几种常见磁场(超级经典)
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几种常见的磁场
几种常见的磁场【自主探究】1、磁感线所谓磁感线，是在磁场中画出的一些有方向的，在这些上，每一点的磁场方向都在该点的切线方向上。
磁感线是为了形象描述磁场而假想的物理模型，在磁场中并不真实存在，不可认为有磁感线的地方才有磁场，没有磁感线的地方没有磁场。
2、安培定则（也叫右手螺旋定则）判定直线电流的方向跟它的磁感线方向之间的关系时，安培定则表述为：握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是的环绕方向；判定环形电流和通电螺线管的电流方向和磁感线方向之间的关系时要统一表述为：让弯曲的四指所指方向跟方向一致，大拇指所指的方向就是环形电流或通电螺线管磁感线的方向（这里把环形电流看作是一匝的线圈）。
3、安培分子电流假说（1）安培分子电流假说：在原子、分子等物质微粒内部，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，它的两侧相当于两个。
（2）磁现象的电本质：磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由产生的。
（3）磁性材料按磁化后去磁的难易可分为材料和材料。
4、匀强磁场磁感应强度、处处相同的磁场叫匀强磁场。
匀强磁场的磁感线是一些直线。
5、磁通量（1）定义：匀强磁场中，和的乘积叫做穿过这个面积的磁通量，简称磁通。
（2）定义式：。
（3）单位：，简称，符号。
1Wb=1T·m2（4）磁通密度：穿过的磁通量，即是磁感应强度，B= 。
磁通密度大，即穿过单位面积的磁感线条数多，磁感线很密， 磁感应强度大。
（5）磁通量是量，只有大小，没有方向，但磁感线穿过平面时有之分。
因此，在计算磁通量时必须注意磁感线是从哪边穿过这个平面的，磁通量的大小存在、值。
【合作探究】探究1、几种常见磁场的磁感线分布（1）常见永磁体的磁场条形磁铁蹄形磁铁异名磁铁同名磁铁磁感线特点：（1）磁感线是曲线，磁铁外部的磁感线是从极出来，回到磁铁的极，内部是从极到极。
（2）任意两条磁感线相交。
（3）磁感线上每一点的切线方向都表示该点的。
几种常见的磁场课件
_伸__直__的__拇__指__所__指__的方向就是环形导线
的轴线上磁感线的方向.
3.通电螺线管的磁场
图2
安培定则：如图乙所示，右手握住螺线管，让弯曲的四指跟_环__形__电__流__方__向_ 一致，拇指所指的方向就是 螺线管内部 的磁场的方向或者说拇指所指的
方向是它的 北极 的方向.
三、安培分子电流假说
[导学探究] (1)如图6，平面S在垂直于磁场方 向上的投影面积为S′.若有n条磁感线通过S′， 则通过面积S的磁感线有多少条？ 答案 n条 (2)若磁场增强，即B增大，通过面积S的磁感
图6 线条数是否增多？ 答案 B增大时，通过面积S的磁感线条数增多
[知识深化]
1.磁通量的计算：
(1)公式：Φ＝BS.
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
1.常见永磁体的磁场(如图4所示) 图4
2.常见电流的磁场 安培定则
立体图
横截面图
纵截面图
直线 电流
以导线上任意点为圆心垂直于导线的多组同心圆，越向外越稀 疏，磁场越弱
适用条件：①匀强磁场；②磁感线与平面垂直.
(2)若磁感线与平面不垂直，则Φ＝BScos θ.其中
Scos θ为面积S在垂直于磁感线方向上的投影面积，
如图7所示.
图7
2.磁通量的正负：磁通量是标量，但有正负，若磁感线从某一面上穿入
时，磁通量为正值，则磁感线从此面穿出时为负值.
3.磁通量可用穿过某一平面的磁感线条数表示.若有磁感线沿相反方向穿
环形 电流
内部磁场比环外强，磁感线越向外越稀疏
通电 螺线管
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极指向S极
几种常见的磁场 课件
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
（俯视图） I 纵截面图
例1：如图所示，一束带电粒子沿水平 方向飞过小磁针的上方，并与磁针指向平 行，能使小磁针的S极转向读者，那么这束
带电粒子可能是（ AD ）
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
②通电圆环（环形电流）
安培定则（另一种表述）：
几种常见的磁场
一、磁感线 （与电场线类似）
用来描述磁场强弱和方向的假想线
①方向： 作磁感线的切线
②强弱： 看磁感线的疏密 ③任意两条磁感线不相交 ④闭合曲线
二、几种常见的磁场
①通电直导线
1、安培定则（右手螺旋定则）
用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方 向跟电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向就 是磁感线的环绕方向．
Φ=BSsin
1.Φ是标量，但有正负，如果选某方向 穿入平面的磁通量为正，则反方向穿入 该平面的磁通量为负.
2.过一个平面若有方向相反的两个磁通 量，这时的合磁通为相反方向磁通量的 代数和(即相反方向磁通抵消以后剩余 的磁通量才是合磁通).
