第十一章__磁场学案
九年级物理全册142磁场导学设计新版北师大版
标题：磁场导学设计与实践导学目标：1.了解磁场的基本概念和性质。
2.掌握磁场的表示方式和描述规律。
3.能够运用右手定则解决与电流和磁场相关的实际问题。
4.培养学生实验探究的能力，加深对磁场的理解。
导学步骤：第一步：导入新课引导学生回顾关于磁铁的知识，让他们描述磁力的性质和作用。
第二步：导入磁场的概念1.给出磁场的定义：磁场是磁物体产生的一种周围空间中存在的物理量，具有方向和大小。
2.运用思维导图等方式，让学生探究磁场的特点。
第三步：磁场的表示方式1.给出磁力线的定义：磁力线是表示磁场的直观图形。
2.利用实物磁铁和磁铁粉等辅助工具，让学生观察磁力线的形状和走向。
3.通过示例和练习让学生掌握绘制磁力线的技巧。
第四步：磁场中电流的作用1.让学生回忆电流与磁场相互作用的现象，引出磁场对电流的作用。
2.给出安培环路定理的概念，并引导学生通过实验验证安培环路定理。
第五步：运用右手定则解决问题1.介绍右手定则：将右手的拇指、食指和中指分别放置在电流方向、磁场方向和力的方向上，可以确定它们之间的关系。
2.运用练习题让学生掌握运用右手定则求解问题的方法。
第六步：实验探究1.给出如下实验题目：探究电流对磁铁磁力的影响。
2.让学生分组进行实验，记录实验数据并进行讨论。
3.在实验过程中，教师及时提供指导，帮助学生提出问题、总结实验规律。
第七步：小结通过讲解和实验探究，让学生回顾复习所学的知识，并总结磁场的基本概念、表示方式、电流影响以及运用右手定则解决问题的方法。
作业布置：1.练习题集上选择题和计算题。
2.设计一个实验，探究磁铁磁力与距离的关系，并写出实验报告。
拓展延伸：学生可以进一步探究电磁感应的知识和应用，了解电磁铁、发电机等实际应用中的磁场原理。
以上是一个大致的磁场导学设计，具体实施时可根据学生的实际情况和学科要求进行调整和补充。
磁场及磁场对电流的作用学案带答案
课前预习（基础回顾） 一、磁场 磁感应强度1．下列说法正确的是（ ）A.电荷在某处不受电场力作用，则该处电场强度为零B.一小段通电导线在某处不受磁场力作用，则该处磁感应强度一定为零C.把一小段通电直导线放磁场中某点时受到的磁场力F 与导线的长度L 、通过的电流I 乘积的比值B =F /IL 即该点的磁感应强度D.磁感应强度B =F /IL 只是定义式，它的大小取决于场源以及磁场中的位置，与F 、I 、L 以及通电导线在磁场中的方向无关。
思考1、如何理解磁感应强度及其矢量性？对应练习1．有一小段通电导线，长为1cm ，电流为5A ，把它置于磁场中某点，受到的磁场力为0.1N ，则该点的磁感应强度可能（ ）A. B=2TB. B ＞2TC. B ≤2TD. B ＜2T二、安培定则例2．如图，位于b 、c 、d 处的三根通电直导线垂直纸面放置，电流大小相同，方向如图所示。
a 点是bd 的中点。
则a 点磁感应强度方向( )A ．垂直纸面指向纸里B ．垂直纸面指向纸外C ．沿纸面由a 指向bD ．沿纸面由a 指向c 思考2、安培定则的内容？对应练习2、如图所示，放在通电螺线管内部中间处的小磁针，静止时N 极指向右，试判断电源的正负极。
三、安培力例3．写出如图所示的通电直导线所受的安培力：导线长为L ，电流为I ，磁感应强度为B ,导线与磁感应强度之间夹角为θ思考3：如何计算安培力大小和判断安培力方向？对应练习3（09海南）．一根容易形变的弹性导线，两端固定。
导线中通有电流，方向如图中箭头所示。
