資源簡介

(共28張PPT)
13.1 磁場 磁感線
課堂引入
我國春秋戰國時期的一些著作已有關于磁石的記載和描述。東漢學者王充在《論衡》一書中描述的“司南”,被公認為最早的磁性指南工具。指南針是我國古代四大發明之一。
12世紀初，我國已將指南針用于航海，宋俑持羅盤者就記錄了這個科技史實。
課堂導入
1、磁體（磁鐵）：能夠吸引鐵、鈷、鎳等物質的物體
2、磁性：能吸引鐵質物體的性質
3、磁極：磁體上磁性最強的部分。
當可自由轉動的小磁針靜止時，指南的磁極叫南極（S極）；指北的磁極叫北極（N極）
5、磁極的特性：
②同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引
知識回顧
①磁極總是成對出現
1、電荷總存在兩種電荷（“正電荷”“負電荷”）；磁極總分為兩種磁極（“S極”“N極”）
2、“同性相斥，異性相吸”
電和磁之間有沒有聯系？
直到19世紀初很多著名的科學家——如庫侖、安培、托馬斯.楊都認為電與磁是互不相關的兩回事。
庫侖
安培
托馬斯·楊
電和磁沒啥關系
高手怎么說？
在18世紀和19世紀之交人們發現，自然界各種運動之間存在著相互聯系和轉化，這種思想在哲學界和科學界逐漸形成，也影響了 。
內能→機械能
奧斯特
奧斯特
奧斯特實驗說明：電流對磁體會產生力的作用，電流具有磁效應。
思考：電流對磁體有力的作用,那么磁體對電流是否也有力
的作用呢？
奧斯特實驗之后，安培等人又做了很多實驗研究。他們發現，不僅通電導線對磁體有作用力，磁體對通電導線也有作用力。
任意兩條通電導線之間也有作用力
結論：同向電流相互吸引，反向
電流相互排斥。
磁體與磁體之間，磁體與通電導體之間，以及通電導體與通電導體之間的相互作用都是通過磁場發生的。
F′
F
1、磁場：磁體或電流周圍空間存在的一種特殊物質。
（磁場和電場一樣是一種物質,是客觀存在的）
2、磁場的基本性質：對放入其中的磁體或電流會產生力的作
用。
3、磁場的方向：
磁場
小磁針靜止時N極的指向.
磁感線：沿磁場中的細鐵屑畫出一些曲線，使曲線上每一點的切線方向跟該點的磁場方向一致，這樣的曲線叫作磁感線。
磁感線特點
1.磁感線是假想的曲線；
2.磁場中的任何一條磁感線都是閉合曲線，磁體外部由N極到S極，內部由S極到N極；
3.磁感線的疏密表示磁場的強弱；
5.磁感線不相交、不相切；
4.磁感線上每一點的切線方向即為該點的磁場的方向。
1.地球是一個巨大的磁體。
2.地球周圍空間存在的磁場叫地磁場。
3.磁偏角
地理上的南北極與地磁場的南北極是反的，但是它們并不是絕對的重合，他們之間存在一個夾角。
磁鐵和電流都能產生磁場，電流產生磁場是什么樣的呢？
地磁場
通電直導線周圍的磁感線
直線電流的磁感線是一圈圈的同心圓，這些同心圓都在跟導線垂直的平面上。
實驗表明：改變電流的方向，各
點的磁場方向都變成
相反的方向。
安培定則（也叫右手螺旋定則）：用右手握住導線，讓伸直的拇指所指的方向與電流方向一致，彎曲的四指所指的方向就是磁感線環繞的方向。
安培定則
立體圖
1.直線電流的磁場分布
縱截面圖
橫截面圖
表示垂直紙面向外
表示垂直紙面向里
磁場特點：以導線上任意點為圓心垂直于導線的多組同心圓，越向外越稀疏，磁場越弱
環形電流的磁感線
環形電流的磁感線實驗模擬
環形電流的磁感線動畫模擬
安培定則（也叫右手螺旋定則）：讓右手彎曲的四指與環形電流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是環形導線軸線上磁場的方向。
2.環形電流的磁場分布
縱截面圖
立體圖
橫截面圖
磁場特點：環內部磁場比環外強，磁感線越向外越稀疏
立體圖
橫截面圖
縱截面圖
與天然磁體的磁場相比，電流磁場的強弱容易控制
3.通電螺線管磁場分布
電磁起重機
電動機
磁懸浮列車
電磁彈射裝置
電流磁場的應用
安培分子電流假說
1.分子電流假說：任何物質的分子中都存在環形電流——分子電流，分子電流使每個分子都成為一個微小的磁體。
2.安培分子電流假說對一些磁現象的解釋：
未被磁化的鐵棒
磁化后的鐵棒
B
3.安培分子電流假說意義
(1)成功的解釋了磁化現象和磁體消磁現象；
(2)安培分子電流假說揭示了電和磁的本質聯系；
(3)磁現象的電本質：磁鐵和電流的磁場本質上都是運動電荷產生的.
說明：安培提出分子電流假說時，人們還不知道物質的微觀結構、電子繞原子核高速旋轉的說法，所以稱為假說。如今，“假說”已成為真理。
1.(2023·邯鄲市高二期中)關于磁現象和磁場，下列說法正確的是
A.地磁場能使小磁針的兩極分別指向正南、正北
B.將一條形磁體從中間截開后，一部分為N極，另一部分為S極
C.做奧斯特實驗時通電導線應該水平，并沿東西方向放置
D.磁場的基本性質是對處在磁場中的磁體或電流有力的作用
√
2.(多選)(2023·湖北省黃岡中學高二期中)下列關于電場線和磁感線的說法中正確的是
A.電場線和磁感線都是電場或磁場中實際存在的線
B.磁場中兩條磁感線一定不相交，但在復雜電場中的電場線是可以相
交的
C.電場線是不閉合曲線，而磁感線是閉合曲線
D.電場線越密的地方，電場越強，磁感線越密的地方，磁場也越強
√
√
3.(2023·北京市第九中學高二期中)在直導線中通有自A向B方向的電流，則電流接通后，懸掛在直導線正上方的小磁針
A.N極向紙里，S極向紙外旋轉
B.N極向紙外，S極向紙里旋轉
C.在紙面內順時針旋轉90°
D.在紙面內逆時針旋轉90°
√
4.如圖所示，a、b是直線電流的磁場截面圖，c、d是環形電流的磁場截面圖，e、f是通電螺線管電流的磁場的截面圖。試判斷各圖中的電流方向或磁感線方向。

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