高中物理人教版选修1-1(课件)第二章 磁场 章末分层突破
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人教版高中物理选修1-1精品课件 第2讲 电流的磁场
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(2)磁感线特点 两端分别是N极和S极,管内是匀强磁场,管外是非匀强磁场, 画法如图2-2-11所示.
图2-2-11
预习导学 课堂讲义 对点练习
课堂讲义
第2讲 外的直线电流周围的磁场,
其磁感线分布和方向哪个是正确的
()
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课堂讲义
线平行地放在磁针的上方附近.当导线中通有电流时,磁针
会发生偏转.首先发现这个实验现象的物理学家是 ( )
A.伽利略
B.牛顿
C.奥斯特
D.爱因斯坦 答案 C
图2-2-5
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课堂讲义
第2讲 电流的磁场
针对训练1 在做“奥斯特实验”时,下列操作现象最明显的 ()
A.沿电流方向放置磁针,使磁针在导线的延长线上 B.沿电流方向放置磁针,使磁针在导线的正下方 C.电流沿南北方向放置在磁针的正上方 D.电流沿东西方向放置在磁针的正上方
预习导学 课堂讲义 对点练习
课堂讲义
第2讲 电流的磁场
一、电流的磁效应 1.电流能够产生磁场,这个现象叫做电流的磁效应. 2.电流的磁效应是丹麦物理学家奥斯特于1820年发现的.
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课堂讲义
第2讲 电流的磁场
【例1】 (2013·北京市夏季会考)如图2-2-5所示,把一条导
第2讲 电流的磁场
答案 A 解析 根据安培定则可以确定直线电流产生的磁场的磁感线为 逆时针方向,由于距离导线越远,磁场越弱,故A图正确.
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课堂讲义
第2讲 电流的磁场
针对训练2 如图2-2-12所示,一枚小磁针放在半圆形导线环
的环心O处,当导线中通以如图所示方向的电流时,小磁针将
2016-2017学年高中物理人教版选修1-1课件:第二章 磁场 本章整合
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【例2】 如图所示,把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附 近。磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直于线圈平面。当线圈内通 过图中所示方向的电流后,判断线圈如何运动。
解析:方法一:可以把圆形线圈分成很多小段。每一小段可以看 作一段直线电流。取其中的上下两小段分析,其截面图和受安培力 的情况如图所示。根据其中心对称性可知:线圈所受安培力的合力 水平向左。故线圈向磁铁运动。
-5-
本章整合
专题一 专题二 专题三 专题四
知识网络
专题突破
专题二 通电导体在安培力作用下的运动问题
解决判断通电导线或线圈在安培力作用下的运动,关键是要清楚 磁场分布。常用的解题方法有以下几种:电流元分析法、特殊位置 分析法、等效分析法、推论分析法。
-6-
本章整合
知识网络
专题突破
专题一 专题二 专题三 专题四
-7-
本章整合
知识网络
专题突破
专题一 专题二 专题三 专题四
方法二:图中环形电流可等效为一个小磁针,如图1所示,所以磁铁 和线圈相互吸引,线圈将向磁铁运动。我们还可以将图中的条形磁 铁等效为环形电流,根据安培定则,其等效电流方向如图2所示,由同 向平行电流相互吸引可知:磁铁和线圈相互吸引,线圈将向磁铁运动。
答案:向左运动
-8-本章整合ຫໍສະໝຸດ 知识网络专题突破专题一 专题二 专题三 专题四
专题三 仅在洛伦兹力作用下粒子的圆周运动
因为洛伦兹力F始终与速度v垂直,即F只改变速度方向而不改变 速度的大小,所以运动电荷垂直于磁感线进入磁场仅受洛伦兹力作 用时,一定做匀速圆周运动,可从下面两方面进行分析:
1.v、ω、T、F、r的分析方法:常用方程F向心=F洛进行讨论,
特别注意:(1)磁场中的许多题目是空间问题,所以要选择合适的 剖面画出平面受力图。
解析:方法一:可以把圆形线圈分成很多小段。每一小段可以看 作一段直线电流。取其中的上下两小段分析,其截面图和受安培力 的情况如图所示。根据其中心对称性可知:线圈所受安培力的合力 水平向左。故线圈向磁铁运动。
-5-
本章整合
专题一 专题二 专题三 专题四
知识网络
专题突破
专题二 通电导体在安培力作用下的运动问题
解决判断通电导线或线圈在安培力作用下的运动,关键是要清楚 磁场分布。常用的解题方法有以下几种:电流元分析法、特殊位置 分析法、等效分析法、推论分析法。
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专题突破
专题一 专题二 专题三 专题四
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专题突破
专题一 专题二 专题三 专题四
方法二:图中环形电流可等效为一个小磁针,如图1所示,所以磁铁 和线圈相互吸引,线圈将向磁铁运动。我们还可以将图中的条形磁 铁等效为环形电流,根据安培定则,其等效电流方向如图2所示,由同 向平行电流相互吸引可知:磁铁和线圈相互吸引,线圈将向磁铁运动。
答案:向左运动
-8-本章整合ຫໍສະໝຸດ 知识网络专题突破专题一 专题二 专题三 专题四
专题三 仅在洛伦兹力作用下粒子的圆周运动
因为洛伦兹力F始终与速度v垂直,即F只改变速度方向而不改变 速度的大小,所以运动电荷垂直于磁感线进入磁场仅受洛伦兹力作 用时,一定做匀速圆周运动,可从下面两方面进行分析:
1.v、ω、T、F、r的分析方法:常用方程F向心=F洛进行讨论,
特别注意:(1)磁场中的许多题目是空间问题,所以要选择合适的 剖面画出平面受力图。
新人教版高二物理选修1-1第二章第二节电流的磁场(共32张PPT)
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1、通电直导线的磁场
使直导线穿过一块硬纸板,在硬纸板上均匀地撤一层细铁屑。 轻敲硬纸板,同时给导线通电,细铁屑在磁场里被磁化,并 在磁场作用下有规则地排列起来。这时细铁屑排列的形状显 示出直线电流磁场磁感线的形状(图)
安培定则(一):
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(图乙).图甲表示直线电 流磁场的磁感线分布情况.