当没有磁场时，导线呈直线状态；当分别加上方向竖直向上、水平向右或垂直于纸面向外的匀强磁场时，描述导线状态的四个图示中正确的是课堂合作探究一、 安培力作用下导体的平动和转动 例题1．如图所示，把一重力不计的通电直导线水平放在蹄形磁铁两极的正上方，导线可以自由转动，当导线通入图示方向电流I 时，导线的运动情况是（从上往下看）A ．顺时针方向转动，同时下降B ．顺时针方向转动，同时上升C ．逆时针方向转动，同时下降D ．逆时针方向转动，同时上升例题2．如图所示，当相互靠近的两个线圈通以如图所示的电流时，如何运动？(等效分析法)例题3．如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其正中央上方固定一根长直导线，导线与磁铁垂直，当给导线通以垂直纸面向外的电流时（ ）A.磁铁对桌面的压力增大B. 磁铁对桌面的压力减少C.磁铁受桌面摩擦力减少D. 磁铁受桌面摩擦力增大方法总结：电流元法、特殊位置法、等效法、结论法、转换研究对象法二、 安培力作用下导体棒的平衡和加速例4．如图所示，PQ 和MN 为水平，平行放置的金属导轨，相距1m ，导体棒abNS跨放在导轨上，棒的质量为m ＝0.2kg ，棒的中点用细绳经滑轮与物体连接，物体质量为M ＝0.3kg ，棒与导轨的动摩擦因数为μ＝0.5，匀强磁场的磁感强度B ＝2T，方向垂直向下，为使物体匀速上升，应在棒中通入多大电流？方向如何？例题5．如图所示，光滑导轨与水平面成α角，导轨宽L 。
高三物理第十一章磁场教案 人教版
高三物理第十一章磁场教案第一讲：磁场的描述磁场对电流的作用基础知识一、磁场1.磁场的存在: 磁场是存在于磁体、电流和运动电荷周围的一种特殊的物质，我们看不到，但可以通过它的作用效果感知它的存在，并对它进行研究和描述．2、磁场的基本性质：是对处于其中的通电导线、运动电荷或磁体的磁极能施加力的作用说明：磁极之间、磁极与电流之间、电流与电流之间的相互作用力是通过磁场而产生的3、磁场的方向：规定磁场中任一点小磁针北极所受力的方向或小磁针静止时北极所指的方向二、磁场的描述1、磁感应强度：用来描述磁场的强弱和方向的物理量〔1〕磁感强度的定义式为：B=F/Il，其中电流元〔Il〕受的磁场力的大小与电流方向相关．因此采用电流与磁场方向垂直时受的最大力F来定义B〔2〕方向：即为该点磁场的方向〔3〕单位：特斯拉〔T〕2、磁感线：〔1〕用来形象描述磁场中各点磁感强度的假想曲线．〔2〕它的疏密程度表示磁场的强弱，而它上各点的切线方向那么表示该处磁场的方向．〔3〕特点：磁体外磁感线方向是由N极指向S极，内部反之；在空间不相交，不中断的闭合曲线3、几种曲型的磁场及磁感线分布特点〔1〕匀强磁场：磁感应强度处处相等，磁感线是平行等距的直线〔2〕磁体的磁场：条形磁铁，蹄形磁铁的磁场〔3〕电流的磁场：通电直导线、环形电流、通电螺线管的磁场〔4〕地磁场：地磁场与条形磁铁的磁性相似，地理的北极是地磁的南极，地磁场的水平分量总是由南极指向北极，竖直分量在南极半球向上，北半球向下，在赤道平面上磁场的方向水平向北。
三、磁通量1、磁通量的定义．穿过磁场中某一面积的磁感线条数称为穿过这一面积的磁通量．符号2、定义式为：=BS〔S为垂直于B的面积〕；单位Wb3、磁通量是描述某一面积内磁场的性质．由B= /S⊥可知磁感强度又可称为磁通密度．说明：〔1〕B与S不垂直，应把S投影到与B垂直的方向上．〔2〕两个不同方向的磁感线穿过同一面积时，求两部分磁通量按标量叠加，求代数和．四、磁场对电流的作用1．安培力：通电导线在磁场中受到的作用力叫安培力.〔1〕安培力的计算公式：F=BILsinθ；通电导线与磁场方向垂直时，即θ = 900，此时安培力有最大值；通电导线与磁场方向平行时，即θ=00，此时安培力有最小值，F min=0N；0°＜θ＜90°时，安培力F介于0和最大值之间.