三、安培分子电流假说
磁铁和电流都能产生磁场，它们的磁场是否 有什么联系？？？
在原子、分子等物质微粒的内部,存 在着一种电流——分子电流.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.
N
S
四、匀强磁场
1.定义：磁场强弱、方向处处相同的磁场. 2.磁感线分布特点: 磁感线是间距相等且方向相同的平行直线
让右手弯曲的四指和环形电流的方向一 致，伸直的大拇指所指的方向就是环形导线 轴线上磁感线的方向。
③通电螺线管（看成多个圆环组成）
（俯视图） I 纵截面图
例1：如图所示，一束带电粒子沿水平 方向飞过小磁针的上方，并与磁针指向平 行，能使小磁针的S极转向读者，那么这束
带电粒子可能是（ AD ）
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
②通电圆环（环形电流）
安培定则（另一种表述）：
几种常见的磁场
一、磁感线 （与电场线类似）
用来描述磁场强弱和方向的假想线
①方向： 作磁感线的切线
②强弱： 看磁感线的疏密 ③任意两条磁感线不相交 ④闭合曲线
二、几种常见的磁场
①通电直导线
1、安培定则（右手螺旋定则）
用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方 向跟电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向就 是磁感线的环绕方向．
Φ=BSsin
1.Φ是标量，但有正负，如果选某方向 穿入平面的磁通量为正，则反方向穿入 该平面的磁通量为负.
2.过一个平面若有方向相反的两个磁通 量，这时的合磁通为相反方向磁通量的 代数和(即相反方向磁通抵消以后剩余 的磁通量才是合磁通).
三、安培分子电流假说
磁铁和电流都能产生磁场，它们的磁场是否 有什么联系？？？
在原子、分子等物质微粒的内部,存 在着一种电流——分子电流.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.
N
S
四、匀强磁场
1.定义：磁场强弱、方向处处相同的磁场. 2.磁感线分布特点: 磁感线是间距相等且方向相同的平行直线
让右手弯曲的四指和环形电流的方向一 致，伸直的大拇指所指的方向就是环形导线 轴线上磁感线的方向。
③通电螺线管（看成多个圆环组成）
几种常见的磁场 课件
【解析】 由安培定则可知，两导线在 O 点产生的磁场方向均竖直向下， 合磁感应强度一定不为零，故选项 A 错误；由安培定则，两导线在 a、b 两 处产生的磁场方向均竖直向下，由于对称性，电流 M 在 a 处产生磁场的磁感 应强度等于电流 N 在 b 处产生磁场的磁感应强度，电流 M 在 b 处产生磁场的 磁感应强度等于电流 N 在 a 处产生磁场的磁感应强度，所以 a、b 两处磁感 应强度大小相等、方向相同，选项 B 错误；根据安培定则判断可知，两导线 在 c、d 处产生的磁场分别垂直 c、d 两点与导线连线方向向下，且产生的磁 场的磁感应强度相等，由平行四边形定则可知，c、d 两点处的磁感应强度大 小相等，方向均竖直向下，故选项 C 正确，选项 D 错误．
【答案】 BD
对磁通量的理解
1．计算 (1)匀强磁场，磁感线与平面垂直时：Φ＝BS. (2)匀强磁场，磁感线与平面不垂直时：Φ＝BSsin θ，公式中的θ是平面与 磁感线的夹角，Ssin θ是平面在垂直于磁感线方向的投影面积． 2．与磁感线的关系：规定单位面积上的磁感线的条数等于 B 时，磁通 量就等于穿过平面的磁感线的条数，且为穿过平面的磁感线的净条数．
图 3-3-3
A．a、b 两处的磁感应强度的大小不等，Ba>Bb B．a、b 两处的磁感应强度的大小不等，Ba<Bb C．蹄形磁铁的磁感线起始于蹄形磁铁的 N 极，终止于蹄形磁铁的 S 极 D．a 处没有磁感线，所以磁感应强度为零
【解析】 由题图可知 b 处的磁感线较密，a 处的磁感线较疏，所以 Ba<Bb， 故 A 错，B 对；磁感线是闭合曲线，没有起点和终点，故 C 错；在没画磁感 线的地方，并不表示没有磁场存在，故 D 错．
思路点拨：(1)通电螺线管的磁场分布与条形磁铁相似． (2)小磁针的 N 极受力的方向即为磁场的方向．
几种常见的磁场
方便，但是，绝不能认为磁感线是由细铁屑排列而成的．
工具
第三章
磁场
栏目导引
2．磁感线为何不能相交？
提示：磁场确定以后，空间任意一
点的磁场方向只有一个，也就是把小磁 针放在该点时N极的受力方向．假设有 两条磁感线在空间某点 P 相交了，则在 P 点将会有两个切线 方向，与该点切线方向表示磁场方向矛盾，磁场中任一点不
工具
第三章 磁场
栏目导引
解析：
答案：
B 磁感线的疏密表示磁感应强度的大小，
【反思总结】
磁感线的切线方向表示磁感应强度的方向．
工具
第三章
磁场
栏目导引
【跟踪发散】 正确的是( )
1－1：关于磁感线的描述，下列说法中
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
理、不同型号的仪器的规格、使用要求，弄清它测出的是磁
感应强度在哪个方向的分量．还可用磁传感器测量螺线管内 不同位置的磁感应强度；探究通电导线所形成的磁场；验证 安培定则．
工具
第三章
磁场
栏目导引
工具
第三章
磁场
栏目导引
磁场中某区域的磁感线如图所示，则(
)
A．a、b两处的磁感应强度的大小不等，且Ba＞Bb B．a、b两处的磁感应强度的大小不等，且Ba＜Bb C．同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大 D．同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小
可知A带正电，B带负电．所以D选项正确．
答案： BD
工具
第三章
磁场
栏目导引
【跟踪发散】
2－1：如图所示为磁场、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( )
几种常见的磁场 课件
例3 在磁感应强度为B0、方向竖直向上的匀强磁场中，水平放置一根长 通电直导线，电流的方向垂直于纸面向里.如图11所示，a、b、c、d是以 直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中
A.b、d两点的磁感应强度相等 B.a、b两点的磁感应强度相等
√C.c点的磁感应强度的值最小
D.b点的磁感应强度的值最大
图3
二、安培分子电流假说
磁铁和电流都能产生磁场，而且通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁 场十分相似，它们的磁场有什么联系？ 答案 它们的磁场都是由电荷的运动产生的.