【例题2】 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
【例题3】
如图所示,环形导线周围有三只 小磁针a、b、c,闭合开关S后, 三只小磁针N极的偏转方向是 A.全向里 B.全向外 C.a向里,b、c向外
D.a、c、向外,b向里
【例题4】 请你用安培定则判断出以下各图中通电螺 线管的N极 N N
N
通电螺线管内部:磁感线均匀分布,各处磁 场强弱相等
通电螺线管外部:磁场分布与条形磁铁 的磁场一样
通电螺线管所产生的磁场的多种视图
【例题1】 下列关于磁场的说法中,正确的是
A、只有磁铁周围才存在磁场
B、磁场是假想的,不是客观存在的 C、磁场是在磁极与磁极、磁极和电流发生 作用时才产生 D.磁极与磁极,磁极与电流、电流与电流 之间都是通过磁场发生相互作用
直线电流的磁场的几种图
2.环形电流的磁场
把环形导线穿过一块硬纸板,纸板水平放置,在 纸板上均匀地撤一些铁屑。轻敲纸板,同时给导 线通电,可以看到铁屑所显示的模拟磁感线。
安培定则(二):
让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致,伸 直大拇指所指的方向就是环形导线中心轴线上 磁感线的方向。
环形电流的磁场几种图
一个环形电流的磁场与小磁针相似, 故可看成小磁针来处理
人教版高中物理选修(1-1)2.2《电流的磁场》ppt同步课件
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④ 紧跟老师的推导过程抓住老师的思路。老师在课堂上讲解某一结论时,一般有一个推导过程,如数学问题的来龙去脉、物理概念的抽象归纳、 语文课的分析等。感悟和理解推导过程是一个投入思维、感悟方法的过程,这有助于理解记忆结论,也有助于提高分析问题和运用知识的能力。
⑤ 搁置问题抓住老师的思路。碰到自己还没有完全理解老师所讲内容的时候,最好是做个记号,姑且先把这个问题放在一边,继续听老师讲后面 的内容,以免顾此失彼。来自:学习方法网
二、1.电流 磁感线 2.内部 N
电流的磁效应
1.电现象和磁现象的相似性 (1)磁体能使附近的铁棒产生磁性,带电体能使它附近的 导体感应出电荷来. (2)自然界中的磁体总有两个磁极:南极和北极;自然界 中存在两种电荷:正电荷和负电荷. (3)同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引;同名磁极相 互排斥、异名磁极相互吸引.
答案:BC
能力提升
9.如右图所示,有一束电子流沿X轴正方向高速运动, 电子流在Z轴上的P点处所产生的磁场沿( )
A.Y轴正方向
B.Y轴负方向
C.Z轴正方向
D.Z轴负方向
解析:本题考查直线电流的磁场方向.因是电子沿X 轴正向运动,故电流向X轴的负方向,由安培定则拇指指向 X负方向,弯曲四指所指方向为磁场方向,所以磁场指向Y 轴正方向.
② 根据自己预习时理解过的逻辑结构抓住老师的思路。老师讲课在多数情况下是根据教材本身的知识结构展开的,若把自己预习时所理解过的知 识逻辑结构与老师的讲解过程进行比较,便可以抓住老师的思路。
③ 根据老师的提示抓住老师的思路。老师在教学中经常有一些提示用语,如“请注意”、“我再重复一遍”、“这个问题的关键是····”等 等,这些用语往往体现了老师的思路。来自:学习方法网
⑤ 搁置问题抓住老师的思路。碰到自己还没有完全理解老师所讲内容的时候,最好是做个记号,姑且先把这个问题放在一边,继续听老师讲后面 的内容,以免顾此失彼。来自:学习方法网
二、1.电流 磁感线 2.内部 N
电流的磁效应
1.电现象和磁现象的相似性 (1)磁体能使附近的铁棒产生磁性,带电体能使它附近的 导体感应出电荷来. (2)自然界中的磁体总有两个磁极:南极和北极;自然界 中存在两种电荷:正电荷和负电荷. (3)同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引;同名磁极相 互排斥、异名磁极相互吸引.