〔2〕左手定那么：伸开左手，使拇指跟其余的四指垂直且与手掌都在同一平面内，让磁感线垂直穿入手心，并使四指指向电流方向，这时手掌所在平面跟磁感线和导线所在平面垂直，大拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向.说明：〔1〕安培力的方向总是与磁场方向和电流方向决定的平面垂直〔除了二者平行，安培力为0的情况〕．〔2〕安培力的计算只限于导线与B垂直和平行的两种情况.〔3〕安培力F、磁感应强度B、电流I三者方向的关系①I、B的方向，可惟一确定F的方向；②F 、B 的方向，且导线的位置确定时，可惟一确定I 的方向；③F 、I 的方向时，磁感应强度B 的方向不能惟一确定.2、安培力公式的适用条件；〔1〕一般只适用于匀强磁场；〔2〕导线垂直于磁场；〔3〕L 为导线的有效长度，即导线两端点所连直线的长度，相应的电流方向沿L 由始端流向末端；如下图，几种有效长度〔图中虚线所示〕；3、作用点：作用于磁场中这部分导线的中点4、产生原因：磁场对导线中运动电荷有力的作用，安培力就是磁场对导线中所有运动电荷的作用力的合力。
2017人教版高中物理选修11电磁感应现象word教案
高二物理学案8（必修班）一、电磁感应现象一、知识梳理一、划时期的发觉1）奥斯特的电流效应的发觉震动了整个科学界，引发了普遍的对称性的试探：既然、电流能够使小磁针运动，那么可否用磁铁使导线中产生电流2）法拉第的发觉：电能够生成磁，磁也能够产生电二、磁通量（Φ）（1）概念：面积为S，垂直匀强磁场B放置，则B与S乘积，叫做穿过那个面的磁通量，用Φ表示。
（2）公式：Φ=B·S适用条件：匀强磁场且B⊥S问题：若B与S不垂直，Φ如何计算？（3）单位：韦伯（Wb） 1Wb=1T·m2（4）磁通量是标量，但有正负理解：a、磁通量就是表示穿过那个面的磁感线条数b、磁通密度：B=Φ/S。
3、电磁感应现象1）电磁感应：2）感应电流：3）意义：电磁现象的发觉为完整的电磁学理论奠定了基础，奏响了电气化时期的序曲4、电磁现象产生的条件：二、例题分析例一、在一根直导线旁放一个闭合的矩形线圈，以下情形中矩形线圈是不是有感应电流产生？A、线圈平面与导线垂直，导线中通过转变的电流B、线圈与导线在同一平面，导线中通过转变的电流C、线圈与导线在同一平面，导线中通过转变的电流例二、一个矩形线圈匀速地从无磁场的空间先进入磁感应强度为B1的匀强磁场，然后再进入磁感应强度为B2的匀强磁场，最后进入没有磁场的右边空间，如图，若B1=2B2，方向均始终和线圈垂直，则以下说法中错误的是（）A、线圈在1位置磁通量增加，有感应电流产生B、线圈在3位置磁通量增加，有感应电流产生C、线圈在3位置磁通量减小，有感应电流产生D、线圈在4位置磁通量不转变，无感应电流产生三、课后练习一、在电磁感应现象中，下列说法中正确的是（）A、只要穿过电路的磁通量发生转变，电路中就必然会有感应电流B、闭合线框放在转变的磁场中，必然能产生感应电流C、闭合线框放在匀强磁场中做切割磁感线运动，，必然能产生感应电流D、只要闭合电路中有感应电流，穿过该电路的磁通量必然发生转变二、如图，无穷大的磁场中，有一个矩形线圈abcd做下述运动，其中能使线圈中磁通量转变的运动是（）A、以ab为轴转动B、以ac为轴转动C、在纸面内向下加速运动D、垂直纸面向内匀速运动3、（多选）如图，竖直放置的长直导线通以恒定电流，有一矩形线框与导线在同一平面内，在下列情形中线圈产生感应电流的是（）A、导线中电流增大B、线框向右平动C、线框向下平动D、线框以ab边为轴转动E、线框以直导线为轴转动4、