2018版高中物理第5章磁场第2节用磁感线描述磁场学案鲁科版3-1!
鲁科版选修3-1物理课件：5.2 用磁感线描述磁场 (共40张PPT)
（1）安培（右手）定则：右手弯曲的四指 表示环形电流的方向，则伸直的拇指的方 向是环形导线中心轴线处的磁感线方向。
（2）特点：
a、是一些围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 b、环形电流两侧为N、S极，距圆环中心越远， 磁场越弱；
（3）环形电流的磁场的几种图
如图5－2－7所示，a、b是直线电流的磁场， c、d是环形电流的磁场，e、f是螺线管电流的磁场，试在各 图中补画出电流方向或磁感线方向．
使用安培定则时要注意对于直线电流和环形电流右手拇 指和四指各指向什么方向．同时要搞清楚所给图示是平面图 还是投影图．要知道即使同一个磁场的磁感线分布，由于观 察方位不同，画出的图形也不同．
一. 磁感线
两同名磁极附近： 两异名磁极附近：
2、特点： （1）磁感应线是假想的，不是真是的，分布整个空间； （2）磁感应线是闭合曲线，任意两条磁感应线在空间不相交或 相切 （3）磁感应线的疏密表示磁场的强弱。 （4）磁感应线上任意一点的切线方向为该点的磁感应强度的方 向
（5）在磁体外部磁感线从N极到S极，在磁体内部由S极到N极
一、磁场的研究
• 1、小磁针： 磁场的方向不同
• 2、细铁屑： 磁体周围的磁场分布是有规律的
二：磁感线
1、概念:在磁场中画出的一些有方向 的假想曲线,在磁感线上，任意一点的 切线方向都跟该点的磁场方向相同， 磁感线的疏密表示磁场的强弱。
一. 磁感线 条形磁铁的磁感线：
一. 磁感线 蹄形磁铁的磁感线：
图5－2－5 如图5－2－5所示，放在通电螺线管内部的小磁针，静 止时N极指向右，试判断电源的正负极．
【解析】
小磁针N极指向右，则螺线管内部磁感线
方向自左向右，由右手螺旋定则知，电流从电源a端流 出．故a端为电源正极，b端为负极．
2018年高中物理第5章磁场本章优化总结课件鲁科版选修3_1
安培定则的应用和磁场的叠加 1．安培定则描述了电流方向与磁场方向之间的关系，应用它可 以判断直线电流、环形电流及通电螺线管周围磁感线的分布及 方向． 2．一个其他形状的电流(如矩形、三角形等)的磁场，从整体效 果上可等效为环形电流的磁场，采用安培定则判定．也可以分 成几段直线电流判定，然后利用磁场叠加思想处理． 3．磁场的叠加：磁感应强度是矢量，合成时遵从平行四边形定 则．
[解析]
(1)根据 Φ＝BS 可知 Φ1＝B(0.5S)＝0.5BS.
(2)线圈转过 37° 时穿过线圈的磁通量为 Φ2＝B(0.5Scos 37° )＝0.4BS 磁通量变化量大小为 ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝0.1BS. (3)线圈转过 180° 时穿过线圈的磁通量为 Φ3＝－B×0.5S＝－0.5BS 磁通量变化量大小为 ΔΦ＝|Φ3－Φ1|＝BS.
(多选)如图所示，螺线管、蹄形铁芯、环形导线三者相距 较远，当开关闭合后小磁针的 N 极(黑色的一端)指向正确的是 ( )
A．小磁针 a 的 N 极指向正确 C．小磁针 c 的 N 极指向正确
B．小磁针 b 的 N 极指向正确 D．小磁针 d 的 N 极指向正确
[思路点拨] 小磁针静止时 N 极的指向为该处的磁场方向，即磁 感线的切线方向．
第 5章
磁
场
本章优化总结
各种磁感线的形状和分布问题 判断空间磁场分布情况是解决许多问题的前提，所以我们应该 掌握判断磁体和电流周围磁场强弱和方向的方法． 1．磁体周围磁场：熟记条形磁铁，U 形磁铁周围及内部磁感线 分布情况．
2．电流周围的磁场：掌握利用安培定则判断磁场分布的方法， 注意直线电流与环形电流和通电螺线管应用安培定则的差异． 应用安培定则(右手螺旋定则)时要注意以下几点： 分清“因”和“果”：在判定直线电流的磁场方向时，大拇指 指“原因”——电流方向，四指指“结果”——磁场绕向；在 判定环形电流磁场的方向时，四指指“原因”——电流绕向， 大拇指指“结果”——环内沿中心轴线的磁感线方向，即指 N 极；在判定通电螺线管的磁场方向时，四指指“原因”——电 流绕向，大拇指指“结果”——管内沿中心轴线的磁感线方向．
物理鲁科版选修3-1学案：知识导航第5章第2节用磁感线描述磁场Word版含解析高品质版
第2节用磁感线描绘磁场思想激活1.在火车站、码优等地方,我们都会用电磁铁来搬运集装箱.电磁铁在通电时拥有强盛的磁性,但断电后磁性就消逝了,你知道这是为何吗？2.小时候玩磁铁时,把磁铁放在玻璃板下,玻璃板上撒上铁粉,轻轻敲击玻璃板会发现磁铁四周的铁粉规则地摆列起来,你知道这表示了什么吗？答案：1.提示:电流的磁效应.2.提示:磁铁四周有磁场,铁粉在磁场中遇到力的作用.而铁粉的规则摆列就说了然磁铁四周的磁场的散布是有规律的.自主整理1.用磁感线描绘磁体的磁场磁感线:为了形象地描绘磁体和电流四周的磁场,我们在磁场中画出一些有方向的设想曲线这就是________.2.用磁感线描绘电流的磁场安培定章:(1)判断通电直导线四周的磁场:用右手握住导线,让挺直的拇指所指的方向跟一________致,曲折的四指所指的方向就是________的方向.,判断环形电流的方向:右手曲折的四指表示________的方向,则挺直的拇指所指的方向是________的磁感线方向.判断通电螺线管的磁场方向:用右手握住螺线管,让曲折四指所指的方向跟________一致,拇指所指的方向就是的________方向,也就是说,拇指指向通电螺线管的________极.3.电磁铁:一个________的螺线管.只有在接通电流时才是磁铁,切断电流后答案：1.磁感线,磁性便会消逝.2.(1)电流方向磁感线(2)环形电流环形导线中心轴线处(3)电流的方向螺线管内部磁感线北3.有铁芯能手笔录(1) 1.磁场的方向: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,(2)就是该点的磁场方向.(3) 2.磁感线是在磁场中画出的一些有方向的曲线,这些曲线上每一点的磁场方向都在该点的切(4)线方向上.(5) 3.磁感线的特色(6)不订交的闭合曲线.(7)磁体外面由N极指向S极,内部相反.(8)磁感线密处磁场强,疏处磁场弱.(9)磁感线上某点的切线方向跟该点的磁场强度方向一致.4.娴熟掌握各样磁体的磁感线散布名师解惑1.磁场的作用是如何展现出来的？如何形象地描绘磁场？分析:磁场和电场相同,是客观存在的物质,固然看不见、摸不着,但它能够经过其对外的作用表现出其存在,也能够模拟演示.磁感线和电场线相同,是为了描绘磁场而引入的设想线,能够形象地描绘磁场,但客观其实不存在.2.比较电场线和磁场线的异同.分析:(1)相像之处:①电场线和磁场线都是为了形象地描绘场的散布而引入的设想线,实质上其实不存在.②电场线和磁感线都不可以订交.(由于若订交,在订交点就会出现两个切线方向,与电场和磁场中某一确立点的场的方向是独一的矛盾)③电场线可用来描绘电场的强弱和方向,相同磁感线.磁感线也可用来描绘磁场的强弱和方向的疏密表示磁场的强弱,切线方向表示磁场的方向.④电场和磁场都存在于整个空间,电场线和磁感线也散布在整个空间.(2)明显差别:电场线开端于正电荷,停止于负电荷,是非闭合的曲线;磁感线则是闭合曲线.讲练互动【例1】对于磁感线的性质和观点,下边说法正确的选项是()磁感线上各点的切线方向就是各点的磁感觉强度的方向B.磁场中随意两条磁感线均不订交C.铁屑在磁场中的散布曲线就是磁感线D.磁感线老是从磁体的N极指向S极分析：磁感觉强度的方向就是磁场的方向,磁感线的切线方向就是磁场方向,所以选项A是正确的.两条磁感线订交就说明在两线订交处有两个切线方向,即两个磁感觉强度方向,这是不可能的,磁场中某点磁感觉强度是独一确立的,磁感觉强度的方向也只有一个,所以两条磁感线不可以订交,选项B是正确的.