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基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练第三节几种常见的磁场基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练学习目标:1.了解安培分子电流假说.2.知道磁感线,知道几种特殊磁场的磁感线分布,会用安培定则判断电流的磁场方向.3.知道磁通量.重点难点:会用安培定则判断磁感线方向,能计算磁通量的大小.易错问题:计算磁通量Φ=BS时,B与S应垂直.课标定位基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练一、磁感线为了描述磁场,在磁场中画出的一些曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟这点磁感应强度的方向一致,这样的曲线叫做磁感线.基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练二、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定.安培定则基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练1.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,示意图如图3-3-1甲所示:图3-3-1弯曲的四指基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练2.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就是环形导线轴线上磁感线的方向,示意图如图乙所示.3.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,示意图如图丙所示.内部基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练1.沿磁感线的方向,磁场是减弱吗?基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练【思考·提示】1.磁感线的方向与磁场的强弱没有关系,所以无法判定磁场是否减弱.基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练三、安培分子电流假说1.安培认为,在原子、分子等物质微粒的内部存在着一种环形电流——,分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体,它的两侧相当于两个磁极.2.磁铁的磁场和电流的磁场一样,都是由产生的.分子电流分子电流基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练四、匀强磁场1.匀强磁场是、处处相同的磁场,距离很近的两个异名磁极之间的磁场,两个平行放置的通电线圈,其中间区域的磁场都是匀强磁场.2.匀强磁场的磁感线是一些间隔相同的强弱方向平行直线.基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练五、磁通量1.在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一个与磁场方向的平面S,B和S的乘积,叫做穿过这个面积的磁通量.2.公式:Φ=.3.单位:1Wb=1T·m2.4.从Φ=BS可得,因此磁感应强度B又叫做.垂直BS磁通密度基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练2.磁通量大,磁感应强度一定大吗?【思考·提示】2.不一定基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练一、几种常见磁场的磁感线分布1.如图3-3-2所示为条形磁铁和蹄形磁铁的磁感线.图3-3-2基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练2.如图3-3-3所示为直线电流形成磁场的磁感线.图3-3-3基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练图中的“×”号表示磁场方向垂直进入纸面,“·”号表示磁场方向垂直离开纸面.特别提醒基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练3.如图3-3-4所示为环形电流形成磁场的磁感线.图3-3-4基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练4.如图3-3-5所示为通电螺线管形成磁场的磁感线.图3-3-5基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练1.注意整体掌握磁体周围磁感线的分布情况,特别是疏密和方向变化情况.2.通电螺线管内部的磁场磁感线的方向是由“S”极指向“N”极.特别提醒基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练二、电场线与磁感线的比较电场线磁感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)不同点起始于正电荷,终止于负电荷闭合曲线基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练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.特别提醒基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练三、对磁通量的理解1.磁通量的定义公式Φ=BS中的B应是匀强磁场的磁感应强度,S是与磁场方向垂直的面积,因此可以理解为Φ=BS⊥.如果平面与磁场方向不垂直,应把面积S投影到与磁场垂直的方向上,求出投影面积S⊥,代入到Φ=BS⊥中计算,应避免硬套公式.基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练2.磁通量是标量,但有正负,当磁感线从某一平面上穿入时,磁通量为正值,穿出时即为负值.3.磁通量的变化ΔΦ=|Φ2-Φ1|(1)当B不变,有效面积S变化时,ΔΦ=|B·ΔS|;(2)当B变化,S不变时,ΔΦ=|ΔB·S|;(3)B和S同时变化,则ΔΦ=|Φ2-Φ1|.基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练1.平面S与磁场方向不垂直时,要把面积S投影到与磁场垂直的方向上,即求出有效面积.2.