答案:BC
能力提升
9.如右图所示,有一束电子流沿X轴正方向高速运动, 电子流在Z轴上的P点处所产生的磁场沿( )
A.Y轴正方向
B.Y轴负方向
C.Z轴正方向
D.Z轴负方向
解析:本题考查直线电流的磁场方向.因是电子沿X 轴正向运动,故电流向X轴的负方向,由安培定则拇指指向 X负方向,弯曲四指所指方向为磁场方向,所以磁场指向Y 轴正方向.
② 根据自己预习时理解过的逻辑结构抓住老师的思路。老师讲课在多数情况下是根据教材本身的知识结构展开的,若把自己预习时所理解过的知 识逻辑结构与老师的讲解过程进行比较,便可以抓住老师的思路。
③ 根据老师的提示抓住老师的思路。老师在教学中经常有一些提示用语,如“请注意”、“我再重复一遍”、“这个问题的关键是····”等 等,这些用语往往体现了老师的思路。来自:学习方法网
高中物理第2章磁场章末分层突破课件新人教版选修1-1
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【导学号:33810140】
图 2-5
磁感应强度与安培力
1.磁场中某点的磁感应强度的大小及方向是客观存在的,仅与产生磁场的磁 体或电流有关,与放入的直导线的电流 I 的大小、导线的长短(即 L 的大小)无关, 与通电导线受到的力也无关,即便不放入载流导体,它的磁感应强度也照样存 在.因此不能说 B 与 F 成正比,或 B 与 IL 成反比.磁感应强度的方向就是该处 的磁场方向,与该处通电导线所受安培力的方向垂直.
巩
拓
固
展
层
层
章末分层突破
章
提 升 层
末 综 合 测
评Leabharlann [自我校对] ①运动电荷 ②排斥 ③吸引 ④蹄 ⑤FIL ⑥安培力 ⑦BIL
⑧左手 ⑨洛伦兹力 ⑩左手
电场线与磁感线的比较
1.相似之处: (1)电场线和磁感线都是为了形象地描述场而引入的假想的曲线,实际上并 不存在. (2)电场线和磁感线都是用来描述场的强弱和方向的,电场线和磁感线切线 方向分别表示了电场和磁场的方向. (3)电场线和磁感线都不能相交.因为如果相交,在相交点就会出现两个切 线方向,与电场和磁场中某一确定点的场的方向是唯一的相矛盾.
磁场对运动电荷的作用
1.洛伦兹力方向垂直于电荷运动方向,也垂直于磁场方向,由于洛伦兹力的 方向总与运动方向垂直,所以洛伦兹力在任何情况下对电荷都不做功,不改变 电荷的速度大小和电荷的动能,但能改变运动电荷的速度方向.
1.(2013·广东学业水平检测)带正电荷 q 的粒子(不计重力)进入匀强磁场中(如图 2-5 所示),能在磁场中受力发生垂直纸面向内偏转的是( )
图 2-5
磁感应强度与安培力
1.磁场中某点的磁感应强度的大小及方向是客观存在的,仅与产生磁场的磁 体或电流有关,与放入的直导线的电流 I 的大小、导线的长短(即 L 的大小)无关, 与通电导线受到的力也无关,即便不放入载流导体,它的磁感应强度也照样存 在.因此不能说 B 与 F 成正比,或 B 与 IL 成反比.磁感应强度的方向就是该处 的磁场方向,与该处通电导线所受安培力的方向垂直.
巩
拓
固
展
层
层
章末分层突破
章
提 升 层
末 综 合 测
评Leabharlann [自我校对] ①运动电荷 ②排斥 ③吸引 ④蹄 ⑤FIL ⑥安培力 ⑦BIL
⑧左手 ⑨洛伦兹力 ⑩左手
电场线与磁感线的比较
1.相似之处: (1)电场线和磁感线都是为了形象地描述场而引入的假想的曲线,实际上并 不存在. (2)电场线和磁感线都是用来描述场的强弱和方向的,电场线和磁感线切线 方向分别表示了电场和磁场的方向. (3)电场线和磁感线都不能相交.因为如果相交,在相交点就会出现两个切 线方向,与电场和磁场中某一确定点的场的方向是唯一的相矛盾.
磁场对运动电荷的作用
1.洛伦兹力方向垂直于电荷运动方向,也垂直于磁场方向,由于洛伦兹力的 方向总与运动方向垂直,所以洛伦兹力在任何情况下对电荷都不做功,不改变 电荷的速度大小和电荷的动能,但能改变运动电荷的速度方向.