安培分子电流假说
(1)法国学者 安培 提出：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___.分子电流使每个物质微粒都成为微小的
图8
答案
解析 接通电源后，螺线管的磁场为：内部从 左指向右，外部从右指向左，如图所示， 故小磁针1逆时针转动至N极水平向左， 小磁针2顺时针转动至N极水平向右.
小磁针在磁场中受力的判断方法 1.当小磁针处于磁体产生的磁场中，或环形电流、通电螺线管外部时， 可根据同名磁极相斥，异名磁极相吸来判断小磁针的受力方向. 2.当小磁针处于直线电流的磁场中或处于环形电流、通电螺线管内部时， 应该根据小磁针N极所指方向与通过该点的磁感线的切线方向相同，来 判断小磁针的受力方向.
面的磁通量为多少？若使框架绕OO′轴转过60°
角，则穿过线框平面的磁通量为多少？若从初始
位置转过90°角，则穿过线框平面的磁通量为多
少？若从初始位置转过180°角，则穿过线框平面
的磁通量变化了多少？
答案
1 BS 2BS 0 2BS
解析
图10
三、磁感应强度矢量的叠加
几种常见的磁场
答案： 斜向右下方． 5B ， 方向与 I1I3 连线夹角为 θ， 且满足 tan θ＝2，
• • • •
◎ 教材资料分析 〔做一做〕——P88 1．验证环形电流的磁场方向． 点拨： 制作实验装置时应注意漆包线应排列 紧密，固定时竖直固定．通电前先根据安培定 则做出判断，再由小磁针的指向验证．将电池 的正、负极对调，重做这个实验，磁极相反．
• 2．用磁传感器研究磁场． • 点拨： 使用前仔细阅读磁传感器的说明书， 了解其原理、不同型号的仪器的规格、使用要 求，弄清它测出的是磁感应强度在哪个方向的 分量．还可用磁传感器测量螺线管内不同位置 的磁感应强度；探究通电导线所形成的磁场； 验证安培定则．
• 1．下列说法中正确的是( ) • A．通过某面的磁感线条数为零则此面处磁感 应强度一定为零 • B．空间各点磁感应强度的方向就是该点的磁 场方向 • C．平行放置的两条形磁铁间异名磁极间的磁 场为匀强磁场 • D．磁感应强度为零，则放在该处的某面通过 的磁感线条数一定为零
几种常见的磁场
• 一、磁感线 • 1．定义：在磁场中画出的一些有方向的曲线， 使曲线上每一点的 切线方向 都跟这点的磁感应强 度的方向一致，这样的曲线就叫做磁感线． • 2．基本特性：磁感线的疏密表示磁场的 强弱 ，磁感线越密的地方磁场越强，磁感 线越疏的地方磁场越弱．
• 二、几种常见的磁场、安培定则 • 1．直线电流的磁场 • 安培定则：右手 握住导线，让伸直的拇指所 电流 方向一致，弯曲的四指所指的 指的方向与 方向就是 磁感线 环绕的方向．如图所示．
• 答案： 0.36 Wb
• (1)只有在匀强磁场中B⊥S时，Φ＝BS才适用， 若B与S不垂直，应将S投影，也可以将B分解， 取B、S垂直部分的乘积． • (2)磁通量的变化量ΔΦ＝Φ2－Φ1，在具体的计 算中，一定要注意Φ1及Φ2的正、负问题．
• • • •
◎ 教材资料分析 〔做一做〕——P88 1．验证环形电流的磁场方向． 点拨： 制作实验装置时应注意漆包线应排列 紧密，固定时竖直固定．通电前先根据安培定 则做出判断，再由小磁针的指向验证．将电池 的正、负极对调，重做这个实验，磁极相反．
• 2．用磁传感器研究磁场． • 点拨： 使用前仔细阅读磁传感器的说明书， 了解其原理、不同型号的仪器的规格、使用要 求，弄清它测出的是磁感应强度在哪个方向的 分量．还可用磁传感器测量螺线管内不同位置 的磁感应强度；探究通电导线所形成的磁场； 验证安培定则．
• 1．下列说法中正确的是( ) • A．通过某面的磁感线条数为零则此面处磁感 应强度一定为零 • B．空间各点磁感应强度的方向就是该点的磁 场方向 • C．平行放置的两条形磁铁间异名磁极间的磁 场为匀强磁场 • D．磁感应强度为零，则放在该处的某面通过 的磁感线条数一定为零
几种常见的磁场
• 一、磁感线 • 1．定义：在磁场中画出的一些有方向的曲线， 使曲线上每一点的 切线方向 都跟这点的磁感应强 度的方向一致，这样的曲线就叫做磁感线． • 2．基本特性：磁感线的疏密表示磁场的 强弱 ，磁感线越密的地方磁场越强，磁感 线越疏的地方磁场越弱．
• 二、几种常见的磁场、安培定则 • 1．直线电流的磁场 • 安培定则：右手 握住导线，让伸直的拇指所 电流 方向一致，弯曲的四指所指的 指的方向与 方向就是 磁感线 环绕的方向．如图所示．
• 答案： 0.36 Wb
