高中物理人教新课标版选修3-1第三章磁场1磁现象和磁场(29张)-PPT优秀课件

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？

A．甲图中，电流不产生磁场，电流对小磁针力的作用是通过 小磁针的磁场发生的
B．乙图中，磁体对通电导线的力是通过磁体的磁场发生的 C．丙图中电流间的相互作用是通过电流的磁场发生的 D．丙图中电流间的相互作用是通过电荷的电场发生的
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解析：导线中的电流对小磁针的作用、磁体对电流的作 用、电流之间的相互作用都是通过磁场发生的，故B、C 均正确。
(2)基本性质：对放入其中的 磁体 或 通电导线 有力的作用。
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三、地球的磁场 1．地磁场 地球本身是一个磁体，N 极位于 地理南极 附近，S 极 位于_地__理__北__极__附近。自由转动的小磁针能显示出地磁场的方向， 这就是指南针的原理。 2．磁偏角 _小__磁__针__的指向与正南方向之间的夹角。 3．太阳、月亮、其他行星等许多天体都有磁场。
答案：BC
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3．以下说法中正确的是
()
A．磁场和电场一样，是客观存在的特殊物质
B．磁场是为了解释磁极间相互作用而人为规定的
C．磁极与磁极间是直接发生作用的
D．磁场和电场是同一种物质
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解析：磁场是客观存在于磁极或电流周围的一种物质，是不以人 的意志为转移的，A对，B错；磁极与磁极之间、磁极与电流之 间、电流与电流之间的作用都是通过磁场发生的，并不需要物体 之间直接接触，C错；磁场是一种特殊物质，它的基本特点是对放 入磁场中的磁极、电流有磁场力的作用；而电场是电荷周围存在 的一种特殊物质，其最基本的性质是对放入电场中的电荷有电场 力的作用，但它不会对放入电场中的磁极产生力的作用，因此， 磁场和电场是两种不同的物质，各自具有其本身的特点，D错。

地球的磁场
1.地球是一个巨大的磁ຫໍສະໝຸດ 2.地球周围空间存在的磁场叫 地磁场
地球的磁场
3.地磁两极和地理两极的关系 地磁南极(S)极在地理北极附 近，地磁北极(N极)在地理南 极附近，二者并不重合。 它们之间的夹角称为磁偏角 磁偏角的数值在地球上不同地 方是不同的
地球的磁场
4.除了地球具有磁场外，宇宙 中的很多天体都有磁场。
• 结论： 通电直导线周围存在磁场
。
磁体与通电导线之间的相互作用
结论： 磁体对通电导体有力的作用 问题： 磁体和通电导体之间的相互 作用力是通过什么发生的呢？
电流
磁场
磁体
电流与电流之间是否有力的作用？
结论:
同向电流相互吸引。
反向电流相互排斥。 问题： 电流和电流之间的相互作用力是通过 什么发生的呢？
第三章 磁场
— 第一节 磁现象与磁场
磁现象
东汉王充在《论衡》一 书中写道：“司南之杓, 投之于地,其柢指南”
最初发现的磁体是被 称为“天然磁石”的 矿物，其中主要的成 分是Fe3O4。
答一答：
1.磁体： 具有磁性的物体叫磁体，天然磁石和人造磁 体都叫做永磁体。 2.磁性： 能够吸引铁质物体的性质 3.磁极： 磁体上磁性最强的部分叫磁极 4.磁极间的相互作用: 同名磁极相斥，异名磁极相吸
类比
磁场：磁体周围存在的一种看不见摸不到的特殊物质。
磁场特点：对放入磁场中的磁体有力的作用
电流的磁效应
1.1731年，一个英国商人发现雷击后 的刀叉竟具有了磁性。 2.1751年，富兰克林发现莱顿瓶放电 可使缝衣针磁化。
安培
奥斯特的艰难实验路
在当时人们见到的力都沿着物体连线的方向，在这种思 维下，奥斯特总是把小磁针放在通电直导线的延长线上，观 察小磁针的偏转情况，实验均以失败告终。