1.(2013·广东学业水平检测)带正电荷 q 的粒子(不计重力)进入匀强磁场中(如图 2-5 所示),能在磁场中受力发生垂直纸面向内偏转的是( )
人教版高中物理选修1-1第2章第2节电流的磁场(共30张PPT)
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使直导线穿过一块硬纸板,在硬纸 板上均匀地撤一层细铁屑。轻敲硬纸板, 同时给导线通电,细铁屑在磁场里被磁 化,并在磁场作用下有规则地排列起来。 这时细铁屑排列的形状显示出直线电流 磁场磁感线的形状(图)
实验现象和结果:
从图乙可以看出,直线电流磁场的磁感线,是围绕导 线的一些同心圆。如果用小磁针来判定磁场的方向, 可以得到下述的安培定则。
• 实验 • 1819 年上半年到1820年下半年,奥斯特一面担任电、磁
学讲座的主讲,一面继续研究电、磁关系。1820年4月, 在一次讲演快结束的时候,奥斯特抱着试试看的 心情又 作了一次实验。他把一条非常细的铂导线放在一根用玻璃 罩罩着的小磁针上方,接通电源的瞬间,发现磁针跳动了 一下。这一跳,使有心的奥斯特喜出望外, 竟激动得在 讲台上摔了一跤。但是因为偏转角度很小,而且不很规则, 这一跳并没有引起听众注意。以后,奥斯特花了三个月, 作了许多次实验,发现磁针在电流周 围都会偏转。在导 线的上方和导线的下方,磁针偏转方向相反。
课堂练习
1、用右手螺旋定则判定下列螺线管的N、S极
S
NN
SS
N
N
N
N
S
S
S
2.如图标出螺线管的电流方向及电源正、负极。
N
S
N
S
+
-
-
+
3。练习画螺线管的绕线(按范例绕线)
练习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
把环形导线穿过一块硬纸板,纸板 水平放置,在纸板上均匀地撤一些铁屑。 轻敲纸板,同时给导线通电,可以看到 铁屑所显示的模拟磁感线。
物理选修1-1_第二章_课件
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2.一段通电导线垂直于磁场方向放入匀强磁 场中,导线上的电流方向由上而下,如右 图所示.在导线以其中心点为轴逆时针转动 180°的过程中,导线受到的安培力( )
A.大小不变,方向不变 B.大小由最大减小到零再增至最大,方向时 刻改变 C.大小由最大减小到零再增至最大,方向不 变 D.大小由最大减小到零再增至最大,方向由 垂直纸面向外变为垂直纸面向内
【答案】D
要点2 地磁场
• 地球本身是个巨大的磁体,它的南极和北 极位于地球的两端 . 但小磁针(指南针)并 不指向地球的正南和正北,而是略微偏离 一点 . 也就是说地球的地理南北极与地磁南 北极并不重合,小磁针指向与地球的正南 (正北)方向的偏差,称为磁偏角 . 一般地 说,小磁针(指南针)的指向与地理子午 线也不平行,即和地面不平行 , 小磁针的指 向与水平面相交的角度叫做磁倾角.
电磁炮没有圆形炮管,弹丸体积小、 重量轻,使其在飞行时的空气阻力很小, 因而电磁炮的发射稳定性好、初速度高、 射程远 . 由于电磁炮的发射过程全部由计算 机控制,弹头又装有激光制导或其他制导 装置,所以具有很高的射击精度.
从发射能量的成本来看,常规火炮的 发射药产生每兆能量要 10 美元,而电磁炮 只需0.1美元.而且电磁炮还可以省去火炮的 药筒和发射装置,故而重量轻、体积小、 结构简单,运输以及后勤保障等方面更为 安全可靠和方便.
1943年, 一位名叫袭萨的博士曾在美国 海军配合下,做过一次有趣的试验 . 他们在 百慕大三角区架起两台磁力发生机,输以 十几倍的磁力,看会出现什么情况 . 试验一 开始,怪事就出现了 . 船体周围立刻涌起绿 色的烟雾,船和人都消失了 . 试验结束后, 船上的人都受到了某种刺激,有些人经治 疗恢复正常,有的人却因此而精神失常。
高中物理人教版选修1-1课件:2.2 电流的磁场
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目标导航 一 二
Z 知识梳理 Z重难聚焦
HISHISHULI
HONGNANJUJIAO
D典例透析
IANLITOUXI
二、电流磁场的方向 1.直线电流磁场的磁感线是围绕导线的一些同心圆。直线电流 的磁场方向可以用安培定则来判断:右手握住导线,让伸直的拇指 的方向与电流的方向一致,那么,弯曲的四指所指的方向就是磁感 线的环绕方向。 2.环形导线、螺线管通电时产生的磁场的磁感线的方向是:外部 从N极到S极,内部从S极到N极,每一条磁感线都是闭合的曲线。 3.环形电流的磁场方向的判断:用右手握住环形导线,让弯曲的四 指与环形电流的方向一致,拇指的指向就是环形导线中心附近的磁 场方向。 4.通电螺线管的磁场方向也可用安培定则来判断:右手握住螺线 管,让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致,拇指所指的方向 就是螺线管内部磁感线的方向。