• (1)只有在匀强磁场中B⊥S时，Φ＝BS才适用， 若B与S不垂直，应将S投影，也可以将B分解， 取B、S垂直部分的乘积． • (2)磁通量的变化量ΔΦ＝Φ2－Φ1，在具体的计 算中，一定要注意Φ1及Φ2的正、负问题．
几种常见的磁场(完美版)
一根软铁棒在磁场中被磁化.是因为 ( D ) A．软铁棒中产生了分子电流 B．软铁棒中分子电流取向变得杂乱无章
C．软铁棒中分子电流消失了
D．软铁棒中分子电流取向变得大致相同
5、匀强磁场
磁场强弱、方向处处相同的磁场 磁感线特点：一组间隔相同的平行直线 常见的匀强磁场: （1）相隔很近的两个异名磁极之间的磁场 （2）相隔一定距离的两个平行放置的线圈通电时， 其中间区域的磁场。
S
N
利用安培的假说解释一些磁现象
N
S
安培分子电流假说意义 1.成功的解释了磁化现象和磁体消磁现象 2.安培分子电流假说揭示了电和磁的本质联系
3.安培的分子电流假说揭示了磁性的起源，认 识到磁体的磁场和电流的磁场一样，都是由运 动的电荷产生的
关于磁现象的电本质，下列说法中正确的 是( B ) A.磁与电紧密联系，有磁必有电，有电必 有磁 B.不管是磁体的磁场还是电流的磁场都起 源于电荷的运动 C.永久磁铁的磁性不是由运动电荷产生的 D.根据安培假说可知，磁体内分子电流总 是存在的，因此任何磁体都不会失去磁性
b
B c θ d
3．关于磁通量，下列说法中正确的是( C )
A．磁通量不仅有大小而且有方向，所以是矢量 B．磁通量越大，磁感应强度越大 C．穿过某一面积的磁通量为零，该处磁感应强度不一定为零 D．磁通量就是磁感应强度 4．一块磁铁从高处掉到地上，虽然没有断，但磁性变弱了，这是因为 ( B ) A．磁铁被磁化了 C．磁铁是非磁性物质 B．磁铁因剧烈震动而退磁了 D．磁铁是软磁性材料
思考1.沿磁感线的方向，磁场是减弱 吗？
解析：不一定。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．
1.下列关于磁感线的叙述，正确的是( C )
(完整版)几种常见磁场(超级经典)
(4)磁感线的疏密表示磁场的强弱
(5)磁感线上每一点的切线方向即为该点的 磁场的方向
2、几种常见的磁场： 1）条形磁铁和蹄形磁铁的磁场磁感线：
条形磁铁
蹄形磁铁
外部从N到S，内部从S到N形成闭合曲线
几种常见磁场磁感线分布 磁感线是闭合曲线（区别于电场线）
除了磁铁,直线电流、环形电流、通电螺 线管的周围空间也能产生磁场
场 • 6．理解磁通量的概念并能进行有关计算
• （二）过程与方法 • 通过实验和学生动手（运用安培定则）、类比的
方法加深对本节基础知识的认识。
• （三）情感态度与价值观 • 1.进一步培养学生的实验观察、分析的能力. • 2.培养学生的空间想象能力. • 二、重点与难点： • 1．会用安培定则判定直线电流、环形电流及通电
直线电流，环形电流，通电螺线管的磁场 磁感线分布有什么特点？
它们遵循什么定则呢？
安培定则
安培定则（也叫右手螺旋定则）
用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟 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。
直线电流的磁感线分布
I
俯视图
侧视图
绘图说明：
电流（进） 磁场（进）
. 电流（出）
在原子、分子等物质微粒的内部,存在着 一种电流-分子电流.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
S
N
利用安培的假说解释一些磁现象
N
S
安培分子电流假说意义 1.成功的解释了磁化现象和磁体消磁现象
2.安培分子电流假说揭示了电和磁的本质联系
3.安培的分子电流假说揭示了磁性的起源，认 识到磁体的磁场和电流的磁场一样，都是由运 动的电荷产生的
பைடு நூலகம்
(5)磁感线上每一点的切线方向即为该点的 磁场的方向
2、几种常见的磁场： 1）条形磁铁和蹄形磁铁的磁场磁感线：
条形磁铁
蹄形磁铁
外部从N到S，内部从S到N形成闭合曲线
几种常见磁场磁感线分布 磁感线是闭合曲线（区别于电场线）
除了磁铁,直线电流、环形电流、通电螺 线管的周围空间也能产生磁场
场 • 6．理解磁通量的概念并能进行有关计算
• （二）过程与方法 • 通过实验和学生动手（运用安培定则）、类比的
方法加深对本节基础知识的认识。
• （三）情感态度与价值观 • 1.进一步培养学生的实验观察、分析的能力. • 2.培养学生的空间想象能力. • 二、重点与难点： • 1．会用安培定则判定直线电流、环形电流及通电
直线电流，环形电流，通电螺线管的磁场 磁感线分布有什么特点？
它们遵循什么定则呢？