闭合电路的一部份导线ab处于匀强磁场中，图1中各情形下导线都在纸面内运动，那么下列判断中正确的是（）A、都会产生感应电流B、都不会产生感应电流C、甲、乙不会产生感应电流，丙、丁会产生感应电流D、甲、丙会产生感应电流，乙、丁不会产生感应电流【选做题】如图所示，矩形线圈abcd左半边放在匀强磁场中，右半边在磁场外，当线圈以ab边为轴向纸外转过60°进程中，线圈中______产生感应电流(填会与不会)，原因是______________________________________。
第1节《磁现象和磁场》学案
第1节《磁现象和磁场》学案基础知识1、磁现象天然磁石的主要成分是，现使用的磁铁多是用、、等金属或用制成的。
天然磁石和人造磁铁都叫做，它们能吸引的性质叫磁性（。
磁体的各部分磁性强弱不同，磁性最的区域叫磁极。
能够自由转动的磁体，静止时指的磁极叫做南极（S极），指的磁极叫做北极（N极）。
2、电流的磁效应（1）自然界中的磁体总存在着个磁极，同名磁极相互，异名磁极相互。
（2）丹麦物理学家奥斯特的贡献是发现了电流的，著名的奥斯特实验是把导线沿南北方向放置在指南针上方，通电时。
3、磁场：磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间，以及通电导体与通电导体之间的相互作用是通过发生的。
4、磁性的地球：地磁南极在地理极附近，地磁北极在地理极附近。
巩固练习1、奥斯特实验说明了（）A、磁场的存在B、磁场具有方向性C、通电导线周围存在磁场D、磁体间有相互作用2、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、磁场只有在磁极与磁极、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3、磁体与磁体间、磁体和电流间、电流和电流间相互作用示意图，以下正确的是（）A、磁体磁场磁体B、磁体磁场电流C、电流电场电流D、电流磁场电流4、首先发现通电导线周围存在磁场的物理学家是( )A．安培B．法拉第C．奥斯特D．特斯拉5 、在做奥斯特实验时，下列操作中现象最明显的是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6 关于地磁场，下列叙述正确的是（）A．地球的地磁两极和地理两极重合B．我们用指南针确定方向，指南的一极是指南针的北极C．地磁的北极与地理的南极重合D．地磁的北极在地理南极附近1。
磁场艺术班学案
08级艺术班学案——磁场1、静电场和磁场对比：A．电场线不闭合，磁感线闭合；B．静电场和磁场都可使运动电荷发生偏转；C．静电场和磁场都可使运动电荷加速；D．静电场和磁场都能对运动电荷做功。
2、关于磁场和磁感线的描述，正确的说法有A．磁极之间的相互作用是通过磁场发生的，磁场和电场一样，也是一种物质B．磁感线可以形象地表现磁场的强弱与方向C．磁感线总是从磁铁的北极出发，到南极终止D．磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列出的曲线，没有细铁屑的地方就没有磁感线3、如图所示，圆环上带有大量的负电荷，当圆环以轴心沿如图方向转动时，则a、b、c、d四个小磁针的运动情况是A．a、b、d不动，c的N极朝纸外。
B．a、b、d的N极朝纸内，c的N极朝纸外。
C．d不动，c的N极朝纸外。
a、b的N极朝纸内D．a、b、d的N极朝纸外，c的N极朝纸内。