目标导航 一 二 三
Z 知识梳理 Z重难聚焦
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D典例透析
IANLITOUXI
三、几种典型的磁场 1.直线电流的磁场 直线电流的磁感线是在垂直于导线平面上的以导线上某点为圆 心的同心圆。其分布呈现“中心密边缘疏”的特征,从不同角度观察, 如图1、2、3所示。
目标导航 一 二 三
Z 知识梳理 Z重难聚焦
HISHISHULI
HONGNANJUJIAO
D典例透析
IANLITOUXI
一、对奥斯特实验的理解 1.奥斯特的实验方法
(1)把水平导线沿南北方向放在小磁针的正上方,让电流分别由南 向北和由北向南通过。 (2)将水平导线移到小磁针的正下方,让电流再次由南向北和由北 向南通过。 2.观察到的现象 以上四种情况下小磁针均发生了偏转,但每次实验的两次偏转的 情况有所不同,小磁针稳定后的N极指向正好相反。
人教版物理选修1-1课件:第二章第二节剖析
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栏目 导引
第二章 磁 场
安培定则 立体图 横截面图 纵截面图 环 形 电 流 内部磁场比环外强,磁感线越向外越
稀疏
栏目 导引
第二章 磁 场
安培定则 立体图 横截面图 纵截面图
通 电 螺 线 内部为匀强磁场且比外部强,方向由S 管 极指向N极,外部类似条形磁铁,由N
极指向S极,内部和外部磁感线形成一 些环绕电流的闭合曲线
新知初探自学导引
一、电流的磁效应 1.1820年,_奥__斯__特____发现:把一根导线平 行地放在磁针的上方,给导线通电时,磁针 发生了偏转,说明电流也能产生磁场,这个 现象称为电流的磁效应. 2.电流具有磁效应,证明了_电___和_磁____之 间的联系,也预示了电力应用的可能性.
栏目 导引
第二章 磁 场
栏目 导引
第二章 磁 场
例2 电路没接通时三个小磁针方向如图2 -2-1所示,接通电路后确定三个小磁针的 转向及最后N极的指向.
图2-2-1
栏目 导引
第二章 磁 场
【思路点拨】 电流方向安―培―定→则磁感线方 向―→磁针转向及最后 N 极的指向.
【精讲精析】 接通电路后,画出螺线管产 生的磁场的磁感线,标出1、2、3处的磁感 线方向,根据小磁针静止时N极指向与磁感 线方向相同,即可判定小磁针的转动情况及 指向.
第二章 磁 场
第二节 电流的磁场
栏目 导引
第二章 磁 场
目标导航
1.了解奥斯特、安培等科学家对人们认识电 磁现象起到的作用. 2.会用磁感线描述直线电流、环形电流、通 电螺线管的磁场分布.(重点) 3.会用安培定则判断直线电流、环形电流、 通电螺线管的磁场方向.(重点+难点)
栏目 导引
第二章 磁 场
第二章 磁 场
安培定则 立体图 横截面图 纵截面图 环 形 电 流 内部磁场比环外强,磁感线越向外越
稀疏
栏目 导引
第二章 磁 场
安培定则 立体图 横截面图 纵截面图
通 电 螺 线 内部为匀强磁场且比外部强,方向由S 管 极指向N极,外部类似条形磁铁,由N
极指向S极,内部和外部磁感线形成一 些环绕电流的闭合曲线
新知初探自学导引
一、电流的磁效应 1.1820年,_奥__斯__特____发现:把一根导线平 行地放在磁针的上方,给导线通电时,磁针 发生了偏转,说明电流也能产生磁场,这个 现象称为电流的磁效应. 2.电流具有磁效应,证明了_电___和_磁____之 间的联系,也预示了电力应用的可能性.
栏目 导引
第二章 磁 场
栏目 导引
第二章 磁 场
例2 电路没接通时三个小磁针方向如图2 -2-1所示,接通电路后确定三个小磁针的 转向及最后N极的指向.
图2-2-1
栏目 导引
第二章 磁 场
【思路点拨】 电流方向安―培―定→则磁感线方 向―→磁针转向及最后 N 极的指向.
【精讲精析】 接通电路后,画出螺线管产 生的磁场的磁感线,标出1、2、3处的磁感 线方向,根据小磁针静止时N极指向与磁感 线方向相同,即可判定小磁针的转动情况及 指向.
第二章 磁 场
第二节 电流的磁场
栏目 导引
第二章 磁 场
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第二章 磁 场
人教版高中物理选修1-1课件 2.2电流的磁场课件
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第二章·磁场
第2节 电流的磁场
人民教育出版社 选修1-1
在超市里,顾客可以自己 在货架上挑选商品,十分 方便,但如果有人拿了东 西不付钱而偷偷溜走,那 么出口处的报警器马上会 鸣叫,你知道这是什么原 因吗啊?