安培定则
安培定则（也叫右手螺旋定则）
用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟 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。
直线电流的磁感线分布
I
俯视图
侧视图
绘图说明：
电流（进） 磁场（进）
. 电流（出）
在原子、分子等物质微粒的内部,存在着 一种电流-分子电流.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
S
N
利用安培的假说解释一些磁现象
N
S
安培分子电流假说意义 1.成功的解释了磁化现象和磁体消磁现象
2.安培分子电流假说揭示了电和磁的本质联系
3.安培的分子电流假说揭示了磁性的起源，认 识到磁体的磁场和电流的磁场一样，都是由运 动的电荷产生的
பைடு நூலகம்
几种常见的磁场课件
③.相隔一定距离的两个平行放置的线 圈通电时，其中间区域的磁场。
亥姆霍兹线圈
▲匀强磁场 磁场强弱、方向处处相同的磁场 ▲磁感线分布特点: 匀强磁场的磁感线是一些间隔相同的平行直线
▲常见的匀强磁场: 1.相隔很近的两个异名磁极之间的磁场 2.通电螺线管内部的磁场 3.相隔一定距离的两个平行放置的线圈通电时， 其中间区域的磁场。
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.(右手螺旋定则)
横截面图
Ｉ
表示垂直于 纸面向外
纵截面图
表示垂直于 纸面向里
4.环形电流的磁场的磁感线 安培定则(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.
N
环形电流的磁场几种图
当B∥S时,磁通量最小Φ=0
五、磁通量Φ
一般计算式（当S与B成θ角时）
Φ
最大
φ=BSsinθ 或： φ=BS⊥
Φ
（ S⊥：投影面积） θ 较小
4、单位：韦伯（Wb）
1Wb=1T·m2
Φ=0
五、磁通量Φ
5.标量：有方向（有正负），仅表示磁感线贯 穿方向。 若取某方向穿入平面的磁通量为正，则反方向 穿入该平面的磁通量为负 6、磁通密度： B Φ
（3）磁铁外部从N极到S极，内部从 S极到N极，形成闭合曲线
（4）不相交
二、几种常见的磁场： 1）条形磁铁和蹄形磁铁的磁场磁感线：
条形磁铁
蹄形磁铁
二、几种常见的磁场： 1）条形磁铁和蹄形磁铁的磁场磁感线：
条形磁铁
蹄形磁铁
外部从N到S，内部从S到N形成闭合曲线
2.异名磁极和同名磁极
3.直线电流的磁场的磁感线： 安培定则(1):右手握住导线,让伸直的拇指
几种常见的磁场 课件
(2)若某个平面内有不同方向的磁场存在，计算穿过这个面 的磁通量时，先规定某个方向的磁通量为正，反方向的磁通量 为负，这个平面内的总磁通量等于平面内各个方向的磁通量的 代数和，即“净磁通量”。
4. 与磁感应强度的关系 (1)磁感应强度 B 主要描述磁场中某点的磁场情况，与位置 对应；而磁通量用来描述磁场中某一个给定面上的情况，它与给 定面对应。 (2)由 Φ＝BS 得 B＝ΦS ，此为磁感应强度的另一定义式，表 示穿过垂直于磁场方向的单位面积的磁感线条数，所以 B 又叫 作磁通密度。
二|典题研析 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？把线圈以 cd 为轴顺时针 转过 120°角，则通过线圈磁通量的变化量为多少？
1.磁感线与平面不垂直时：Φ＝________。 提示：BSsinθ 2．磁通量的正、负的含义是什么？ 提示：磁通量的正、负表示磁通量从某一个面穿入还是穿出， 不是矢量。若规定穿入为正，则穿出为负，反之亦然。
一|重点诠释 1. 计算 (1)匀强磁场，磁感线与平面垂直时：Φ＝BS。 (2)匀强磁场，磁感线与平面不垂直时：Φ＝BSsinθ，公式中 的 θ 是平面与磁感线的夹角，Ssinθ 是平面在垂直于磁感线方向 的投影面积。
2. 与磁感线的关系 规定单位面积上的磁感线的条数等于 B 时，磁通量就等于 穿过平面的磁感线的条数，且为穿过平面的磁感线的净条数。 3. 磁通量的标矢性 (1)磁通量是标量，但有正、负之分，磁通量的正、负既不 表示大小，也不表示方向，它表示磁通量从某一个面穿入还是穿 出，若规定穿入为正，则穿出为负，反之亦然。
四、磁通量 1. 定义 匀强磁场中 磁感应强度 B 和与 磁场方向垂直 的平面 面积 S 的乘积，即 Φ＝BS。
几种常见的磁场课件
四、磁通量 1. 定义 匀强磁场中 磁感应强度B和与磁场方向垂直 的平面面积S的 乘积，即Φ＝BS.