4、一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针上方，并与磁针指向平行，能使磁针的S极转向纸内，如图所示，那么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．问左飞行的负离子束5、如图所示，水平导线中通有稳恒电流I，导线正下方的电子e的初速度方向与电流方向相同，其后电子将A．沿路径a运动B．沿路径b运动C．沿原方向匀速运动D．沿原方向减速运动6、带电粒子(不计重力)可能所处的状态是（）①在磁场中处于平衡状态②在电场中做匀速圆周运动③在匀强磁场中做抛体运动④则在匀强电场中做匀速直线运动：A、①②B、①③C、②③D、②④7、带电为+q的粒子在匀强磁场中运动，下面说法中正确的是A．只要速度大小相同，所受洛仑兹力就相同B ．如果把+q 改为-q ，且速度反向大小不变，则洛仑兹力的大小，方向均不变C ．洛仑兹力方向一定与电荷速度方向垂直，磁场方向一定与电荷运动方向垂直D ．粒子只受到洛仑兹力作用，其运动的动能不变8.如图9-2.6所示是磁场对直线电流的作用力判断，其中正确是( )二、填空题9、一个电子匀强磁场中运动而不受到磁场力的作用，则电子运动的方向是 ．10、匀强磁场中有一段长为0.2m 的直导线，它与磁场方向垂直，当通过3A 的电流时，受到60×10-2N 的洛伦兹力，则磁场的磁感强度是 特；当导线长度缩短一半时，磁场的磁感强度是特；当通入的电流加倍时，磁场的磁感强度是 特．11、三个速率不同的同种带电粒子，如图所示沿同一方向从图中长方形区域的匀强磁场上边缘射入，从下边缘飞出时，对入射方向的偏角分别为90°、60°、30°它们在磁场中运动时间比为 。
磁场复习学案
磁 场专题一 磁场及描述磁场的基本概念重点难点突破一、理解“磁场方向”、“磁感应强度方向”、“小磁针静止时北极的指向”以及“磁感线切线方向”的关系它们的方向是一致的，只要知道其中任意一个方向，就等于知道了其他三个方向.二、正确理解磁感应强度1.磁感应强度是由比值法定义的，磁场中某位置的磁感应强度的大小及方向是客观存在的，由磁场本身的性质决定，与放入的通电导线的电流大小I 、导线长度L 无关，与通电导线是否受安培力无关，即使不放入通电导体，磁感应强度依然存在；2.必须准确理解定义式B ＝ILF 成立的条件是通电导线垂直．．于磁场放置.磁场的方向与安培力的方向垂直；3.磁感应强度是矢量，遵守矢量分解、合成的平行四边形定则.三、安培定则的应用1.判定直线电流形成的磁场方向：大拇指指电流方向，四指指磁场的环绕方向.2.判定环形电流(或通电螺线管)的磁场方向时，四指指电流方向，大拇指指环内中心轴线(或螺线管内部)的磁感线方向.典例精析1.对磁感应强度的理解【例1】以下说法正确的是( )A.电流元在磁场中受磁场力为F ，则B ＝IL F ，电流元所受磁场力F 的方向即为该点的磁场方向B.电流元在磁场中受磁场力为F ，则磁感应强度可能大于或等于IL F C.磁场中电流元受磁场力大的地方，磁感应强度一定大D.磁感应强度为零的地方，一小段通电直导线在该处一定不受磁场力【解析】判断磁感应强度的大小，需在电流元受力最大的前提下进行，且电流元受磁场力方向与该点磁场方向垂直，故A 错，B 对.电流元在磁场中所受磁场力与其放置的位置有关，电流元受力大的地方磁感应强度不一定大，故C 错.【答案】BD【思维提升】(1)准确理解公式B ＝ILF 成立的条件是B ⊥I ，即受力最大的前提是解题的关键；(2)准确理解磁感应强度的大小、方向是由磁场本身的性质决定的，不能说B 与F 成正比、与IL 的乘积成反比.【拓展1】一根导线长0.2 m ，通有3 A 的电流，垂直磁场放入磁场中某处受到的磁场力是6×10－2 N ，则该处的磁感应强度大小B 为 0.1 T ；如果该导线的长度和电流都减小一半，则该处的磁感应强度大小为 0.1 T.