磁感线是为形象描绘磁场的磁感觉强度散布而画出的一组曲线,不是真切存在的,而铁屑的散布曲线只好证明磁感线描绘磁场的方法是正确的,而铁屑不是磁感线,选项C是错误的.在通电螺线管内部,在条形磁体内部的磁感线应是从S极指向N极,选项D错误.答案：AB绿色通道对磁感线观点的理解和磁感线特色的掌握是要点,正确掌握磁感线物理意义和描绘方法是本章要点内容之一,不可以忽视.变式训练1.地球是一个大的磁体,在四周空间激发磁场,对于地磁场的磁感线正确的选项是()A.磁感线穿过地球从北到南B.磁感线穿过地球从南到北C.只有磁感线经过的地刚刚存在磁场D.外磁场从南极到北极分析：磁感线是设想的闭合曲线,地球的北极是地磁的南极,所之内磁场是从北极到南极的,外磁场是从南极到北极的,没有磁感线经过的空间相同存在着地磁场.答案：AD【例2】如图,a是直线电流的磁场,b是环形电流的磁场,c是螺线管电流的磁场,试在各图中补画出电流方向或磁感线方向.分析：依据安培定章,能够确立a中电流方向垂直纸面向里 ,b中电流方向是逆时针线方向向左.答案：看法析.绿色通道使用安培定章要注意对于直流电流和环形电流右手拇指和四指各指向什么方向搞清楚所给图示是平面图仍是立体图,是俯视图仍是剖面图.变式训练,c 中磁感.同时要2.d、e、f分别是a、b、c的截面图,请在图中补画出未知的电流方向或磁感线方向.分析：用安培定章判断知:d中电流方向从下向上【例3】如图(1),电路没接通时三个小磁针方向如图,e中磁感线方向向下,f中磁感线方向向右,接通后确立三个磁针的转向及最后的指.向.分析：接通电路后,螺线管的磁场为:内部从左指向右,外面从右指向左,如图(2),故小磁针1逆时针转动,小磁针3顺时针转动,小磁针2基本不动.答案：小磁针1逆时针转动,小磁针3顺时针转动,小磁针2基本不动绿色通道此题考察如何运用安培定章确立磁场方向,解题时需注意:(1)正确画出电流的磁场.(2)小磁针N极受安培力的方向.黑色圈套此题在解题中简单依据磁体同名磁极相斥,异名磁极相吸来判断,因此小磁针3会被判断成逆时针转,小磁针2判断成顺时针转.实质上在判断此题时应注意,磁感线是闭合的,在磁体外面由N极指向S极,而在磁体内部是由S极指向N极的,而小磁针的N 极所指方向应当与经过该点的磁感线切线方向相同.变式训练3.如图,一个带负电的橡胶圆盘处在竖直面内,能够绕过其圆心的水平轴高速旋转,当它不动时放在它左边轴线上的小磁针处于静止状态,当橡胶盘从左向右看逆时针高速旋转时,小磁针N极的指向()A.不偏转B.向左偏C.向右偏D.向纸内偏分析：当橡胶盘转起来后,形成了环形电流(电流方向与转动方向相反),便在盘的四周产生磁场,由安培定章可判断小磁针所在地点处的磁场方向沿轴线向右,故小磁针的N极将向右偏转.答案选C.答案：C体验研究问题:你可否想方法让我们形象地感觉一下磁场的存在？导思:磁场看不到、摸不着也感觉不到,我们要想形象地感觉它,能够借助一些工具,比方小磁针的指向等等.研究:将一些铁屑洒在玻璃板上,把磁铁放在玻璃板下边,小铁屑便会摆出规则的形状,我们把这些小铁屑的地点用线描出来,线上每个点表现的都是磁场在这一带的性质.也能够在两极上吸附一些铁屑,形成如下图的情况.对爸爸的印象，从记事的时候，就有了，他留给我的印象就是缄默少言的，但是脸上却一直有浅笑，不论家里碰到了什么样的困难，只需有爸爸在，全部都能够雨过天晴的，小时候，家里很穷，但是作为孩子的我们（我和哥哥），却很幸福。
2018版高中物理选修3-1学案：第五章 磁场 5-1-5-2 磁
第1讲磁场用磁感线描述磁场[目标定位] 1.了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响.2.理解磁场的概念，知道磁极之间、磁极与电流之间、电流与电流之间都是通过磁场相互作用的.3.了解地磁场分布、变化以及对人类生活的影响.4.知道磁感线的概念，会用安培定则判断电流周围的磁场方向，并能记住几种常见磁场的磁感线分布特点．一、我国古代的磁应用1．古人发现，不管形状如何，任何磁体都有两个磁极．2．指南针的出现改变了夜晚依靠北极星辨别方向、白昼通过太阳定位的历史．二、磁场磁场是一种看不见、摸不着、存在于电流或磁体周围的物质，它传递着磁相互作用．磁场的存在，使磁体之间不接触便可以发生相互作用．三、地球的磁场1．地磁场：我们生活的地球本身就是一个大磁体，它的N极位于地理南极附近，S极位于地理北极附近．2．磁偏角：用一个能自由转动的小磁针观察地磁场方向时，可以看到它的磁极一般并不指向地理的正南北方向，小磁针的指向与正南北方向之间的夹角叫做磁偏角．四、用磁感线描述磁体的磁场1．磁感线：在磁场中画出的一些有方向的假想曲线，在磁感线上，任意一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同，都代表磁场中该点小磁针北极受力的方向．2．磁感线的特点：磁感线是闭合曲线，磁感线分布越密的地方，磁场越强；磁感线分布越疏的地方，磁场越弱．五、用磁感线描述电流的磁场1．直线电流的磁场安培定则：用右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向．这个规律也叫右手螺旋定则．2．环形电流的磁场环形电流的磁场可用另一种形式的安培定则表示：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中心轴线上磁感线的方向．3．通电螺线管的磁场右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向与电流方向一致，拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向或拇指指向螺线管的N极(如图1所示).图1一、磁场1．磁场：磁体的周围和电流的周围存在磁场．磁场和常见的由分子、原子组成的物质不同，不是以微粒形式存在，但却是一种客观存在的物质．2．基本性质：对放入其中的磁体或电流有力的作用．3．磁场的产生：(1)磁体周围有磁场；(2)电流周围有磁场．例1下列关于磁场的说法中，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．磁场只有在磁极与磁极、磁极与电流发生作用时才产生答案 A二、正确解读地磁场1．地球是一个大磁体，存在的磁场叫地磁场．如图2所示，地球磁体的N极(北极)位于地理南极附近，地球磁体的S极(南极)位于地理北极附近．图22．虽然地磁两极与地理两极并不重合，但它们的位置相对来说差别不是很大．因此，一般我们认为：(1)在赤道正上方，距离地球表面高度相等的点，磁场的强弱相同，且方向水平向北．(2)在南半球，地磁场方向指向北上方；在北半球，地磁场方向指向北下方．例2如图3所示，假设将一个小磁针放在地球的北极点上，那么小磁针的N极将()图3A．指北 B．指南C．竖直向上D．竖直向下答案 D解析地磁场的分布规律与条形磁铁类似，在地理北极附近，地磁场竖直向下，此处小磁针的N极应竖直向下，D对．三、对磁感线的深化理解1．常见永磁体的磁场(如图4所示)图42．磁感线与电场线的比较例3关于磁场和磁感线的描述，下列说法中正确的是()A．磁感线总是从磁铁的N极出发，到S极终止的B．磁感线可以形象地描述各磁场的强弱和方向，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C ．磁感线可以用细铁屑来显示，因而是真实存在的D ．两个磁场的叠加区域，磁感线可能相交答案 B解析 磁铁内部磁感线从S 极到N 极，A 不正确；磁感线上每一点切线方向表示磁场方向，磁感线的疏密表示磁场的强弱，小磁针静止时北极受力方向和北极静止时指向均为磁场方向，B 正确．磁感线是为了形象地描述磁场而假设的一组有方向的闭合的曲线，实际上并不存在，C 不正确；叠加区域合磁场的方向也具有唯一性，故磁感线不可能相交，D 错误． 借题发挥 磁场、电场是一种客观存在的特殊物质，磁感线、电场线虽是假想的曲线，但可形象地描述磁场、电场的强弱和方向．应注意两者的区别与关系．