总结本文介绍了磁场的基本概念和相关知识点，包括磁场的存在形式、地磁场、磁偏角、磁场的方向和磁感线等内容。

磁场是物质存在的一种形式，存在于磁体、电流、运动电荷周围的空间。

与电场一样，磁场也是客观存在的。

地球本身就是一个大磁体，周围存在地磁场，南极在地球北极附近，北极在地球南极附近。

在磁场中，小磁针的指向可以用来检验磁场的存在。

磁场对磁体、电流都有磁力作用。

磁场的方向可以通过规定小磁针北极受力的方向来确定。

在磁体磁场中，可以利用同名磁极相斥，异名磁极相吸的方法来判定磁场方向。

在电流磁场中，可以使用安培定则（右手螺旋定则）来判定磁场方向。

磁感线是在磁场中画出的有方向的曲线，每一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同。

磁感线的疏密反映磁场的强弱，磁感线越密的地方表示磁场越强，磁感线越疏的地方表示磁场越弱。

在磁体外部，磁感线由N极到S极，在磁体内部，磁感线由S极到N极。

总之，磁场是物质存在的一种形式，存在于磁体、电流、运动电荷周围的空间。

地球本身就是一个大磁体，周围存在地磁场。

磁感线是磁场的可视化表现，磁感线的疏密反映了磁场的强弱。

磁场方向可以通过规定小磁针北极受力的方向来确定。

磁感线是一组有方向的曲线，用来形象描述磁场，但并不是真实存在于磁场中的曲线。

和电场线类似，磁感线也不能相交、相切或中断。

在不同的情况下，磁场的分布形态也不同。

通电直导线周围的磁场遵循安培定则，即右手握住导线，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向。

磁感线是以导线上各点为圆心的同心圆，磁场强度与距导线的距离有关。

环形电流的磁场类似于条形磁铁的磁场，其两侧分别是N 极和S极。

磁感线均为闭合曲线，环内、外磁感线条数相等，故环内磁场强，环外磁场弱。

通电螺线管的磁场分布分为内部和外部。

管外部的磁场分布情况与条形磁铁外部相同，两端分别为N极和S极。

管内部是匀强磁场，磁场分布由S极指向N极。

通电螺线管的磁场是由许多匝环形电流串联而成的，它们的磁场叠加形成了整个螺线管的磁场。