一、电流的磁效应
【问题1】磁极间存在怎样的相互作用? 同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引(同斥异吸) 【问题2】谁最早发现了通电导体周围存在着磁场? 这一发现有什么意义? 奥斯特最早发现了电流的磁效应,即电流可以产生 磁场,首次揭示了电与磁的联系
二、几种常见的磁场
安培定则: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。
磁感线环 绕方向
电流方向
安培(1775— 1836),法国物 理学家、化学家和数学家。
安培最主要的成就是1820~ 1827年对电磁作用的研究,他 被麦克斯韦誉为“电学中的牛 顿” 。在电磁作用方面的研究 成就卓著。
通电螺线管的磁场
外部的磁场:与条形磁铁外部的磁感线相似,一端相当于南极,一端相 当于北极。
内部的磁场:通电螺线管内部的磁感线和螺线管的轴线平行,方向由南 极指向北极,并和外部的磁感线连接,形成一些环绕电流的闭合曲线。
环形电流也可以看成只有一圈的通电螺线管。
两种安培定则的不同之处
判定直线电流、环形电流
电流的国际单位安培即以其姓 氏命名。
演示:观察环形电流磁感线的形状
2、环形电流的磁场
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。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3、通电螺线管的磁场
判定方法:(右手螺旋定 则)用右手握住螺线管, 让弯曲四指所指的方向 和电流的方向一致,大 拇指所指的方向就是螺 线管内部磁感线的方向。
第2节 电流的磁场
人民教育出版社 选修1-1
在超市里,顾客可以自己 在货架上挑选商品,十分 方便,但如果有人拿了东 西不付钱而偷偷溜走,那 么出口处的报警器马上会 鸣叫,你知道这是什么原 因吗啊?
一、电流的磁效应
【问题1】磁极间存在怎样的相互作用? 同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引(同斥异吸) 【问题2】谁最早发现了通电导体周围存在着磁场? 这一发现有什么意义? 奥斯特最早发现了电流的磁效应,即电流可以产生 磁场,首次揭示了电与磁的联系
二、几种常见的磁场
安培定则: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。
磁感线环 绕方向
电流方向
安培(1775— 1836),法国物 理学家、化学家和数学家。
安培最主要的成就是1820~ 1827年对电磁作用的研究,他 被麦克斯韦誉为“电学中的牛 顿” 。在电磁作用方面的研究 成就卓著。
通电螺线管的磁场
外部的磁场:与条形磁铁外部的磁感线相似,一端相当于南极,一端相 当于北极。
内部的磁场:通电螺线管内部的磁感线和螺线管的轴线平行,方向由南 极指向北极,并和外部的磁感线连接,形成一些环绕电流的闭合曲线。
环形电流也可以看成只有一圈的通电螺线管。
两种安培定则的不同之处
判定直线电流、环形电流
电流的国际单位安培即以其姓 氏命名。
演示:观察环形电流磁感线的形状
2、环形电流的磁场
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。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3、通电螺线管的磁场
判定方法:(右手螺旋定 则)用右手握住螺线管, 让弯曲四指所指的方向 和电流的方向一致,大 拇指所指的方向就是螺 线管内部磁感线的方向。
高中物理人教版选修1-1(课件)第二章 磁场 3
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2.对左手定则的理解 (1)左手定则反映了磁场方向、电流方向和电流所受安培力方向之间的关系, 知道了三个方向中的任意两个,就可以用左手定则判定出第三个的方向. (2)不论通电导线如何放置,磁场对导线的安培力方向一定跟直导线中的电 流方向与磁场方向所构成的平面垂直,即 F 安⊥I 且 F 安⊥B.
3.如图 231 所示,在磁感应强度为 4.0×10-2 T 的匀强磁场中,有一条与 磁场方向垂直的长 8 cm 的通电直导线 ab, 通电直导线所受的安培力是 1.0×10-
2
N,方向垂直于纸面向外,求导线中电流的大小.
图 231
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【解析】 由公式 F=BIL 可知 1.0×10 2 F I=BL= A=3.1 A. 4.0×10-2×0.08
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知 识 脉 络
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安培力及磁感应强度
[先填空] 1.安培力:通电导体 在磁场中受到的力叫做安培力. 2.安培力的大小:F= BIL .适用条件:导体与磁场 垂直 . 3.磁感应强度 定义:一段通电直导线 垂直 放在磁场里所受的 安培力 与导线中的电流和 F 乘积 导线的长度的 的比值,叫磁感应强度.公式为 B=IL.单位是 特斯拉 ; 符号: T .
) 【导学号:33810098】
A.磁感应强度是用来描述磁场强弱和方向的物理量 B.某一小段通电导线在某点不受安培力作用,则该点的磁感应强度一定为 零 C.某一小段通电导线在某点受安培力的方向,就是该点磁场的方向 D.磁感应强度 B 的大小是由通电导线的长度、电流、受力决定的,与磁场 无关
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四指 指向电流的方向,那么 拇指 所指的方向就是通电 磁感线穿入手心,并使
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3.某同学在做奥斯特实验时,把小磁针放在水平的通电直导线的下方,当
通电后发现小磁针不动,稍微用手拨动一下小磁针,小磁针转动 180°后静止不
动,由此可知,通电直导线产生的磁场方向是( ) 【导学号:33810091】
A.自东向西
B.自南向北
C.自西向东
D.自北向南
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这三个记忆周期属于短期记忆的范畴。
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[后思考] 1.磁感线能相交吗? 【提示】 磁感线若相交,则同一点会有两个切线方向因而有两个磁场的
方向,不符合实际.因而不能相交.