2. 拓展 磁场B与研究的平面不垂直时，这个面在垂直于磁场B方向 的 投影面积S′与B的乘积表示磁通量． 3．单位 国际单位制中单位是韦伯，简称韦，符号是Wb,1 Wb＝ 1T·m2
4．引申 B＝ΦS ，表示磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量，因此 磁感应强度B又叫磁通密度
式中Scosθ即为面积S在垂直于磁感线方向的投影，我们称 为“有效面积”(如图所示)．
(3)磁通密度：磁感线越密的地方，穿过垂直单位面积的磁
感线条数越多，反之越少，因此穿过单位面积的磁通量——磁
通密度，它反映了磁感应强度的大小，在数值上等于磁感应强
度，B＝ΦS ，1 T＝1
Wmb2 ＝1
N A·m.
3．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 是环形导线轴线上磁感线的方向．
4．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(如图所示)．
典题研析 例2 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？把线圈以cd为轴顺时针 转动120°角，则通过线圈磁通量的变化量为多少？
[思路点拨] 解答本题时，可按以下2＝－BS＝－0.6×0.4 Wb＝－0.24 Wb. 故磁通量的变化量 ΔΦ＝|Φ2－Φ|＝|－0.24－0.12| Wb＝0.36 Wb.
[完美答案] 0.12 Wb 0.36 Wb
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几种常见磁场(超级经典)
2、几种常见的磁场： 1）条形磁铁和蹄形磁铁的磁场磁感线：
条形磁铁
蹄形磁铁
外部从N到S，内部从S到N形成闭合曲线
几种常见磁场(超级经典)
几种常见磁场磁感线分布 磁感线是闭合曲线（区别于电场线）
除了磁铁,直线电流、环形电流、通电螺线 管的周围空间也能产生磁场
直线电流，环形电流，通电螺线管的磁场 磁感线分布有什么特点？
几种常见磁场(超级经典)
一根软铁棒在磁场中被磁化.是因为
(D )
A．软铁棒中产生了分子电流 B．软铁棒中分子电流取向变得杂乱无章 C．软铁棒中分子电流消失了 D．软铁棒中分子电流取向变得大致相同
几种常见磁场(超级经典)
5、匀强磁场 磁场强弱、方向处处相同的磁场 磁感线分布特点: 匀强磁场的磁感线是一些间隔相同的平行直线 常见的匀强磁场: 1.相隔很近的两个异名磁极之间的磁场 2.通电螺线管内部的磁场 3.相隔一定距离的两个平行放置的线圈通电时， 其中间区域的磁场。
几种常见磁场(超级经典)
一. 磁感线 如何形象地描述磁场中各点的磁场方向? 1、定义： 磁感线是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 的磁感应强度的方向一致。
C
B A
几种常见磁场(超级经典)
3、磁感线的特点 (1)磁感线是假想的，不是真实的 (2)磁感线是闭合曲线。 在磁体的外部磁感线由N极发出，回到S极。 在磁体的内部磁感线则由S极指向N极 (3)磁感线不能相交或相切 (4)磁感线的疏密表示磁场的强弱 (5)磁感线上每一点的切线方向即为该点的 磁场的方向
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.
几种常见磁场(超级经典)
4）通电螺线管的磁场的磁感线
通电螺线管的磁场就是环形电流磁场的叠加.所以 环形电流的安培定则也可以用来判定通电螺线管的磁 场,这时,拇指所指的方向是螺线管内部的磁场的方向.