四、电流周围的磁场分布三种常见的电流的磁场例4 如图5所示，分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针静止时N 极的指向或磁感线方向．请画出对应的磁感线(标上方向)或电流方向．图5答案 用安培定则来判断，分别如下图中各图所示．解析如果已知电流的方向，可用右手螺旋定则判断磁感线的方向．如果已知小磁针静止时N极指向，那么小磁针N极所指方向就是磁感线方向．对磁场的理解1．关于磁场，下列说法正确的是()A．其基本性质是对处于其中的磁体或电流有力的作用B．磁场是看不见、摸不着、实际不存在的，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，想其无则无答案AC解析磁场的基本性质是对放入其中的磁体或电流有力的作用，A正确．磁场虽然看不见摸不着，但是它是客观存在的，B、D错误．C正确．故选A、C.2．地球是一个大磁体：①在地面上放置一个小磁针，小磁针的南极指向地磁场的南极；②地磁场的北极在地理南极附近；③赤道附近地磁场的方向和地面平行；④北半球地磁场方向相对地面是斜向上的；⑤地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的．以上关于地磁场的描述正确的是()A．①②④B．②③④C．①⑤D．②③答案 D解析地面上小磁针静止时，小磁针的南极应指向地磁场的北极，①错；地磁场的南极在地理北极附近，地磁场的北极在地理南极附近，②对；只有在赤道附近地磁场的方向和地面才平行，③对，⑤错，地磁场方向在北半球斜向下方，南半球斜向上方，④错．故正确答案为D.对磁感线的理解3．下图表示磁场的磁感线，依图分析磁场中a点的磁场比b点的磁场强的是()答案AC解析磁感线的疏密可表示磁场的强弱．安培定则的理解和应用4．如图6所示为磁场作用力演示仪中的赫姆霍兹线圈，当在线圈中心处挂上一个小磁针，且与线圈在同一平面内，则当赫姆霍兹线圈中通过如图所示方向的电流时()图6A．小磁针N极向里转B．小磁针N极向外转C．小磁针在纸面内向左摆动D．小磁针在纸面内向右摆动答案 A解析由安培定则可判断小磁针所在处电流的磁场向里，而小磁针N极的受力方向与磁场方向相同，故小磁针N极向里转，S极向外转，故选A.。
用磁感线描述磁场课件(鲁科版选修3-1)
实践应用
02
尝试将所学知识应用到实际生活中，如解释电动机和发电机的
工作原理等。
拓展视野
03
阅读相关文献和资料，了解磁场和磁感线在物理学、工程学等
领域的应用和发展趋势。
THANKS
感谢观看
磁感线是闭合曲线，无头无尾。 磁场是客观存在的，而磁感线是人为假想的，不存在。
磁感线越密集，磁场越强。
磁感线的应用
01
描述磁场分布情况。
02
判断磁场方向。
03
比较磁场强弱。
04
分析磁通量变化。
03
磁场与磁感线的关系
磁场的概念
磁场
磁体周围存在的一种特殊物质， 它以力或运动状态影响其中的磁
体。
磁场的特点
用磁感线描述磁场课件(鲁科 版选修3-1)
• 引言 • 磁感线的概念 • 磁场与磁感线的关系 • 磁感线在描述磁场中的作用 • 磁感线的绘制方法 • 磁场与电流的关系 • 总结与回顾
01
引言
课程简介
课程名称
用磁感线描述磁场
适用版本
鲁科版选修3-1
课程性质
本课程是高中物理选修课程，旨在帮助学生理解磁场和磁感线的概 念，掌握如何用磁感线描述磁场的方法。
利用软件绘制磁感线的方法
1 2
使用绘图软件
利用绘图软件如Photoshop、Illustrator等，根 据磁场分布数据绘制磁感线。
使用物理仿真软件
利用物理仿真软件如FEMM、COMSOL Multiphysics等，模拟磁场分布并绘制磁感线。
3
使用3D建模软件
利用3D建模软件如Blender、SketchUp等，根 据磁场分布数据建立3D模型并绘制磁感线。
高中物理 第5章第2节 用磁感线描述磁场课件 鲁科版选修3-1
(3)由于磁感线均为闭合曲线，所以环内、外磁感 线条数相等，故环内磁场强，环外磁场弱．
(4)通电螺线管的磁场分布：外部与条形磁铁外部 的磁场分布情况相同，两端分别为N极和S极．管内 (边缘除外)是匀强磁场，磁场方向由S极指向N极．
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4
二、几种常见的磁场 电流的磁场可以用安培定则来判定
1．用安培定则判定直线电流的磁场方向：右手握 住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯 曲的四指所指的方向就是_磁__感__线__的__环__绕__方__向__．
2．用安培定则判定环形电流的磁场方向：右手弯 曲的四指表示环形电流的方向，则伸直的拇指所指的方 向是环形导线中心轴线处的_磁__感__线__方__向__．
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在选项A中要明确两点：一是磁场的性质是对放 入其中的磁体有力的作用；二是磁场的方向与该点小 磁针静止时N极指向(即N极受力方向)相同．如果把某 一小磁针放入磁场中，并且恰好小磁针的N极指向与 该点的磁场方向一致，则小磁针不会转动，因此A选 项不正确．在B选项中，应明确磁体外部空间的磁感 线是从北极指向南极，而在磁体内部的磁感线则是从 南极指向北极的，因此B选项也不正确．磁体周围空 间的磁场是不均匀分布的一种特殊物质，既看不见也 触摸不到，但是我们可以用假想的磁感线来描述磁场， 磁感线的密疏反映了磁场的强弱，因此C选项正确， 而D选项不正确．
第2节 用磁感线描述磁场
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1
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2
精彩回眸
1．电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线， 曲线上每点的________表示该点的________．
物理鲁科版选修3-1学案：整合提升第5章磁场含解析
整合提升知识网络重点突破1。
磁场(1）磁感线：要记住永久磁体--条形磁铁、蹄形磁铁的磁感线分布情况。
在磁体外部磁感线是从N极到S极，在磁体内部磁感线又从S极回到N极；因此，磁感线是不相交、不中断的闭合曲线.（2)电流的磁场，安培定则直线电流的磁场、环形电流的磁场、通电螺线管的磁场方向都是由安培定则来判定.要掌握在这三种情况下,安培定则的具体使用方法和这三种磁场磁感线的分布情况.（3）电场与磁场的比较电场磁感应产生的原因由电荷产生由运动电荷产生1 A的导线所受安培力的大小方向某点的电场强度方向，就是通过该点的电场线的切线方向，也是放入该点正电荷的受力方向某点的磁感应强度方向，就是通过该点的磁感线的切线方向，也是放入该点小磁针N极受力方向。
(但绝非通电导线受力方向。
通电导线受力方向永远垂直于磁感应强度B的方向)描述手段的区别电场线是有头有尾的磁感线是闭合的电场线方向与电荷受力方向在同一直线上电流受力方向与磁感线方向垂直单位1 N／C＝1 V／m 1 T＝1 N／（A·m)【例1】磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，它的电流是2.5 A,导线长1 cm，它受到的安培力为5×10—2 .。
求：(1）这个位置的磁感应强度是多大？(2）如果把通电导线中的电流增大到5 A时，这一点的磁感应强度是多大? （3）如果通电导线在磁场中某处不受磁场力，是否可以肯定这里没有磁场。
解析：(1)由磁感应强度的定义式得：B =m101A 2N10522--⨯⨯⨯=IL F =2 T.(2)磁感应强度Ｂ是由磁场和空间位置（点)决定的，和导线的长度L 、电流Ｉ的大小无关，所以该点的磁感应强度是2Ｔ。
（3）如果通电导线在磁场中某处不受磁场力,则有两种可能:①该处没有磁场，②该处有磁场，只不过通电导线与磁场方向平行. 温馨提示定义物理量时有一定的前提条件、一定的特殊性，不在条件之中的情况很多，出现了多解。