科学漫步 人教版高中物理选修3-1第三章3.3几种常见的磁场课件（共40张PPT）【PPT优秀课件】-精美版
有趣的右螺旋
环形电流的安培定期(右手媒旋定)反映了一个旋转方向和 一个直线方向的天系，这种关系叫做“右”关系，在日常生活 中随处可见。仔观察一下，螺检旋进媒母是不是符合这个“定 则”?一个有填纹的瓶盖，要把它打开，应该朝哪个方向旋转?
四、匀强磁场
1、定义：磁场强弱、方向处处相同的磁场。 2、磁感线分布特点:一些间隔相同的平行直线。 3、常见的匀强磁场:
（1）相隔很近的两个异名磁极之间的磁场 （2）通电螺线管内部的磁场 （3）相隔一定距离的两个平行放置的线圈通电时，其中间区 域的磁场。
I
五、磁通量
研究电磁现象时，常常要讨论穿过某一面积的磁
抵消，对外不显磁性。
B
S极
N极
分子电流取向大致相同，铁棒被磁化，两端 形成磁极。
2、退磁 磁铁受到高温或猛烈撞击时会失去磁性。
因为激烈的热运动或震动使分子电流的取向又变 得杂乱无章了。
磁 化
加磁场
未被磁化的铁棒
热运动 震动
退 磁
磁化后的铁棒
分子电流的取向是否有规律，决定了物体对外是 否显磁性。
3、 磁现象的电本质：磁铁和电流的磁场，本质上都是 运动电荷产生的。
通电直导线
弯曲通电导线
再弯曲通电导线
如何判断环形电流的磁场方向呢？
环形电流的磁感线分布 右手导线
安培定则： 四指电流
拇指磁感线方向
环线电流的磁场的几种表示图
导线电流
环形电流的磁感线分布
磁感线
横截面图
立 体 图
例3:如图，当导线中沿逆时针方向通过电流时，说出 小磁针最后静止时的N极的指向。

图 3－1－1
2．思考判断 (1)地磁场能使小磁针的两极指向正南正北．( × ) (2)地理的南北极与地磁的南北极并不重合，地磁的北极在地 理北极附近．(×) (3) 磁场的基本性质是对处在磁场中的磁极或电流有力的作 用．( √ )
3．探究交流 指南针为什么指南？鸽子千里归巢是靠什么导航的呢？
图 3－1－2
与地球相似的磁场，但有的天体(如火星)不具有全球性的磁场， 指南针不能在这样的天体上正常工作．
【答案】 AD
综合解题方略——与磁力有关的 受力分析问题
(2013· 郑州一中检测)如图 3－1－3 所示 A 为电磁铁， C 为胶木秤盘，A 和 C(包括支架)的总质量为 M；B 为铁片，质量 为 m；整个装置用轻绳悬挂于 O 点，当电磁铁通电时，铁片被吸 引上升的过程中，轻绳向上拉力 F 的大小为( A．F＝Mg B．Mg＜F＜(M＋m)g C．F＝(M＋m)g D．F＞(M＋m)g )
(4)奥斯特实验 将导线沿 南北 方向放置在磁针的上方， 通电时磁针发生了转 动． (5)划时代的发现 奥斯特实验发现了电流的磁效应，即电流可以产生磁场，首 次揭示了 电与磁 的联系， “突然打开了科学中一个黑暗领域的大 门，使其充满光明”．
2．思考判断 (1)奥斯特实验说明了磁场可以产生电流．( × ) (2)磁与电紧密联系，有磁必有电，有电必有磁．( × ) (3)单独一个带电体可以只带正电荷(或负电荷)，同样磁体也 可以只有 N 极或 S 极．( × )
图 3－1－3
【规范解答】 由于电磁铁通电后产生磁场，对铁片 B 有吸 引力而上升，所以这时吸引力一定大于 B 铁片所受的重力，故 B 向上加速运动， 即铁片 B 处于超重状态． 而 A 和 C 处于平衡状态， 选 A，B、C 组成的系统为研究对象，则整个系统处于超重状态， 所以 F＞(M＋m)g 且在 A、B 接触前 F 不断增大．