I
几种常见磁场(超级经典)
如图所示，一束带电粒子沿水平方向飞过 小磁针的上方，并与磁针指向平行，能使小 磁针的N极转向读者，那么这束带电粒子可能
几种常见磁场(超级经典)
4、安培分子电流假说
磁体为什么会有磁性？
法国学者安培提出了著名的分子电流假说
在原子、分子等物质微粒的内部,存在着 一种电流-分子电流.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
S
பைடு நூலகம்
N
几种常见磁场(超级经典)
利用安培的假说解释一些磁现象
N
S
几种常见磁场(超级经典)
I 几种常见磁场(超级经典)
在某一磁场中放了两个小磁针,发现这两个 小磁针仅在磁场力的作用下成如图所示的 平行反向,则该磁场可能由下列哪些来产生
( ACD )
A．条形磁铁 B．两个靠得很近的异名磁极间存在的磁场 C．通电直导线 D．通电螺线管
几种常见磁场(超级经典)
如图，当电流通过线圈时， 磁针A的N极指向哪里？磁针B的N极指向哪里？
磁针A的N极指向外 磁针B的N极指向里
I
A
B
几种常见磁场(超级经典)
如图所示,a、b、c三枚小磁针分别在通电 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 （ C ）
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
磁场》
第三节 《几种常见的磁场》
几种常见磁场(超级经典)
教学目标
• （一）知识与技能 • 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。 • 4．知道安培分子电流假说，并能解释有关现象 • 5．理解匀强磁场的概念，明确两种情形的匀强磁
螺线管的磁场方向. • 2．正确理解磁通量的概念并能进行有关计算 • 三、教具：多媒体、条形磁铁、直导线、环形电
流、通电螺线管、小磁针若干、投影仪、展示台、 学生电源
几种常见磁场(超级经典)
复习回顾：
1、 为描述磁场的强弱和方向，我们引入 了什么物理量？
磁感应强度 B 2、电场线可以形象的描述电场强度E的大 小和方向，那么我们怎样形象地描述磁感 应强度的大小和方向呢？
它们遵循什么定则呢？
安培定则
几种常见磁场(超级经典)
安培定则（也叫右手螺旋定则）
用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟 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。
直线电流的磁感线分布
I
俯视图
侧视图
绘图说明：
电流（进） 磁场（进）
. 电流（出）
. 磁场（出）
3）环形电流的磁场的磁感线 安培定则(2):让右手弯曲的四指与环形电
是（ BC）
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
几种常见磁场(超级经典)
如图所示，在三维直角坐标系中，若一束电子
沿y轴正向运动，则由此产生的在z轴上A点和x轴上B
点的磁场方向是（ A ）
A.A点磁场沿x轴正方向，B点磁场沿z轴负方向 B.A点磁场沿x轴负方向，B点磁场沿z轴正方向 C.A点磁场沿z轴正方向，B点磁场沿x轴负方向 D.A点磁场沿x轴正方向，B点磁场沿z轴正方向
场 • 6．理解磁通量的概念并能进行有关计算
几种常见磁场(超级经典)
• （二）过程与方法 • 通过实验和学生动手（运用安培定则）、类比的
方法加深对本节基础知识的认识。 • （三）情感态度与价值观 • 1.进一步培养学生的实验观察、分析的能力. • 2.培养学生的空间想象能力. • 二、重点与难点： • 1．会用安培定则判定直线电流、环形电流及通电
安培分子电流假说意义 1.成功的解释了磁化现象和磁体消磁现象
2.安培分子电流假说揭示了电和磁的本质联系 3.安培的分子电流假说揭示了磁性的起源，认 识到磁体的磁场和电流的磁场一样，都是由运 动的电荷产生的
几种常见磁场(超级经典)
关于磁现象的电本质，下列说法中正确的
是( B )
A.磁与电紧密联系，有磁必有电，有电必 有磁 B.不管是磁体的磁场还是电流的磁场都起 源于电荷的运动 C.永久磁铁的磁性不是由运动电荷产生的 D.根据安培假说可知，磁体内分子电流总 是存在的，因此任何磁体都不会失去磁性
2、几种常见的磁场： 1）条形磁铁和蹄形磁铁的磁场磁感线：
条形磁铁
蹄形磁铁
外部从N到S，内部从S到N形成闭合曲线
几种常见磁场(超级经典)
几种常见磁场磁感线分布 磁感线是闭合曲线（区别于电场线）
除了磁铁,直线电流、环形电流、通电螺线 管的周围空间也能产生磁场
直线电流，环形电流，通电螺线管的磁场 磁感线分布有什么特点？
几种常见磁场(超级经典)
一根软铁棒在磁场中被磁化.是因为
(D )
A．软铁棒中产生了分子电流 B．软铁棒中分子电流取向变得杂乱无章 C．软铁棒中分子电流消失了 D．软铁棒中分子电流取向变得大致相同
几种常见磁场(超级经典)
5、匀强磁场 磁场强弱、方向处处相同的磁场 磁感线分布特点: 匀强磁场的磁感线是一些间隔相同的平行直线 常见的匀强磁场: 1.相隔很近的两个异名磁极之间的磁场 2.通电螺线管内部的磁场 3.相隔一定距离的两个平行放置的线圈通电时， 其中间区域的磁场。
几种常见磁场(超级经典)
一. 磁感线 如何形象地描述磁场中各点的磁场方向? 1、定义： 磁感线是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 的磁感应强度的方向一致。
C
B A
几种常见磁场(超级经典)
3、磁感线的特点 (1)磁感线是假想的，不是真实的 (2)磁感线是闭合曲线。 在磁体的外部磁感线由N极发出，回到S极。 在磁体的内部磁感线则由S极指向N极 (3)磁感线不能相交或相切 (4)磁感线的疏密表示磁场的强弱 (5)磁感线上每一点的切线方向即为该点的 磁场的方向
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.