2。
高中物理第5章磁场第2节用磁感线描述磁场课堂互动教案鲁科版选修3_1
第2节用磁感线描述磁场课堂互动三点剖析【例1】如图5-2-1所示，一带负电的金属环绕轴OO′以角速度Ω匀速旋转，在环左侧A 处和环上方B处分别放两个小磁针，平衡后小磁针北极的指向如何?图5-2-1解析：带负电金属环旋转时，形成了与运动方向相反的电流.由安培定则可知，此环形电流在A处产生的磁场作用力向左，所以A处小磁针北极最后指向左，B处小磁针北极指向右.答案：A处小磁针北极指向左，B处小磁针北极指向右.二、磁场方向的确定1.注意几个方向的一致性：磁感线方向、磁场方向和能自由转动的小磁针静止时N极所指的方向，三者是一致的.2.安培定则(右手螺旋定则)应用时要注意的几点：（1）分清“因”和“果”：在判定直线电流的磁场方向时，大拇指指“原因”——电流方向，四指指“结果”——磁场绕向；在判定环形电流磁场的方向时，四指指“原因”——电流绕向，大拇指指“结果”——环内沿中心轴线的磁感线方向，即指N极.（2）优先采用整体法：一个任意形状的电 流(如三角形、矩形)的磁场，从整体效果上可等效为环形电流的磁场.【例2】如图5-2-2表示一个通电螺线管的纵截面，ABCDE在此纵截面内5个位置上的小磁针是该螺线管通电前的指向，当螺线管通入如图所示的电流时，5个小磁针将怎样转动？图5-2-2图5-2-3解析：判断小磁针 偏转方向的主要依据是磁感线的方向.因小磁针最终静止下来时N极的指向就是该点的磁感线的切向方向. 根据安培定则，画出螺线管通电后的磁感线，结合小磁针在磁场中静止时所指的方向进行判定.注意螺线管内部小磁针不能简单地利用磁极间的作用规律判定.答案：A、C两处小磁针 N 极向右转；B、D、E处小磁针 N 极向左转，最后如图5-2-3所示.温馨提示如何判定通电导线周围的小磁针的转动方向？(1)认清小磁针所在位置.弄清小磁针是在通电直导线的上方还是下方，左侧还是右侧；是在通电螺线管的内部还是外部，是在螺线管的轴线上还是在螺线管的某一侧.(2)认清小磁针能绕什么样的轴转动.(3)根据已知的电流方向，利用安培定则判定小磁针所在处的磁场 方向(即小磁针所在处的磁感线的切线方向).(4)由于小磁针N极所受磁场力的方向与所在处的磁场方向相同，所以小磁针的N极将沿着小于180°的角旋转，直到N极的指向与所在点的磁场方向相同为止.在说明小磁针的转动方向时，必须说明是从什么方向观察的，而且观察的方向应垂直于小磁针的旋转平面.三、磁感线的理解1.磁感线是为了形象地研究磁场而人为假设的曲线，并不是客观存在于磁场中的真实曲线，实验时利用被磁化的铁屑来显示磁感线的分布情况，这只是研究磁感线的一种方法，使得看不见、摸不着的磁场变得具体形象，给研究者带来方便，但是，决不能认为磁感线是由铁屑排列而成的.另外，被磁化的铁屑所显示的磁感线分布仅是一个平面上的磁感线分布情况，而磁铁周围的磁感线应分布在长、宽、高组成的三维空间内.没有画磁感线的地方，并不表示那里就没有磁场存在，通过磁场中的任一点总能而且只能画出一条磁感线.2.磁感线不能相交，不能相切，也不能中断.磁场中的任何一条磁感线都是闭合曲线，在磁体外部由N 极到S 极，磁体内部由S 极到N 极.【例3】 关于磁感线的说法，错误的是（ ）A.磁铁的磁感线从N 极出发，终止于S 极B.沿磁感线方向磁场逐渐减弱C.磁感线是自由单极(N 极)子在磁场力作用下的运动轨迹D.磁铁周围小铁屑有规则的排列，正是磁感线真实存在的证明解析：对于磁场磁感线应全面认识其特点.磁场磁感线应绘成闭合曲线，磁铁的外部磁感线从N 极到S 极，其内部磁感线从S 极到N 极.在同一磁场中，可以通过比较两处磁感线疏密的差异定性比较两处磁场的强弱，而不一定沿磁感线方向磁场减弱.如图5-2-4所示，在图(a )(b )(c)中，沿磁感线方向磁场分别逐渐增强、不变、减弱.图5-2-4自由单极在磁场中的运动轨迹与初速度和磁场力有关，不一定与磁感线重合.磁铁周围小铁屑的排列，只是铁屑所在磁场方向的展现，并不是磁感线真实的体现，磁感线并不客观存在于磁场中.答案：ABCD各个击破类题演练1竖直放置的环形线圈中心处悬挂着一根可以自由转动的小磁针，磁针静止时恰好处在线圈平面里，如图5-2-5所示.双刀双掷开关已被接成换向开关.图5-2-5（1）当S向右投掷使电路接通时，小磁针将如何偏转？（2）当S向左投 掷使电路接通时，小磁针将如何偏转?解析：开关S向右投掷使电路闭合后，环形线圈中的电流为顺时针方向，由安培定则可知，环内的磁场方向垂直纸面向里，所以小磁针的N极向纸里转，S极向纸外转.开关S向左投掷时，环形线圈中的电流为逆时针方向，由安培定则可知，环内的磁场方向垂直纸面向外，所以小磁针的N极向纸外转，S极向纸里转.答案：（1）向 纸里（2）向纸外变式演练1矩形线框ABCD中通入的电流的方向如图5-2-6所示，那么小磁针Ⅰ和Ⅱ将如何转动？图5-2-6解析：题图中小磁针Ⅰ的位置在直线电流AB的左方，根据安培定则可以知道，磁针所在点的磁场方向是垂直纸面向里的.因此，它的N极应由图示位置在水平面内绕轴向里转动90°后静止（CD中电流离它较远，对电的作用力可以忽略）.图中小磁针Ⅱ的位置可以看作是处于单匝的通电螺线管内部，利用右手螺旋定则可以判断出内部磁场方向垂直纸面向外，因此，小磁针Ⅱ的N极应由图示位置在水平面内绕轴向外转动90°角后静止.当然，把小磁针Ⅱ的位置看作是在AB段直线导体的右方，或BC段直线导体的上方，或CD段直线导体的左方，或DA段直线导体的下方，也都可以得出同样的结论. 答案：小磁针Ⅰ的N极垂直纸面向里传动90°，小磁针Ⅱ的N极垂直纸面向外传动90°.类题演练2如图5-2-7所示为通电螺线管的剖面图，“ ”和“⊙”分别表示电流垂直纸面流进和流出，试画出a、b、c、d四个位置上，小磁针静止时N极的指向.图5-2-7解析：小磁针静止时，N极的指向，就是该点磁场的方向，该点磁感线的切线方向，所以只要画出通电螺线管的磁感线即可知道小磁针N极的指向，a、b、c、d四个位置上小磁针静止时N极的指向如右图所示.答案：如解析图变式演练2如图5-2-8所示是利用电磁原理造成的充气泵结构示意图，其工作原理类似打点计时器.当电流从电磁铁的接线柱a流入而吸引小磁铁向下运动时，以下选项中正确的是…（）图5-2-8A.电磁铁的上端为S极，小磁铁的下端为S极B.电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为N极C.电磁铁的上端为S极，小磁铁的下端为N极D.电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为S极解析：当电流从a流入电磁铁时，根据右手螺旋定则，判断出电磁铁的上端为S极，此时能吸引小磁铁向下运动，说明小磁铁的下端为N极.答案：D类题演练3下列说法正确的（）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方向和强弱C.磁铁 能产生磁场，电流也能产生磁场D.放入通电螺线管内的小磁针，根据异名磁极相吸的原则，小磁针的N极一定指向通电螺线管的S极解析：对于磁体的磁感线，在外部从N极到S极，在内部由S极到N极，选项A错误.同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，只适用于磁体外部，小磁针静止时N极沿磁感线的切线方向是普遍适用的，所以D错误.答案：BC变式提升3如图5-2-9所示，弹簧秤下挂一条形磁棒，其中条形磁棒 N 极的一部分位于未通电的螺线管内，下列说法正确的是（）图5-2-9A.若将a接电源正极，b接负极，弹簧秤的示数将减小B.若将a接电源正极，b接负极，弹簧秤的示数将增大C.若将b接电源正极，a接负极，弹簧秤的示数将增大D.若将b接电源正极，a接负极，弹簧秤的示数将减小解析：原磁棒跟螺线管间无相互作用，当a接电源正极，b接负极时，据线圈的缠绕方向，由安培定则可知通电螺线管内部磁感线方向自下而上，其上端相当于一个条形磁体的N极，因同名磁极 相互排斥，所以磁棒受螺线管向上的斥力，选 A.同理，当b接电源正极，a 接负极时，通电螺线管上端相当于条形磁体的S极.异名磁极相互吸引，所以磁棒受向下的拉力，选C.答案：AC。