1405—1433年间，郑和先后7次下西洋。他率领 当 时世界上最强大的船队，先后到达了亚洲、非洲的三十 几个国家。是世界航海史上伟大的壮举。
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。
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。
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
（4）模拟磁感线：实验中常用铁屑在磁场中被磁化 的性质，来模拟磁感线的形状。条形磁体磁感线模拟 图1
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
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
针静止时北极所指的方向，就是那一点的磁场方向． 二、磁感线：
6、磁感线与电场线的联系与区别
三、地磁场 1、 地磁场的分布大致上就像一个条形 磁体。
南北极相反。各地磁感线近似平行地面 2、磁偏角：地理两极与地磁场的两极并不重合，有个
夹角，叫地磁偏 角。 3、说明：许多天体 都具有磁场。月球也有磁场。火星
没有全球性 的磁场，所以火星上指南针不起作用。
课堂练习和课外作业
的方向相同 Ｃ．磁铁的磁感线从磁铁的北极出发，终止于磁

精品课件
（4）模拟磁感线：实验中常用铁屑在磁场中被磁化的 性质，来模拟磁感线的形状。条形磁体磁感线模拟图1
精品课件
（4）模拟磁感线：实验中常用铁屑在磁场中被磁化的 性质，来模拟磁感线的形状。条形磁体磁感线模拟图2
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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
Ｎ极出发终止于Ｓ
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补充:我们周围的磁现象 一、无处不在的磁
1.我们的祖先发明指南针，对世界文明产生重大影响。 2.现代人好比被“磁海”包围。 3.生物磁性的研究为人类开辟了崭新的视野。 ………… 二.地磁场
地理的南北极与地磁的N、S极相反。
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三.磁性材料 第一节 我们周围的磁现象 1.磁化——使不具有磁性的物质具有磁性的过程叫磁化。
针并非准确地指南或指北，有个夹角，叫地磁偏 角，简称磁偏角 3、地磁场的磁感线分布图：见上图 4、说明：宇宙中的许多天体 都具有磁场。月球也有磁场。但 月球不象地球那样有一个全球性 的磁场。火星也没有全球 性 的磁场，所以火星上指南针不起作用。
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地磁场的 分布大致 上就像一 个条形 磁 体。
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
这次航行中，观察到了磁偏角 。 葡萄牙航海家麦哲伦（约1480—1521 ）也进行了远洋探
险，用了三年时间完成了举世闻名的环球航行。 所有这些远洋航行的成功，离不开磁学知识的最初应用—
—指南针。
精品课件
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演示实验
将直导线与小磁针平行并放在小磁 针的上方和下方.
观察（点击观看实验视频） 1．当直导线通电时产生什么现象

1．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 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，并能解释有关现象 4．理解匀强磁场的概念，明确两种情形的匀强磁场 5．理解磁通量的概念并能进行有关计算
【人教版高中物理选修3-1】第三章 磁场3.3几种常见的磁场教学PPT优 质课件( 16张)p pt
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二、电流周围磁场
1、 直 线 电 流
安培定则： （右手螺旋定则） 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就是磁感线的环 绕方向。
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2、环形电流周围磁场
s
N
安培定则： 让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，伸直
的大拇指所指的方向就是环形导线中心轴线上磁感线 的方向。
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3、通电螺旋管周围磁场
等效
安培定则： 用右手握住螺旋管，让弯曲的四指所指的方向
跟电流方向一致，大拇指所指的方向就是螺旋管内部 磁感线的方向。 （大拇指指向螺旋管北极）
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