湖北省武汉市第三十九中学高中物理 3.3 几种常见的磁场

湖北省武汉市第三十九中学高中物理 3.3 几种常见的磁场

‎3.3 几种常见的磁场 ‎ 一、磁感线 ‎1．定义：如果在磁场中画出一些有方向的曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点的____________的方向一致．‎ ‎2．特点：磁感线的疏密程度表示__________，磁场强的地方磁感线密，磁场弱的地方__________．‎ 二、几种常见的磁场 ‎1．通电直导线：右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与__________一致，弯曲的四指所指的方向就是______________环绕的方向．‎ ‎2．通电环形导线和通电螺线管：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________________________磁感线的方向或螺线管______________磁感线的方向．‎ 三、安培分子电流假说 ‎1．分子电流假说：在原子、分子等物质微粒的内部，存在着一种_____________——分子电流．‎ ‎2．____________________，决定了物体对外是否显磁性．‎ 四、匀强磁场 ‎1．定义：________________处处相同的磁场．‎ ‎2．磁感线：间隔相同的__________________．‎ ‎3．实例：距离很近的两个异名磁极间的磁场，两平行放置的通电线圈，其中间区域的磁场都是匀强磁场．‎ 五、磁通量 ‎1．定义：匀强磁场磁感应强度B与和磁场方向________的平面面积S的乘积，即Φ＝________.‎ ‎2．单位：1________＝1________.‎ ‎3．引申：B＝，因此磁感应强度B又叫________.‎ 课内探究学案 一、磁感线　几种常见的磁场 ‎[问题情境]‎ 奥斯特实验告诉我们，电流周围存在磁场．那么，电流周围的磁场分布有何特点？‎ ‎1．磁感线可以用实验模拟，它是实际存在的吗？‎ ‎　　‎ ‎2．几种常见的磁场可用什么规律方便地表示？‎ ‎　　‎ ‎[要点提炼]‎ ‎1．磁感线可以形象地描述磁场，磁感线上__________的方向都跟这点的磁感应强度的方向一致．磁感线的__________反映磁场的强弱．‎ ‎2．电流的磁场和安培定则 ‎(1)直线电流：　‎ ‎(2)环形电流和通电螺线管：　‎ ‎[问题延伸]‎ 磁感线与电场线类似，任何两条磁感线都不会________．电场线从正电荷出发到负电荷终止，是不闭合的，但磁感线不同，它是________曲线．‎ 二、安培分子电流假说 ‎[问题情境]‎ 没有磁性的铁棒在受到外界磁场的作用时，两端对外界显示出较强的磁作用，形成了磁极．这是怎么回事呢？‎ ‎1．安培是受到什么启发提出分子电流假说的？‎ ‎　　‎ ‎2．磁化的本质是什么？‎ ‎　　‎ ‎[要点提炼]‎ ‎1．分子电流假说的内容： _______________________________________________.‎ ‎2．________________________是否有规律，决定了物体对外是否显磁性．‎ 三、匀强磁场　磁通量 ‎[问题情境]‎ 怎样才能使风车转得更快呢？调整扇叶截面与风向的方向关系试一试！‎ 在磁场中放一面积为S的线框，为使穿过线框的磁感线条数最多，应怎样放置线框？‎ ‎1．什么是匀强磁场？‎ ‎　　‎ ‎2．为什么要引入磁通量？‎ ‎　　‎ ‎[要点提炼]‎ ‎1．强弱、方向______________的磁场是匀强磁场．匀强磁场的磁感线是一些__________________直线．‎ ‎2．磁通量的定义式：________________________，适用条件：磁场是匀强磁场，且磁场方向与平面______________________________．‎ ‎[问题延伸]‎ ‎1．磁通量是标量，但有正负．如何理解磁通量的正负？‎ ‎　　‎ ‎2．若有两个方向相反的磁场穿过某一面积，则此时的磁通量该如何处理？　‎ 例1　关于磁感线的描述，下列说法中正确的是(　　)‎ A．磁感线可以形象地描述各点磁场的强弱和方向，它每一点的切线方向都和小磁针放在该点静止时北极所指的方向一致 B．磁感线可以用细铁屑来显示，因而是真实存在的 C．两条磁感线的空隙处一定不存在磁场 D．两个磁场叠加的区域，磁感线就可能相交 变式1　关于磁感线的认识下列说法正确的是(　　)‎ A．磁感线从磁体的N极出发，终止于磁体的S极 B．磁感线可以表示磁场的强弱和方向 C．磁场中某点磁场的方向，即为该点的磁感线的切线方向 D．沿磁感线的方向，磁感应强度减弱 例2　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，如图所示，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 变式2　有一束电子流沿x轴正方向高速运动，如图所示，电子流在z轴上的P点处所产生的磁场方向是沿(　　)‎ A．y轴正方向 B．y轴负方向 C．z轴正方向 D．z轴负方向 例3　如图所示，线圈平面与水平方向夹角θ＝60°，磁感线竖直向下，线圈平面面积S＝‎0.4 m2‎，匀强磁场磁感应强度B＝0.6 T，则穿过线圈的磁通量Φ为多少？‎ 变式3　如图4所示，线框面积为S，线框平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直，则穿过线框平面的磁通量为________．若使线框绕OO′轴转过60°，则穿过线框平面的磁通量为________；‎ 若从初始位置转过90°，则穿过线框平面的磁通量为________；若从初始位置转过180°，则穿过线框平面的磁通量变化为________．‎ 课后作业 ‎1. 如图所示，通有恒定电流的导线与闭合金属框共面，第一次将金属框由Ⅰ平移到 Ⅱ，第二次将金属框由Ⅰ绕cd边翻转到Ⅱ，设先后两次通过金属框的磁通量变化分别为ΔΦ1和ΔΦ2，则(　　)‎ A．ΔΦ1＜ΔΦ2 B．ΔΦ1＞ΔΦ2‎ C．ΔΦ1＝ΔΦ2 D．ΔΦ1＝－ΔΦ2‎ ‎2．试在图中，由电流产生的磁场方向确定导线或线圈中的电流方向．‎