若把这根通电导线放入磁场中的另外一点，所受磁场力为12×10－2 N ，则该点磁感应强度大小为 ≥0.2 T. 【解析】通电导线垂直放入磁场中，由定义式得B ＝ILF ＝2.031062⨯⨯-T ＝0.1 T 某点的磁感应强度由磁场本身决定，故B ＝0.1 T 当通电导线在某处所受磁场力一定，将其垂直放入时，对应的B 最小.B min=ILF ＝2.0310122⨯⨯-T ＝0.2 T ，故B ′≥0.2 T 2.安培定则的应用【例2】当S 闭合时，在螺线管内部的一根小铁棒被磁化，右端为N极.试判断通电螺线管的极性和电源的极性，这时用绝缘线悬挂的小通电圆环将怎样运动(俯视)？【解析】小磁针(本题中为磁化后的软铁棒)静止时N 极的指向为该点的磁场方向，在螺线管内部磁感线由S 极到N 极，故螺线管内右端为N 极.再根据安培定则及等效法确定电源右端为负极，左端为正极，小通电圆环顺时针转动(同时靠近螺线管).【思维提升】明确磁场方向，小磁针N 极受力方向(或静止时N 极指向)、磁感线在该点的切线方向及磁感应强度B 的方向是同一个方向.明确磁感线在磁体外部是由N 极到S 极，在内部是由S 极到N 极的闭合曲线.【拓展2】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，如图所示.下列说法正确的是( AC )A.若将a 接电源正极，b 接负极，弹簧秤示数将减小B.若将a 接电源正极，b 接负极，弹簧秤示数将增大C.若将b 接电源正极，a 接负极，弹簧秤示数将增大D.若将b 接电源正极，a 接负极，弹簧秤示数将减小【解析】条形磁铁在本题中可以看做小磁针，当a 接电源正极时，条形磁铁的N 极方向与螺线管的磁感线方向相反，相互排斥，示数减小，A 对，B 错；同理C 对，D 错.3.安培定则与磁感应强度的矢量性【例3】如图所示，互相绝缘的三根无限长直导线的一部分ab 、cd 、ef 组成一个等边三角形.三根导线通过的电流大小相等，方向如图所示.O为三角形的中心，M 、N 分别为O 关于ab 、cd 的对称点.已知三电流形成的合磁场在O 点的磁感应强度的大小为B 1，在M 点的磁感应强度大小为B 2，此时合磁场在N 点的磁感应强度的大小为 .若撤去ef 中的电流，而ab 、cd 中电流不变，则N 点的磁感应强度大小为 .【解析】设每根电流线在O 点产生的磁感应强度大小为B 0，ef 、cd 在M 点产生的磁感应强度大小为B 0′，则在O 点有B 1＝B 0① 在M 点有B 2＝2B 0′＋B 0②在N 点有B N ＝B 0＝B 1撤去ef 中的电流后，在N 点有B N ′＝B 0＋B 0′ ③由①②③式解得BN ′＝221B B + 【答案】B 1；221B B + 【思维提升】直线电流的磁场方向由安培定则确定，直线电流的磁场强弱与电流I 的大小及位置有关，充分利用“对称性”是解本题的关键.【拓展3】三根平行的直导线，分别垂直地通过一个等腰直角三角形的三个顶点，如图所示，现使每条通电导线在斜边中点O 所产生的磁感应强度的大小为B .则该处的实际磁感应强度的大小和方向如何？【解析】根据安培定则，I1与I 3在O 点处产生的磁感应强度相同，I 2在O点处产生的磁感应强度的方向与B 1(B 3)相垂直.又知B 1、B 2、B 3的大小均为B ，根据矢量的运算可知O 处的实际磁感应强度的大小B 0＝B B B 5)2(22=+，方向三角形平面内与斜边夹角θ＝arctan 2，如图所示.