高中物理 5.2 用磁感应线描述和磁场课件 鲁科版选修3-1
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复习回顾
说明：磁体周围的空 间存在着磁场。
奥斯特实验说明：电 流的周围也存在着磁 场。
磁场的方向:在磁场中的某一点， 小磁针静止时 N 极所指的方 向就是该点的磁场方向。
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（一）磁感线 1、概念：磁感线是为了描述磁场在磁场中人为画出 的假想的曲线。
2、有关磁感线的规定 （1）磁感线是闭合曲线；磁感线上任意一点的切 线方向都跟该点的磁场方向相同。即跟放在该点 小磁针N极静止时指向相同。 （2）磁感线分布越密的地方，磁场越强：磁感线 越疏的地方，磁场越弱。
点的磁场方向一致 B．两条磁感线的空隙处不存在磁场 C．不同磁场形成的磁感线可以相交 D．磁感线是磁场中客观存在的、肉眼
看不见的曲线
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2、在左图中请标出磁铁的磁感线方向和 N,S极． 在右图中，请标出磁体和磁针的极性
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（三）用磁感线描述电流的磁场
1、直线电流的磁场
（1）磁场分布情 况：是围绕导线的 一些同心圆。越靠 近导线磁感线越密。
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通电螺线管所产生的磁场的多种视图 （正、侧、俯）
一个通电螺线管产生的磁场与条形磁铁相似。
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课练（2）ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
１:在奥斯特实验中, 小磁针N极怎样偏转?为什
么?
小磁针N极垂直纸面向里偏转
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２：如图所示，a、b、c三枚小磁针分 别放在通电螺线管的正上方、管内 和右 侧．当这些小磁针静止时，小磁针N 极 的指向是………( ) A．a、b、c均向左 B．a、b、c均向右 C．a向左，b向右，c向右 D．a向右，b向左，c向右
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环形电流的磁场几种图
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3、通电螺线管的磁感线
（1）磁场分布情况： 通电螺线管外部的磁 感线和条形磁铁外部 的磁感线相似.内部近 似一匀强磁场。
鲁科版选修(3-1)第二节《用磁感线描述磁场》学案
鲁科版选修(3-1)第二节《用磁感线描述磁场》学案1-5-2第五章第二节《用磁感线描述磁场》导学案编写人：熊益鹏编写时间：2012-2班级：____________组别：____________组名：____________姓名：____________【学习目标】1．知道什么叫磁感线。
2．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3．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。
【重点难点】会用磁感线描述各种磁场。
安培定则。
各种磁感线的各向视图【学法指导】自主合作学习、科学探究、逻辑推理等综合运用【知识链接】地球是一个巨大的磁体，其磁场强度和方向都处在不断的变化之中。
大家知道，指南针上指的南北方向与地球南北极的方向有一定的偏差，称为磁偏角，我国北宋时期的科学家沈括早就记载了这一现象.指南针所指的正北方，与地球的正北极有11度的偏差.地球在其约45亿年的历史中，南北磁极已互换极性(南北极反向)达100多次，根据国外《自然》和《新科学》杂志的报道，一次地球磁场的反转，发生在大约12400年前。
地球磁场反转的剧变过程，对人类和生物有巨大影响.今天关于地磁理论与实验的研究，为“大陆漂移”学说、“海底扩张”学说以及这两者综合而形成的“大陆板块构造”理论，提供了强有力的证据.【学习过程】知识点一：用磁感线描述磁体的磁场问题1.电场可以用电场线形象地描述，磁场可以用什么来描述呢?问题2。
那么什么是磁感线?又有哪些特点呢?问题3.磁感线是指在磁场中引入的一系列曲线，其上每一点的______方向表示该点的磁场方向，也是小磁针静止时____的指向．磁感线在磁铁外部由____极到_____极，在磁铁内部由____极到_____极，构成一闭合的曲线。
磁感线越密处磁场越____，磁感线越疏处磁场越____.磁感线是_____曲线；磁感线上任意一点的切_____都跟该点的磁场方向相同。
鲁科版高中物理选修3-1课件第5章第2节
【答案】
A
【方法总结】
感线的前提：
掌握住磁感线以下特点是认识磁
(1)磁感线是闭合曲线．
(2)磁感线疏密反映磁场强弱． (3)小磁针N极在磁场中的受力方向即为该点的磁 场方向，即为该点磁感线的切线方向．
磁体周围磁感线的特点
例2 5 － 2 － 4 所示，图中给出的磁铁旁小磁针静 如图 止时所指方向 ( 小磁针黑色端表示 N 极 ) ，正确的 是( )
(3)磁感线上每一点的切线方向就是该点的磁场
方向． (4)磁感线在空间不能相交，也不能中断． (5)磁感线是闭合曲线，在磁体外部由N极指向 S极，在磁体内部由S极指向N极． 2．磁感线与电场线的比较
比较项目 意义
相 似 方向 点 疏密 特点
磁感线 形象地描述磁场方 向和相对强弱而假 想的线 线上各点的切线方 向即该点的磁场方 向，是磁针N极受力 方向，也是小磁针 静止时的指向 表示磁场强弱 在空间不相交、不 中断
电场线 形象地描述电场方向和相对强 弱而假想的线 线上各点的切线方向即该点的 电场方向，是正电荷受电场力 的方向 表示电场强弱 除电荷处外，在空间不相交、 不中断 静电场线始于正电荷或无穷远 处，止于负电荷或无穷远处， 是不闭合的曲线
不同点 是闭合曲线
特别提醒： (1) 从电场、磁场的概念理解两种场 线的相同点： 矢量性——线的切线方向；强弱——线的疏密； 方向的惟一性——空间任一点场线不相交． (2)从两种场的区别理解两种场线的区别 电场 —— 正负电荷分离 —— 电场线有始、终 ( 不 闭合) 磁场——N、S极不分离——磁感线闭合．
甲
图 5－ 2－ 2
乙
二、用磁感线描述电流的磁场 1．通电直导线周围的磁场：用右手握住导线， 电流的方向 一致， 让伸直的拇指所指的方向与 ___________ 磁感线 的环绕方 弯曲的四指所指的方向就是 _________ 向． 电流 2．环形电流的磁场：右手弯曲的四指表示_____ 的方向，则伸直的拇指所指的方向是环形导线 中心轴线处 的磁感线方向． ____________ 3．通电螺线管的磁场：用右手握住螺线管，让 电流方向 一致，拇指所 弯曲四指所指的方向与__________ 螺线管内部 磁感线的方向，也 指的方向就是 _____________ N 就是说，拇指指向通电螺线管的______ 极．
2023鲁科版选修(3-1)第5章第2节《用磁感线描述磁场》ppt
• 2．如下图所示，下列电场可能存在并且属于 匀强电场的是( )
• 【解析】 匀强电场是等间距的平行直线，A 选项尽管平行但不等间距，并且这样的电场不 存在，所以A项错；C选项尽管等间距，但不 是平行的直线，所以C也是错的，只有B、D符 合题设条件．故正确答案为B、D.