几种常见磁场(超级经典)
4）通电螺线管的磁场的磁感线
通电螺线管的磁场就是环形电流磁场的叠加.所以 环形电流的安培定则也可以用来判定通电螺线管的磁 场,这时,拇指所指的方向是螺线管内部的磁场的方向.
I
几种常见磁场(超级经典)
如图所示，一束带电粒子沿水平方向飞过 小磁针的上方，并与磁针指向平行，能使小 磁针的N极转向读者，那么这束带电粒子可能
几种常见磁场(超级经典)
4、安培分子电流假说
磁体为什么会有磁性？
法国学者安培提出了著名的分子电流假说
在原子、分子等物质微粒的内部,存在着 一种电流-分子电流.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
S
பைடு நூலகம்
N
几种常见磁场(超级经典)
利用安培的假说解释一些磁现象
N
S
几种常见磁场(超级经典)
I 几种常见磁场(超级经典)
在某一磁场中放了两个小磁针,发现这两个 小磁针仅在磁场力的作用下成如图所示的 平行反向,则该磁场可能由下列哪些来产生
( ACD )
A．条形磁铁 B．两个靠得很近的异名磁极间存在的磁场 C．通电直导线 D．通电螺线管
几种常见磁场(超级经典)
如图，当电流通过线圈时， 磁针A的N极指向哪里？磁针B的N极指向哪里？
磁针A的N极指向外 磁针B的N极指向里
I
A
B
几种常见磁场(超级经典)
如图所示,a、b、c三枚小磁针分别在通电 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 （ C ）
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
磁场》
第三节 《几种常见的磁场》
几种常见磁场(超级经典)
教学目标
• （一）知识与技能 • 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。 • 4．知道安培分子电流假说，并能解释有关现象 • 5．理解匀强磁场的概念，明确两种情形的匀强磁
螺线管的磁场方向. • 2．正确理解磁通量的概念并能进行有关计算 • 三、教具：多媒体、条形磁铁、直导线、环形电
流、通电螺线管、小磁针若干、投影仪、展示台、 学生电源
几种常见磁场(超级经典)
复习回顾：
1、 为描述磁场的强弱和方向，我们引入 了什么物理量？
磁感应强度 B 2、电场线可以形象的描述电场强度E的大 小和方向，那么我们怎样形象地描述磁感 应强度的大小和方向呢？
它们遵循什么定则呢？
安培定则
几种常见磁场(超级经典)
安培定则（也叫右手螺旋定则）
用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟 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。
直线电流的磁感线分布
I
俯视图
侧视图
绘图说明：
电流（进） 磁场（进）
. 电流（出）
. 磁场（出）
3）环形电流的磁场的磁感线 安培定则(2):让右手弯曲的四指与环形电
是（ BC）
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
几种常见磁场(超级经典)
如图所示，在三维直角坐标系中，若一束电子
沿y轴正向运动，则由此产生的在z轴上A点和x轴上B
点的磁场方向是（ A ）
A.A点磁场沿x轴正方向，B点磁场沿z轴负方向 B.A点磁场沿x轴负方向，B点磁场沿z轴正方向 C.A点磁场沿z轴正方向，B点磁场沿x轴负方向 D.A点磁场沿x轴正方向，B点磁场沿z轴正方向
场 • 6．理解磁通量的概念并能进行有关计算
几种常见磁场(超级经典)
• （二）过程与方法 • 通过实验和学生动手（运用安培定则）、类比的
方法加深对本节基础知识的认识。 • （三）情感态度与价值观 • 1.进一步培养学生的实验观察、分析的能力. • 2.培养学生的空间想象能力. • 二、重点与难点： • 1．会用安培定则判定直线电流、环形电流及通电
安培分子电流假说意义 1.成功的解释了磁化现象和磁体消磁现象
2.安培分子电流假说揭示了电和磁的本质联系 3.安培的分子电流假说揭示了磁性的起源，认 识到磁体的磁场和电流的磁场一样，都是由运 动的电荷产生的
几种常见磁场(超级经典)
关于磁现象的电本质，下列说法中正确的
是( B )
A.磁与电紧密联系，有磁必有电，有电必 有磁 B.不管是磁体的磁场还是电流的磁场都起 源于电荷的运动 C.永久磁铁的磁性不是由运动电荷产生的 D.根据安培假说可知，磁体内分子电流总 是存在的，因此任何磁体都不会失去磁性