第一节 磁场 磁感线
- 格式：doc
- 大小：49.00 KB
- 文档页数：6
第一节 磁场 磁感线
教学要求：
1、知道磁场的基本特性是对处在它里面的磁极或电流有磁场的作用。
2、知道磁极与磁极之间，磁极和电流之间，电流和电流之间都是通过磁场发生相互作用的。
3、知道什么叫磁感线。
4、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。
5、会用安培定则判定直线电流，环形电流和通电螺线管的磁场方向。
重点、难点：安培定则
教学时间：一课时
核心知识
初中已经接触过一些磁现象，现在我们要在初中的基础上再复习得深入一些。这就是第十六章磁场。
以下这些实验你可能已经见过，再孰悉一下吧。
把条形磁铁的N极去接近磁针，接近S极时，磁针被吸引过来，接近N极时，磁针被排斥，反过来，用条形磁铁的S极去接近磁针S极，磁针被排斥，接近N析时磁针被吸引，这就是同者磁极相斥，并各磁极相吸，注意整个过程，条形磁铁与磁针并不接触，怎么会有力，因为有磁场！电荷之间有力作用是通过电场，二者很相似，
磁铁周围有磁场，还有哪儿有磁场，丹麦物理学家奥斯特发现通电导线周围也有磁场。
一条长直导线，接通开关，就有电流通过。在导线下面放一磁针，通电！磁针不动，没反应！奥斯特坚信各种自然力来自同一根电源，可以相互转化，反复琢磨，在一次讲课中他突然想到，实验时磁针的位置与导线是垂直的，他说：让我把导线与磁针平行放置来试试看，当他接通电源时，发现小磁针微微动了一下，我们也来试一试，把电流接通！磁针动了，这说明电流的周围也有磁场，这是科学史上的重大发现。磁场对于磁针有作用力，不论这个磁场是由磁铁形成的还是由电流形成的，那么磁场对电流有没有作用呢？
你从初中的学习，已经知道了磁场对电流也是有作用的。
直导线放在蹄形磁铁两极之间，接通开关，通！导线受力而运动，磁铁不仅对磁铁有作用，对通电导线也有作用。
再看一个实验，两根直导线，把它们并联接入电路，电流都是自上而下，注意观察通电时的现象。通！再来一次，通！看到什么了？两条同向电流互相吸引！再看！通！互相吸引！如果我把两条导线串联起来，上端仍连在一起但不再与电源相连，下端两线拆开，一个接电源正极，一个接电源负极，这样电流是从一条自下而上，再从那条自上而下，注意观察通电时的现象。通！再来一次，通！看到两条反向电流互相排斥！再看通！互相排斥！两个电流之间必须通过磁场互相作用。
一、磁场
1、磁体的两个极性：南极“S”，北极“N”，同名磁极互相推斥，异名磁极互相吸引。
2、磁场：磁极之间相互作用是通过磁场来实现的，磁体的周围形成磁场，磁场和电场一样也是一种物质。
3、磁铁并不是磁场的唯一来源，在通电导体的周围和磁铁的周围一样存在着磁场。
二、磁场的方向
把小磁针放在磁场中某一位置，当小磁针静止下来的时候，其南、北极不再指向南北方向，而其南北极却有一定的指向，不同的位置指向会有不同，说明磁场是有方向的。
我们规定：在磁场中的任一点，小磁针北极受力的方向，亦即小磁针静止时北极所指的方向，就是那一点的。
三、磁感线：
在电场中利用电场线来形象地描绘各点的电场方向，在磁场中也可利用磁感线来描绘各点的磁场方向。
1、磁感线：在磁场中画出一些有方向的曲线，在这些曲线上每一点沿曲线方向的切线方向都跟该点的磁场方向相同，这些曲线叫。
2、磁感线的特点：
（1）磁感线是闭合的曲线，磁体的磁感线在磁体外部由N极到S极，内部由S极到N极。
（2）磁感线密的地方磁场强，稀疏的地方磁场弱，磁感线的切线方向为该点的磁场方向。
（3）任意两条磁感线不能相交。
（4）磁感线是为了形象描写磁场性质而人为引入的假想曲线。
3、几种磁场的磁感线的分布：
（1）通电直导线的磁感线：是一些以导线为圆心的同心圆，这些同心圆都在跟导线垂直的平面上，其方向可用安培定则判定。
安培定则1：用右手握住导线，让伸直的大姆指所指的方向跟电流的方向一致，那么弯曲的四指所指方向就是磁感线的环绕方向。
（2）通电环形导线的磁感线：是一些环绕环形导线的闭合曲线，在环形导线的中心轴线上，磁感线和环形导线的平面垂直。也可用安培定则判断其方向。
安培定则2：让右手弯曲的四指和环形电流方向一致，那么伸直的大姆指所指的方向就是环形导线中心轴线上磁感线的方向。
（3）通电螺线管的磁感线：通电螺线管表现出来的磁性很象一根条形磁铁，一端相当于北极（N），另一端相当于南极（S），形成的磁感线在通电螺线管的外部从北极（N）出来进入南极（S），通电螺线管内部具有磁场，磁感线方向与管轴线平行，方向都是由南极（S）指向北极（N），并与外部磁感线连接形成一些闭合曲线。其方向也可用安培定则判断。
安培定则3：用右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，那么大姆指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向，也就是说大姆指指向通电螺线管的北极。
例题
1、关于磁感线以下说法正确的是：
A．磁感线是磁场中客观存在的曲线
B．磁感线起于磁铁的N极终于磁铁的S极
C．沿磁感线上的某一点的切线方向表示该点的磁场方向
D．磁感线是闭合的曲线
分析：由磁感线的特点可知，磁感线是闭合的曲线，磁体的磁感线在磁体外部由N极到S极，内部由S极到N极；磁感线密的地方磁场强，稀疏的地方磁场弱，磁感线的切线方向为该点的磁场方向；磁感线是为了形象描写磁场性质而人为引入的假想曲线。所以，CD正确。
2、如图中A、B、C、D是一环形导线，在C、D处用导线与直导线ab接通，环形电流产生的磁场方向如小磁针1，N极背向指向纸里，那么电源两极AB哪一端为正极
放在ab下方的小磁针2
极将转向纸外。
答：B接电源正极，N极
3．如图中是一个通电螺线管，导线的A端接正极，B端接负极。试在图中画出a、b、
c、d、e五个位置上小磁针静止时N极指向（或说明左右两端哪一端为N极）
答：a右端、b左端、c左端、d右端、e右端
典型例题
练习
1.图中有一束带电粒子沿水平方向平行地面飞过小磁针的上方时，小磁针的S极向纸内偏转这一带电粒子束可能是：
A．向右飞行的正离束
B．向左飞行的正离束
C．向右飞行的负离束
D．向左飞行的负离束
2．如图所示：电流从A点分两路通过对称的环形分路ACB、ADB到B点汇合，在环形的中心处O，试问：在ACB分路的电流，在O形成的磁场方向向____，ADB分路的电流在O形成磁场方向向____，它们的磁场方向(相同或相反)
3．如图，在一闭合回路的电路中当电键S接通后，其中小磁针(1)和小磁针(2)它们的N极如何偏转呢？
参考答案
1．B、C
2．垂直纸面向里，垂直纸面向外，相反
3．小磁针(1)的N极向纸面里偏转，小磁针(2)的N极向纸面外偏转