• 【答案】 BD
正确的是(
2.如下图所示的直线电流磁场的磁感线， )
• 【解析】 由安培定则知，直线电流周围的磁 感线是以直线电流为圆心的一组圆，且离电流 越近，磁感线越密，故A正确，B、C、D错 误．
• 【答案】 A
• 3．如下图，a是直线电流的磁场，b是环形电 流的磁场，c是螺线管电流的磁场，试在各图 中补画出电流方向或磁感线方向．
• 【答案】 C
• 2．在通电螺线管的磁场中，放有两个小磁针， 当小磁针静止时，N极指向正确的是( )
• 【答案】 D
• 3．若地磁场是由地表带电产生的，则地表带 电情况为( )
• A．正电
B．负电
• C．不带电
D．无法确定
• 【解析】 地磁场的N极在南方，S极在北方， 若地磁场是由于电荷的运动而产生，则地球这
• 【答案】 A
1-1：如右图所示，磁场中有A、B两点，下列说法正确的
是( )
A．A点磁场比B点磁场强
B．B点磁场比A点磁场强
C．A、B两点磁场方向一致
• 【D解．析A、】B两点磁磁场场方的向方不同向由磁感线的切线方向得 出，磁场的大小可由磁感线的疏密程度来判 断．故正确答案为A、D.
• 【答案】 AD
• 2－1：如右图所示，一束带电粒子沿水平方向 沿虚线飞过磁针上方，并与磁针方向平行，能 使磁针N极转向读者，那么这束带电粒子可能 是( )
(高中物理)第5章磁场第2节用磁感线描述磁场学案鲁科版选修3_1
第2节用磁感线描述磁场[学习目标] 1．知道什么是磁感线，会用磁感线描述磁体和电流产生的磁场。
(科学方法)2．知道几种常见磁场的磁感线分布情况。
(物理观念)3．会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管周围的磁场方向。
(科学思维)一、用磁感线描述磁体的磁场1．磁感线在磁场中画出的一些有方向的假想曲线。
2．特点(1)在磁感线上，任意一点的切线方向都与该点的磁场方向相同，都代表磁场中该点小磁针N极受力的方向。
(2)磁感线的疏密表示磁场的强弱。
磁感线分布越密的地方，磁场越强；磁感线分布越疏的地方，磁场越弱。
(3)磁感线是闭合曲线。
在磁体外部，磁感线从N极到S极。
在磁体内部，磁感线从S极到N极。
二、用磁感线描述电流的磁场1．直线电流的磁场安培定则(又叫右手螺旋定则)：用右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向(如图所示)。
2．环形电流的磁场安培定则：右手弯曲的四指表示环形电流的方向，则伸直的拇指所指的方向是环形导线中心轴线处的磁感线方向(如图所示)。
3．通电螺线管的磁场安培定则：用右手握住螺线管，让弯曲四指所指的方向与电流方向一致，拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向，也就是说拇指指向通电螺线管的北极(如图所示)。
1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)磁感线是假想的曲线，没有实际意义。
(×)[提示]磁感线的意义在于描述磁场形象化。
(2)磁感线是闭合曲线。
(√)(3)没有磁感线的地方，就没有磁场。
(×)[提示]磁场是客观存在的，而磁感线是假想的线，没画磁感线的地方也有磁场。
(4)安培定则中，弯曲四指所指方向均为磁场的方向。
(×)[提示]通电螺旋管四指指的是电流方向。
(5)磁感线闭合而不相交，不相切，也不中断。
(√)2．关于磁感线，下列说法正确的是( )A．磁感线是真实存在的，细铁粉撒在磁铁附近，我们看到的就是磁感线B．磁感线始于N极，终止于S极C．沿磁感线方向磁场减弱D．磁感线是无头无尾的闭合曲线D[磁感线是人们为了形象描述磁场而假想的线，实际不存在，细铁粉在磁铁附近的排列可以显示磁感线的分布，但我们看到的不是磁感线，故A错；磁感线是闭合曲线，在磁体外部是从N极到S极，在磁体内部是从S极到N极，故D对，B错；磁感线的疏密表示磁场的强弱，沿磁感线方向磁场可能增强，也可能减弱，故C错。
高中物理第5章磁场第2节用磁感线描述磁场学案鲁科版选修3-1[1]
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第2节用磁感线描述磁场1.磁感线是为描述磁场而假想的线，磁感线上某点的切线方向表示该点磁场的方向，磁感线越密，磁场越强.2．用右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。
3．用右手握住螺线管，让弯曲四指所指方向与电流方向一致，拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向，也就是说，拇指指向通电螺线管的北极。
用磁感线描述磁体的磁场1．磁感线的定义磁感线即在磁场中画出的一些有方向的假想曲线，在磁感线上，任意一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同,都代表磁场中该点小磁针北极受力的方向。
2。
磁感线的特点（1)磁感线是为了形象描述磁场而假想的，不是实际存在的线.（2）磁感线上任一点的切线方向为该点的磁场方向.(3）磁感线的疏密反映磁场的强弱。
磁感线密集的地方磁场强，磁感线稀疏的地方磁场弱。
（4）磁感线在磁体的外部都是从北极（N极）出来进入南极（S极)，在磁体的内部则是由南极指向北极形成一条闭合曲线。
（5）任意两条磁感线都不相交。
错误!1．几种常见磁体的磁感线图5－2－12．磁感线与电场线的比较磁感线与电场线都是为了形象描述场而引入的,它们既有相似点,又有不同点，列表比较如下:比较项目磁感线电场线相似点意义形象地描述磁场而假想的线形象地描述电场而假想的线方向线上各点的切线方向即该点的磁场方向，是磁针N极受力的方向线上各点的切线方向即该点的电场方向，是正电荷受电场力的方向疏密表示磁场强弱表示电场强弱特点在空间不相交、不中断除电荷处，在空间不相交、不中断不同点是闭合曲线电场线始于正电荷（或无穷远处),止于负电荷(或无穷远处），是不闭合的曲线1.关于磁感线的说法,正确的是( ）A．磁感线总是从N极出发，终止在S极B．磁感线是客观存在的、肉眼看不见的曲线C．磁感线上任一点的切线方向表示该点磁场的方向，磁感线的疏密程度表示磁场的强弱D．磁感线就是磁场中铁粉排列成的曲线解析：磁感线是闭合不相交的、假想的、实际不存在的线。
高中物理第5章磁场第2节用磁感线描述磁场随堂演练巩固提升鲁科版选修3-1(2021年整理)
2018年高中物理第5章磁场第2节用磁感线描述磁场随堂演练巩固提升鲁科版选修3-1编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2018年高中物理第5章磁场第2节用磁感线描述磁场随堂演练巩固提升鲁科版选修3-1）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。
本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为2018年高中物理第5章磁场第2节用磁感线描述磁场随堂演练巩固提升鲁科版选修3-1的全部内容。
第2节用磁感线描述磁场［随堂检测]1．关于磁感线的说法，正确的是( ）A．磁感线总是从磁体的N极出发指向S极B．磁感线可以表示磁场的强弱和方向C．电流在磁场中的受力方向即为该点的磁场方向，即为该点磁感线的切线方向D．沿磁感线方向磁场增强解析：选B。
