01 磁场 磁感线

01 磁场磁感线
一、教学目标
1．在物理知识方面的要求：
（1）了解磁现象；
（2）掌握磁场性质；
（3）熟练应用安培定则；
（4）理解典型磁场的空间分布情况．
2．通过观察演示实验，总结磁场的基本性质，培养学生的观察理解、空间想象能力．与电场一节对比学习，培养学生类比、推理能力．
3．渗透物理学方法的教育，运用几何方法描述磁场的强弱和方向．
二、重点、难点分析
1．重点是使学生掌握磁场对磁体有力作用的性质，明白磁场的空间分布情况．2．使学生能比较熟练地将画在平面上的磁感线图形与磁场的空间分布情况对应起来．这需要一定的空间想象力，会有一定的困难．
三、教具
1．演示磁现象：条形磁铁，碎铁屑，大头针．
2．演示奥斯特实验：通电导线，小磁针．
3．演示磁场性质：蹄形磁铁，通电导体，小磁针，铁架台，投影幻灯，投影片．
四、主要教学过程
（一）引入新课
我国是最早发现磁现象、应用磁场的国家之一，指南针的发明为世界航海做出了巨大贡献．现代，磁已更广泛地应用在我们的生活中，今天我们来研究磁场．
（二）教学过程设计
1．有关磁的几个问题
请同学们思考并回答：你知道哪些磁现象？
根据回答，演示磁现象实验：磁铁吸引铁屑；磁极间的相互作用；磁化现象．归纳总结：
（1）物体有吸引铁一类物质的性质叫磁性．
（2）具有磁性的物体叫磁体．
（3）磁体上磁性最强的部分叫磁极．
（4）同名磁极相斥，异名磁极相吸．
（5）变无磁性物体为有磁性物体叫磁化，变有磁性物体为无磁性物体叫退磁．磁体是通过什么对铁一类物质发生作用的？
2．磁场
说明：磁体是通过磁场对铁一类物质发生作用的，磁场和电场一样，是物质存在的另一种形式，是客观存在．小磁针的指南指北性表明地球是一个大磁体．磁场是一种物质存在，存在于何处？
（1）磁体周围空间存在磁场；
（2）电流周围空间存在磁场．
演示实验：磁体对小磁针的作用；电流对小磁针的作用．
推理分析：电流周围空间存在磁场，电流是大量运动电荷形成的，所以运动电荷周围空间也有磁场．静止电荷周围空间没有磁场．
小结：磁场存在于磁体、电流、运动电荷周围的空间．
（3）磁场是物质存在的一种形式
设问：怎样知道磁场的存在？
方法是检验．如果检验，应知道磁场对什么有作用．
（4）磁场对磁体、电流有磁力作用
演示：磁场对磁体、电流安全作用．
与用检验电荷检验电场存在一样，可以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．3．磁场的方向
复习：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．（1）规定：在磁场中的任意一点，小磁针北极受力的方向就是那一点的磁场方向．
确定磁场方向的方法是：将一不受外力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．
（2）磁场方向的判定
磁体磁场：可以利用同名磁极相斥，异名磁极相吸的方法来判定磁场方向．电流磁场：利用安培定则判定磁场方向．
复习：在电场中，用电场线来描述电场，帮助我们形象理解各点的电场方向．同理，在磁场中我们用磁感线来帮助我们形象描述理解各点磁场的方向．4．磁感线
对比理解：在电场中画出一系列从正电荷出发至负电荷终止的曲线，使曲线上每一点的切线方向跟该点的场强方向一致，这些曲线叫电场线．
在磁场中画出一些有方向的曲线，在这些曲线上，每一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同．
明确：
（1）磁感线上每一点切线方向跟该点磁场方向相同．
投影典型磁场的分布情况图示：
（2）磁感线特点
磁感线从N极指向S极．（内部从S指向N）；
磁感线是闭合曲线，且任意两条磁感线不相交；
磁感线的密疏表示磁场强弱．
（三）课堂小结
1．磁场是物质存在的一种形式，磁场的性质是对放入其中的磁体、电流、运动电荷有力的作用．
2．磁感线是形象描述磁场的几何方法．
3．会用磁感线画出各种磁场的分布情况．
五、说明
1．通电直导线周围有磁场，但并不吸引铁一类物质．
2．地理的南北极是地磁的北南极．由于磁偏角的存在，指南针并不指向地球的正南正北．
3．螺线管内部磁场方向的判定不能用外部磁场的判定方法来判定．
（教材使用人教社高级中学课本物理第二册──必修）。