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2.通电螺线管的磁感线是怎样的? 【提示】 在通电螺线管外部是由 N 极到 S 极,在内部是从 S 极指向 N 极.
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方向
资料
筛选
认知
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高效学习模型-学习的完整过程
消化
固化
模式
拓展
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小思考
TIP1:听懂看到≈认知获取; TIP2:什么叫认知获取:知道一些概念、过程、信息、现象、方法,知道它们
大概可以用来解决什么问题,而这些东西过去你都不知道;
TIP3:认知获取是学习的开始,而不是结束。
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【解析】 小磁针开始不动,说明通电导线产生磁场方向与小磁针指向在
一条直线上,手指拨动,转 180°,则说明方向相反,故选 D. 【答案】 D
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奥斯特实验要想做的效果明显,应把通电直导线沿南北方向放在小磁针的 上方.当通电时小磁针会发生约 90°的偏转.易观察.
人教版高中物理选修1-1精品课件 章末整合 第二章 磁场
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网络构建 分类突破
分类突破
章末整合
解析 磁体和电流周围的空间均存在着磁场,磁场和电场一样 也是一种客观存在的物质,为了形象地描绘磁场,用磁感线将 抽象的磁场描绘出来,磁感线是假想的曲线;铁屑在磁场中被 磁化为小磁针,在磁场的作用下转动,最后规则地排列起来, 显示出磁感线的形状,并非磁场的客观反映;电流的磁场和磁 体的磁场的磁感线都是闭合曲线,在磁体外从N极到S极,在磁 体内从S极到N极;而电场线从正电荷出发到负电荷终止,不闭 合,磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小,磁感线上任一 点的切线方向,即小磁针N极在某点所受磁场力的方向,就是该 点磁场方向,也就是磁感应强度的方向.因此正确选项为C.
长直导线,通以相反方向的电流,且I1>I2,则两导线所受的安
培力F1和F2的大小关系及其运动方向为
()
A.F1>F2,且相互靠近
B.F1<F2,且相互远离
C.F1=F2,且相互靠近
D.F1=F2,且相互远离
答案 D
图2-2
网络构建 分类突破
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章末整合
解析 通电导线在其周围产生磁场,通电导线在磁场中受到安 培力作用,两导线所受安培力是作用力与反作用力,它们大小 相等,选项A、B错误;由安培定则可知,I1在I2处产生的磁场 垂直纸面向里,由左手定则可知,I2所受安培力向右;由安培定 则可知,I2在I1处产生的磁场垂直纸面向里,由左手定则可知, I1所受安培力向左,则两导线相互远离,选项C错误,D正确.
分类突破
章末整合
解析 由于电子运动形成的电流方向向下,处于垂直纸面向里 的磁场中,根据左手定则,洛伦兹力方向向右,电子将向右偏 转.洛伦兹力方向时刻与速度方向垂直,因而不做功,速率不 变.综上所述,选A.
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解析 磁体和电流周围的空间均存在着磁场,磁场和电场一样 也是一种客观存在的物质,为了形象地描绘磁场,用磁感线将 抽象的磁场描绘出来,磁感线是假想的曲线;铁屑在磁场中被 磁化为小磁针,在磁场的作用下转动,最后规则地排列起来, 显示出磁感线的形状,并非磁场的客观反映;电流的磁场和磁 体的磁场的磁感线都是闭合曲线,在磁体外从N极到S极,在磁 体内从S极到N极;而电场线从正电荷出发到负电荷终止,不闭 合,磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小,磁感线上任一 点的切线方向,即小磁针N极在某点所受磁场力的方向,就是该 点磁场方向,也就是磁感应强度的方向.因此正确选项为C.
长直导线,通以相反方向的电流,且I1>I2,则两导线所受的安
培力F1和F2的大小关系及其运动方向为
()
A.F1>F2,且相互靠近
B.F1<F2,且相互远离
C.F1=F2,且相互靠近
D.F1=F2,且相互远离
答案 D
图2-2
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解析 通电导线在其周围产生磁场,通电导线在磁场中受到安 培力作用,两导线所受安培力是作用力与反作用力,它们大小 相等,选项A、B错误;由安培定则可知,I1在I2处产生的磁场 垂直纸面向里,由左手定则可知,I2所受安培力向右;由安培定 则可知,I2在I1处产生的磁场垂直纸面向里,由左手定则可知, I1所受安培力向左,则两导线相互远离,选项C错误,D正确.
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解析 由于电子运动形成的电流方向向下,处于垂直纸面向里 的磁场中,根据左手定则,洛伦兹力方向向右,电子将向右偏 转.洛伦兹力方向时刻与速度方向垂直,因而不做功,速率不 变.综上所述,选A.