磁感线是闭合曲线,在磁体外部是从N极到S极,内部是由S极到N极，A项错误．用磁感线可形象描述磁场的强弱和方向，即疏密表示强弱，各点的切线方向表示该点的磁场方向．磁场中各点的磁场方向即为处在该点的小磁针N极的受力方向，不是电流的受力方向，B项正确，C项错误．磁感线的疏密表示磁场强弱,与磁感线的方向无关，D项错误．2．关于安培定则，下列说法正确的是（）A．安培定则仅适用于直线电流周围磁场方向的判断B．安培定则能适用于多种形状电流周围磁场方向的判断C．安培定则用于判断直线电流磁场的磁感线方向时,大拇指所指方向与磁场方向一致D．安培定则用于判断环形电流和通电螺线管磁场的方向时,大拇指所指方向应与电流方向一致解析:选B.安培定则适用于任何电流或等效电流的磁场方向判断，A错，B对；由安培定则的使用方法可知，C、D错．3．(2018·河北正定中学月考）如图所示，竖直放置的长直导线通有恒定电流，侧旁小磁针N极的最终指向为（)A．平行纸面向右B．平行纸面向左C．垂直纸面向里D．垂直纸面向外解析：选D.根据安培定则可知通电直导线右边的磁场垂直纸面向外，小磁针N极受到的磁场力向外，S极向里，则最终N极垂直纸面向外，选项A、B、C均错，D对．4．如图所示，带负电的橡胶环绕轴OO′以角速度ω匀速旋转,在环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极沿轴线向左D．N极沿轴线向右解析：选C.带负电的橡胶环转动时，相当于一环形电流，其电流方向与环转动方向相反．在其轴线上的磁场方向向左，所以小磁针N极沿轴线向左．［课时作业］一、单项选择题1．关于磁感线，下列说法中正确的是（）A．磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致B．磁感线是磁场中客观存在的、肉眼看不见的曲线C．两条磁感线的空隙处不存在磁场,不同磁场形成的磁感线可以相交D．磁感线就是小铁屑连成的曲线解析：选A。
高中物理第5章磁场第2节用磁感线描述磁场课件鲁科版选修31
[合作探讨] 如图 5-2-6 所示是电路没接通时两个小磁针的指向．
图 5-2-6
第二十三页，共34页。
探讨 1：接通后，两个小磁针的 N 极指向一致吗？ 【提示】 不一致． 探讨 2： 同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引的规律在螺线管内部适用 吗？ 【提示】 不适用．
第二十四页，共34页。
【答案】 D
第三十二页，共34页。
判断磁场方向的四种方法 1．根据磁感线分布情况判断，若已知磁感线的分布情况，磁感线上某点的 切线方向即为该点的磁场方向． 2．根据小磁针静止时的指向判断，小磁针静止时 N 极的指向即为该点的磁 场方向．若小磁针正在运动或其指向还受其他力的影响，则不能根据小磁针的 指向进行判断．
A．小磁针的 c 端为 N 极，电源的 a 端为正极 【导学号：34660121】 B．小磁针的 c 端为 N 极，电源的 a 端为负极 C．小磁针的 d 端为 N 极，电源的 a 端为正极 D．小磁针的 d 端为 N 极，电源的 a 端为负极
图 5-2-9
第三十一页，共34页。
【解析】 根据小磁针的 N 极方向可以确定通电线圈外部上方磁场的方向， 然后应用安培定则确定线圈中的电流方向，从而判断电源的 a 端为负极，同时 判断 d 为 N 极．正确答案是 D.
图 5-2-1
第七页，共34页。
探讨 1：细铁屑有规律排列的原因？ 【提示】 磁场对细铁屑有力的作用． 探讨 2：画磁感线的依据是什么？ 【提示】 依据细铁屑的分布规律．
第八页，共34页。
[核心点击]
磁感线与电场线的比较
两种线
磁感线
电场线
引入目的 形象描述场而引入的假想线，实际不存在
相似 疏密 场的强弱
鲁科版高中物理选修3-1课件高二：5.2用磁感线描述磁场
HONGDIAN NANDIAN
S 随堂练习
UITANG LIANXI
探究一
探究二
常见磁场磁感线的分布特点
●问题导引● 如图所示,ABDC 是一环形导线,在 C、D 处用导线与 直导线 ab 接通,图中标出了环形电流的磁感线方向,则可 知 A、 B 两端中接电源正极的是 端,放在 ab 下方 的小磁针 极将转向纸外。 提示:由安培定则,可判定电流方向为 B→D,接电源正 极的是 B 端。电流方向 b→a 知,ab 下方磁感线向纸外,小磁针 N 极将转向 纸外。 答案: B N
S 随堂练习
UITANG LIANXI
探究一
探究二
续表 安培定则 立体图 横截面图 纵截面图
通电螺 线管 极指向 S 极 从左向右看 内部为匀强磁场且比外部强,方向由 S 极指向 N 极,外部类似条形磁铁,由 N
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J 基础知识 Z 重点难点
ICHU ZHISHI
HONGDIAN NANDIAN
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J 基础知识 Z 重点难点
ICHU ZHISHI
HONGDIAN NANDIAN
S 随堂练习
UITANG LIANXI
探究一
探究二
反思对磁感线和电场线概念的理解和特点的掌握是答题关键,掌
握磁感线的物理意义和描述方法是本章的重点,也是学习以后知识的基础。
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ICHU ZHISHI
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S 随堂练习
UITANG LIANXI
探究一
探究二
【例题 1】 (多选)下列关于电都是电场或磁场中实际存在的线 B.磁场中两条磁感线一定不相交,但在复杂电场中的电场线是可以相 交的 C.电场线是一条不闭合曲线,而磁感线是一条闭合曲线 D.电场线越密的地方,电场越强,磁感线越密的地方,磁场也越强 解析:电场线与磁感线分别是为了形象描述电场、 磁场而引入的假想线, 实际不存在,A 错。两种场线的切线方向均表示相应的场方向,两种场线都 不会相交,B 错。电场线起始于正电荷、终止于负电荷,而磁感线在磁体外 部由 N 极指向 S 极,在磁体内部由 S 极指向 N 极,组成闭合曲线,C 对。电场 线越密,表示该处电场越强;磁感线越密,表示该处磁场越强,所以 D 正确。 答案: CD
鲁科版高中物理选修3-1 5.2用磁感线描述磁场课程教学设计
《用磁感线描述磁场》教学设计［三维目标］：（一）知识与技能1、知道什么是磁感线。
2、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分布情况。
3、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。
（二）过程与方法通过模拟实验体会磁感线的形状，培养学生的空间想象能力。
（三）情感、态度与价值观1、通过讨论与交流，培养对物理探索的情感。
2、领悟物理探索的基本思路，培养科学的价值感。
［教学重点］：会用磁感线描述各种磁场。
安培定则［教学难点］：安培定则判断磁感线方向,各种磁感线的各向视图［教学器材］：条形磁铁、铁屑、玻璃板、通电螺线管/环行电流/通电直导线的磁感线分布演示器、小磁针若干、投影仪、展示台、学生电源［教学方法］：类比法、实验法、比较法［教学手段］演示实验，多媒体展示［教学媒体］实验器材：小磁针、条形磁铁；铁屑；玻璃板；实物投影；通电螺线管/环行电流/通电直导线的磁感线分布演示器教学过程【新课导入】提出问题：在上一节课的学习中，我们是用什么方法知道哪些物体周围有磁场存在的？我们的方法是用小磁针来检验．因为知道磁场对小磁针有作用。