易错门诊【例4】如图所示，电流从A 点分两路通过环形支路再汇合于B 点，已知两个支路的金属材料相同，但截面积不相同，上面部分的截面积较大，则环形中心O 处的磁感应强度方向是 ( )A.垂直于环面指向纸内B.垂直于环面指向纸外C.磁感应强度为零D.斜向纸内【错解】根据磁感应强度的矢量性，在O 点场强很有可能选择C 或D.【错因】对于两个支路的电流产生的磁场在O 点的磁场的大小没作认真分析，故选择C ，有时对方向的分析也不具体，所以容易选择D.【正解】两个支路在O 处的磁感应强度方向均在垂直于圆环方向上，但上面支路的电流大，在O 处的磁感应强度较大，故叠加后应为垂直于纸面向里，选择A.【答案】A【思维提升】认真审题，结合电路的结构特点，分析电流的大小关系，利用矢量合成原理分析O 处的磁感应强度方向.专题二 磁场对电流的作用重点难点突破一、判断通电导体(或磁体)在安培力作用下的运动的常用方法1.电流元受力分析法即把整段电流等效为很多直线电流元，先用左手定则判断出每小段电流元所受安培力的方向，从而判断出整段电流所受合力的方向，最后确定运动方向.2.特殊位置分析法把电流或磁铁转到一个便于分析的特殊位置(如转过90°)后再判断所受安培力的方向，从而确定运动方向.3.等效分析法环形电流可以等效成条形磁铁，条形磁铁也可以等效成环形电流，通电螺线管可等效成很多的环形电流.4.推论分析法(1)两直线电流相互平行时无转动趋势，方向相同时相互吸引，方向相反时相互排斥；(2)两直线电流不平行时有转动到相互平行且方向相同的趋势.5.转换研究对象法：因为电流之间，电流与磁体之间相互作用满足牛顿第三定律，这样定性分析磁体在电流磁场作用下如何运动的问题，可先分析电流在磁体磁场中所受的安培力，然后由牛顿第三定律来确定磁体所受的电流作用力，从而确定磁体所受合力及运动方向.二、安培力与力学知识的综合运用1.通电导体在磁场、重力场中的平衡与加速运动问题的处理方法和纯力学问题一样，无非是多了一个安培力.2.解决这类问题的关键(1)受力分析时安培力的方向千万不可跟着感觉走，牢记安培力方向既跟磁感应强度方向垂直又和电流方向垂直.(2)画出导体受力的平面图.做好这两点，剩下的问题就是纯力学问题了.典例精析1.通电导体在安培力作用下的运动【例1】如图所示，原来静止的圆形线圈通以逆时针方向的电流，当在其直径AB上靠近B点处放一根垂直于线圈平面的固定不动的长导线时(电流方向如图所示)，在磁场作用下线圈如何运动？【解析】用电流元分析法：如图(a)直导线周围的磁感线是一簇顺时针的同心圆，我们分别在线圈上找四段电流元A、B、C、D，电流元A、B段的电流与直导线产生的圆形磁场相切，不受安培力，电流元C和D用左手定则分析判断其受安培力方向为垂直纸面向里和垂直纸面向外.由此可以判断线圈将以AB为转轴从左向右看逆时针转动.用等效法分析：把通电线圈等效成放在O点N极指向纸外的小磁针；而通电直导线在O点产生的磁场是垂直于直径AB向上，所以小磁针指向纸外的N极向上转动，即从左向右看线圈将逆时针转动.用特殊位置分析法：设线圈转动90°到与直导线重合的位置(如图b)，直线电流左边的磁场向纸外，右边的磁场向纸里，再用左手定则分别判断线圈的左边和右边所受安培力方向均向左，即线圈将向左靠近直导线.用推论分析法：在线圈转到图(b)位置时，直导线左边的线圈电流向下，与直导线电流方向相反，则两者相互排斥，线圈左边受直导线作用方向向左.线圈在直导线右边部分的电流向上，与直导线电流方向相同，两者相互吸引，即直导线右边部分线圈受安培力方向也是向左的.所以可以判断整个线圈将向左运动.综上所述，线圈整个过程的运动情况是：在以直径AB为轴转动的同时向左平动.