可以把磁通量理解为穿过面积S的磁感线的净条数.相反方向穿过面积S的磁感线可以互相抵消.3.当磁感应强度和回路面积同时发生变化时,ΔΦ=Φt-Φ0,而不能用ΔΦ=ΔB·ΔS计算.4.当面积S转过180°时,磁通量的变化量ΔΦ=|Φ2-Φ1|=2BS.特别提醒基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练磁场中某区域的磁感线如图3-3-6所示,则()图3-3-6例1类型一对磁感线的认识基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练A.a、b两处的磁感应强度的大小不等,BaBbB.a、b两处的磁感应强度的大小不等,BaBbC.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小D.a处没有磁感线,所以磁感应强度为零【思路点拨】磁感线是人们为描述磁场而人为画出的线,其方向描述磁场的方向,疏密描述磁场的强弱.基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练【解析】由图中可知b处的磁感线较密,a处的磁感线较疏,所以BaBb,故A错,B对,导线在磁场中受力的大小与导线在磁场中的放置方向有很大关系,而不是仅仅取决于B与LI的大小,故C错,磁感线是用来描述磁场的,而又不可能在存在磁场的区域内全部画磁感线,那样将会与不画磁感线产生相同的效果,故D错.故选B.基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练【答案】B【思维总结】与磁感线有关的问题,不要与电场线相混淆,它们的疏密程度都表示磁场的强弱.同一电荷在电场中受力情况只与电场的强弱有关,但同一段电流的磁场中的受力情况不仅与磁感应强度有关,还与导线的放置方向有关,定义式中要求B与I是垂直的.基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练1.关于磁感线下列说法正确的是()A.磁感线是磁场中实际存在的线B.条形磁铁磁感线只分布于磁铁外部C.当空中存在几个磁场时,磁感线有可能相交D.磁感线上某点的切线方向就是放在这里的小磁针N极受力的方向变式拓展基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练解析:选D.磁感线是假想的线,故A错;磁感线是闭合的曲线,磁铁外部、内部均有磁感线,故B错;磁感线永不相交,故C错;根据磁感线方向的规定知D对.基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练如图3-3-7所示,一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时,磁针的S极向纸内偏转,则这束带电粒子可能是()A.向右飞行的正离子束B.向左飞行的正离子束C.向右飞行的负离子束D.向左飞行的负离子束图3-3-7例2类型二安培定则的应用基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练【解析】小磁针N极的指向即是磁针所在处的磁场方向.题中磁针S极向纸内偏转,说明离子束下方的磁场方向由纸内指向纸外.由安培定则可判定由离子束的定向运动所产生的电流方向由右向左,故若为正离子,则应是自右向左运动,若为负离子,则应是自左向右运动.【答案】BC基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练【思维总结】带电粒子束的定向运动可以看作“等效电流”,正电荷定向移动方向和“等效电流”方向相同,负电荷相反,“等效电流”的磁场也可以应用安培定则判定.基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练2.如图3-3-8所示,带负电的金属圆盘绕轴OO′以角速度ω匀速旋转,在盘左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是()A.N极竖直向上B.N极竖直向下C.N极沿轴线向右D.N极沿轴线向左图3-3-8变式拓展基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练解析:选C.等效电流的方向与转动方向相反,由安培定则知轴线上的磁场方向向右,所以小磁针N极受力向右,故C正确.基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练有两个固定的完全相同的通电圆环,通过的电流大小相同,方向如图3-3-9所示.一个在竖直平面内放着,一个在水平面内放着,每个圆环在共同圆心O处产生的磁感应强度大小均为B,则在O点的总磁感应强度多大?图3-3-9例3类型三磁场的叠加基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练【解析】在O点的磁感应强度为两个通电圆环在O点产生的磁感应强度的矢量和.由安培定则知:竖直放置的圆环在O点产生的磁感应强度方向垂直纸面向外,水平放置的圆环在O点产生的磁感应强度方向是沿纸面向下.这两个等大的磁感应强度在O点互相垂直,所以O点的磁感应强度大小为B0=.【答案】B基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练【思维总结】通过例题分析求解,应明确磁场的叠加是矢量和,O点处两通电圆环的磁场是等大的,但方向成90°,故由解三角形求得B0=.基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练3.在同一平面有四根彼此绝缘的通电直导线,如图3-3-10所示,四根导线中电流i4=i3i2i1,要使O点磁场增强,则应切断哪一根导线中的电流()A.I1B.i2C.i3D.i4变式拓展图3-3-10基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练如图3-3-11所示,框架面积为S,框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直,则穿过平面的磁通量为________.若使框架绕OO′转过60°角,则穿过框架平面的磁通量为________;若从初始位置转过90°角,则穿过框架平面的磁通量为________;若从初始位置转过180°角,则穿过框架平面的磁通量变化量大小为________.例4类型四磁通量及其变化问题基础知识梳理上页下页第三章磁场核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练【思路点拨】
本文标题:第3章磁场-第3节几种常见的磁场
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