所以可以与用检验电荷检验电场存在一样，用小磁针来检验磁场的存在．演示：检验磁场．方法：把小磁针放在磁场中被检验点A处，如果看到小磁针摆动后静止，磁针不再指向南北方向，而指向一个别的方向，说明A点有磁场．检验B点磁场会发现同样现象，说明B点也有磁场．同时可以发现A、B两点小磁针静止时的指向也不相同，这说明小磁针在A、B处受磁场力方向不同，显然磁场是有方向的．【新课内容】1、磁场的方向：在电场中，电场方向是人们规定的，同理，人们也规定了磁场的方向．我们规定：在磁场中的任一点，小磁针北极受力的方向就是那一点的磁场方向．测量磁场方向的方法是：将一能自由转动的小磁针放入磁场中需测定的位置，当小磁针在该位置静止时，小磁针N极的指向即为该点的磁场方向．板书：小磁针N极在磁场中静止时所指的方向为该点的磁场方向。
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第2节用磁感线描述磁场
[先填空]
1．磁感线：为了形象地描述磁体和电流周围的磁场，我们在磁场中画出一些有方向的假想曲线，这就是磁感线．
2．磁场的方向：在磁场中的任一点，小磁针北极受力的方向，即小磁针静止时北极所指的方向，就是该点的磁场方向．
3．在磁感线上任意一点的切线方向跟该点的磁场方向相同；磁感线是闭合曲线，磁感线分布越密的地方，磁场越强，磁感线分布越疏的地方，磁场越弱．在磁体外部磁感线上箭头的方向由N极出发回到S极，磁体内部磁感线是从S极到N极．
[再判断]
1．磁感线从磁体N极出发，到S极终止．(×)
2．磁感线可以用细铁屑来显示，因而是真实存在的．(×)
3．磁感线闭合而不相交，不相切，也不中断．(√)
[后思考]
磁体内部和磁体外部磁感线的方向是怎样的？
【提示】磁体外部磁感线方向从N极指向S极，磁体内部磁感线方向从S极指向N 极．
[合作探讨]
把条形磁铁置于一块水平玻璃板下方，在玻璃板上均匀地撒一层细铁屑．铁屑在磁场中
被磁化为一个个小磁针，轻轻敲击玻璃板．
图521
探讨1：细铁屑有规律排列的原因？
【提示】磁场对细铁屑有力的作用．
探讨2：画磁感线的依据是什么？
【提示】依据细铁屑的分布规律．
[核心点击]
磁感线与电场线的比较
1．关于磁感线与电场线的描述，下列说法正确的是( ) A．电场线起止于电荷，磁感线起止于磁极
B．电场线一定不闭合，磁感线一定是闭合的
C．磁感线是小磁针在磁场力作用下的运动轨迹
D．沿磁感线方向磁场逐渐减弱
【解析】磁感线没有起点也没有终点，是闭合的曲线；静电场中的电场线不是闭合曲线，始于正电荷(或无穷远)，止于负电荷(或无穷远处)．选项B正确．
【答案】 B
2．如图中绘出了磁铁的磁感线及其旁边小磁针静止时所指的方向(小磁针黑色端表示N 极)，其中正确的是( )
【解析】小磁针静止时N极所指的方向与磁场方向相同，故选项A正确．磁体外部磁场方向应从N极指向S极，故选项B、C、D错误．
【答案】 A
3．(多选)磁场中某区域的磁感线如图522所示，则( )
【导学号：34022029】
图522
A．a点磁场比b点的强
B．a点的磁场比b点的弱
C．a处没有磁感线，但该处仍有磁场
D．a处没有磁感线，所以不存在磁场
【解析】由图中可知b处的磁感线较密，a处的磁感线较疏，故A错，B对，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，C对．
【答案】BC
磁感线特点
(1)磁感线是为了形象地描述磁场而假想的曲线；
(2)磁感线的疏密程度表示磁场的强弱；
(3)磁感线上某点的切线方向规定为该处磁场的方向；
(4)磁场中的任何一条磁感线都是闭合曲线．
[先填空]
1．直线电流的磁场
(1)磁感线是围绕电流的一圈圈的同心圆．
磁感线分布安培定则
图523
(2)安培定则：用右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向．
2．环形电流的磁场
安培定则：右手弯曲的四指表示环形电流的方向，则伸直的拇指所指的方向是环形导线中心轴线处的磁感线方向(如图524所示)．
图524
3．通电螺线管的磁场
安培定则：用右手握住螺线管，让弯曲四指所指的方向与电流方向一致，拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向，也就是说拇指指向通电螺线管的北极(如图525所示)．
图525
[再判断]
1．通电螺线管的磁场分布类似于条形磁铁．(√)
2．伸直的大姆指所指的方向是电流的方向．(×)
3．如图双线绕成的螺线管，螺线管内部无磁场．(√)
[后思考]
通电直导线与通电螺线管应用右手螺旋定则来判定磁感线的方向，那么在这两种情况下，大拇指与四指所代表的指向意义相同吗？
【提示】不相同．在判定通电直导线磁感线的方向时，大拇指指向电流的方向，四指的指向代表磁感线的方向．在判定通电螺线管磁感线时，四指指向电流的环绕方向，大拇指指向代表螺线管内部磁感线的方向．
[合作探讨]
如图526所示是电路没接通时两个小磁针的指向．
图526
探讨1：接通后，两个小磁针的N极指向一致吗？
【提示】不一致．
探讨2：同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引的规律在螺线管内部适用吗？
【提示】不适用．
[核心点击]
1．常见的三种电流磁感线分布
2.说明
图中的“×”号表示磁场方向垂直纸面向里，“·”号表示磁场方向垂直纸面向外．
4．如图527所示为磁场作用力演示仪中的赫姆霍兹线圈，当在线圈中心处挂上一个小磁针，且与线圈在同一平面内，则当赫姆霍兹线圈中通以如图所示方向的电流时( )
图527
A．小磁针N极向里转
B．小磁针N极向外转
C．小磁针在纸面内向左摆动
D．小磁针在纸面内向右摆动
【解析】由于线圈中电流沿顺时针方向，根据安培定则可以确定，线圈内部轴线上磁感线方向垂直于纸面向里．而小磁针N极受力方向和磁感线方向相同，故小磁针N极向里转．【答案】 A
5.(多选)如图528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( )
图528
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
【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
6．如图529所示，直流电源跟一个线圈连接成闭合回路，线圈的上方和右侧各有一个可以自由转动的小磁针，由图得出的结论正确的是( )
【导学号：34022030】
图529
A．小磁针的c端为N极，电源的a端为正极
B．小磁针的c端为N极，电源的a端为负极
C．小磁针的d端为N极，电源的a端为正极
D．小磁针的d端为N极，电源的a端为负极
【解析】根据小磁针的N极方向可以确定通电线圈外部上方磁场的方向，然后应用安培定则确定线圈中的电流方向，从而判断电源的a端为负极，同时判断d为N极．正确答案是D.
【答案】 D
判断磁场方向的四种方法
1．根据磁感线分布情况判断，磁感线上某点的切线方向即为该点的磁场方向．
2．根据小磁针静止时的指向判断，小磁针静止时N极的指向即为该点的磁场方向．3．根据安培定则判断电流的磁场方向，若磁场是由电流产生的，则可以根据安培定则进行判断．
4．根据磁体的磁极判断，在磁体外部的磁场方向由N极指向S极，在磁体内部的磁场方向由S极指向N极．。