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高中物理课件
灿若寒星整理制作
奥斯特
安培
BIL 0
左手
北(N) qvB
0
1.(单选Ⅰ,2011 年广东学业水平考试)电流的磁效应揭示 了电与磁的关系.若直导线通有方向垂直纸面向外的恒定电流, 则电流的磁感线分布正确的是( C )
2.(单选Ⅰ,2011 年广东学业水平考试)如图 2-1 所示, 在“研究影响通电导体棒所受磁场力的因素”实验中,要使导 体摆动的幅度增大,以下操作中可行的是( B )
A.电风扇
B.电饭锅
C.洗衣机
D.日光灯
A.减少磁铁的数量 B.增大导体棒中的电流强度 C.改变导体棒中的电流方向 D.将磁铁更换成磁性较弱的
图 2-1
4.(单选Ⅱ,2011 年广东学业水平考试)关于磁感线集的地方磁场弱 C.磁感线稀疏的地方磁场强 D.磁感线上某点的切线方向为该点的磁场方向
8.(单选Ⅰ,2010 年广东学业水平考试)如图 2-4 所示, 一通电直导线与匀强磁场方向垂直,导线所受安培力的方向是
( C) A.向上 B.向下 C.垂直纸面向里 D.垂直纸面向外
图 2-4
11.(多选,2010年广东学业水平考试)电动机是将电能转
化为机械能的设备.下列使用了电动机的电器是( AC )
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奥斯特
安培
BIL 0
左手
北(N) qvB
0
1.(单选Ⅰ,2011 年广东学业水平考试)电流的磁效应揭示 了电与磁的关系.若直导线通有方向垂直纸面向外的恒定电流, 则电流的磁感线分布正确的是( C )
2.(单选Ⅰ,2011 年广东学业水平考试)如图 2-1 所示, 在“研究影响通电导体棒所受磁场力的因素”实验中,要使导 体摆动的幅度增大,以下操作中可行的是( B )
A.电风扇
B.电饭锅
C.洗衣机
D.日光灯
A.减少磁铁的数量 B.增大导体棒中的电流强度 C.改变导体棒中的电流方向 D.将磁铁更换成磁性较弱的
图 2-1
4.(单选Ⅱ,2011 年广东学业水平考试)关于磁感线集的地方磁场弱 C.磁感线稀疏的地方磁场强 D.磁感线上某点的切线方向为该点的磁场方向
8.(单选Ⅰ,2010 年广东学业水平考试)如图 2-4 所示, 一通电直导线与匀强磁场方向垂直,导线所受安培力的方向是
( C) A.向上 B.向下 C.垂直纸面向里 D.垂直纸面向外
图 2-4
11.(多选,2010年广东学业水平考试)电动机是将电能转
化为机械能的设备.下列使用了电动机的电器是( AC )
人教版高中物理选修1-1第2章第2节电流的磁场(共23张PPT)
![人教版高中物理选修1-1第2章第2节电流的磁场(共23张PPT)](https://img.taocdn.com/s3/m/e9568fc7f705cc17552709ba.png)
(3)通电螺线管的磁场 如图2-2-1所示,通电螺线管外部的磁场与条形磁铁十 分相似,左端相当于条形磁铁的N极.
通电螺线管的磁场 图2-2-1
慎而思之 勤而行之
2.思考判断 (1)直导线电流磁场的磁感线是以导线为圆心的一些同 心圆.( √ ) (2)通电螺线管内部的磁场方向是从S极到N极.( √ )
慎而思之 勤而行之
环形电流的磁场
安培定则(也叫右手螺旋定则)(二): 让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致,伸直大拇
指所指的方向就是环形导线中心轴线上磁感线的方向。
慎而思之 勤而行之
环形电流的磁场
立体图
平面图
慎而思之 勤而行之
通电螺线管的磁场
慎而思之 勤而行之
通电螺线管的磁场
慎而思之 勤而行之
慎而思之 勤而行之
2.思考判断 (1)奥斯特发现了电流的磁效应.( √ ) (2)电流的磁效应揭示了电与磁的联系.( √ )
慎而思之 勤而行之
通电直导线的磁场
安培定则(也叫右手螺旋定则)(一): 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
慎而思之 勤而行之
B.奥斯特
C.B
慎而思之 勤而行之
2.在空间坐标系中,如图2-2-9所示,若在x轴正方向 通有电流,则y轴P点的磁场方向为( )
A.y轴正方向 B.y轴负方向 C.z轴正方向 D.z轴负方向
【答案】 C
图 2-2-9
慎而思之 勤而行之
3.如图2-2-10所示,当开关S闭合时电磁铁和物体ab相 互吸引,则正确的说法是( )
(2)环形导线、螺线管磁感线 ①分布:外部从__N_极到___S极,内部从___S极到___极N , 每一条磁感线都是_____闭的合曲线. ②安培定则:右手握住螺线管,让弯曲的四指所指的 方向跟_电__流__的__方__向__一致,拇指所指的方向就是螺线管内部 _磁__感__线__的方向.
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