【思维提升】(1)在判断通电导体(磁体)在安培力作用下的运动时，通常采用“等效法”、“推论分析法”要比“电流元法”简单，根据需要可用“转换研究对象法”.(2)导体(磁体)受安培力作用下的运动，先要判定是参与“平动”还是“转动”，或者“转动”的同时还参与“平动”，再选择恰当的方法求解.【拓展1】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，当线圈中通入如图方向的电流后，判断线圈如何运动.【解析】解法一：电流元法首先将圆形线圈分成很多小段，每小段可看做一直线电流，取其中上、下两小段分析，其截面图和受安培力情况如图甲所示.根据对称性可知，线圈所受安培力的合力水平向左，故线圈向左运动.解法二：等效法将环形电流等效成一条形磁铁，如图乙所示，据异名磁极相吸引知，线圈将向左运动.同时，也可将左侧条形磁铁等效成一环形电流，根据结论“同向电流相吸引，异向电流相排斥”，亦可得到相同的答案.2.安培力与力学知识的综合运用【例2】在倾角为α的光滑斜面上置一通有电流I 、长为L 、质量为m 的导体棒，如图所示.(1)欲使棒静止在斜面上，外加匀强磁场的磁感应强度B 的最小值和方向；(2)欲使棒静止在斜面上且对斜面无压力，外加匀强磁场的磁感应强度的大小和方向；(3)若使棒静止在斜面上且要求B 垂直于L ，可外加磁场的方向范围.【解析】此题属于电磁学和静力学的综合题，研究对象为通电导体棒，所受的力有重力mg 、弹力F N 、安培力F ，属于三个共点力平衡问题.棒受到的重力mg ，方向竖直向下，弹力垂直于斜面，大小随安培力的变化而变化；安培力始终与磁场方向及电流方向垂直，大小随磁场方向不同而变.(1)由平衡条件可知：斜面的弹力和安培力的合力必与重力mg 等大、反向，故当安培力与弹力方向垂直即沿斜面向上时，安培力大小最小，由平衡条件知B ＝ILmg ，所以，由左手定则可知B 的方向应垂直于斜面向上.(2)棒静止在斜面上，且对斜面无压力，则棒只受两个力作用，即竖直向下的重力mg 和安培力F 作用，由平衡条件可知F ＝mg ，且安培力F 竖直向上，故B ＝ILmg ，由左手定则可知B 的方向水平向左.(3)此问的讨论只是问题的可能性，并没有具体研究满足平衡的定量关系，为了讨论问题的方便，建立如图所示的直角坐标系.欲使棒有可能平衡，安培力F 的方向需限定在mg 和F N 的反向延长线F 2和F 1之间.由图不难看出，F 的方向应包括F 2的方向，但不能包括F 1的方向，根据左手定则，B 与＋x 的夹角θ应满足α＜θ≤π【思维提升】本题属于共点力平衡的问题，所以处理的思路基本上和以往受力平衡处理思路相同，难度主要是在引入了安培力，最终要分析的是磁感应强度的方向问题，但只要准确分析了力的方向，那么磁感应强度的问题也就容易了.【例题精析】例1 如图11-6所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一根长直导线，导线与磁铁垂直，现给导线通以垂直纸面向里的电流。
磁场学案
磁场学案(一)学习目标1.知识与技能(1)知道磁体周围存在磁场。
(2)知道磁感线可用来形象地描述磁场，知道磁感线的方向是怎样规定的。
(3)知道地球周围有磁场以及地磁场的N, S极。
2.过程与方法观察磁体之间的相互作用，感知磁场的存在。
3.情感、态度与价值观通过阅读科学世界里有关地磁场的应用，开阔学生的视野，提高学习物理的兴趣。
(二)学法点拨1.理解磁场概念空气，我们看不见、摸不着，但可以通过流动的空气—风、有意识的呼吸等来说明空气的存在。
同理，磁场看不见、摸不着，我们也可以研究它。
我们是通过它的基本性质—磁场对放人其中的磁体产生力的作用—来证明它的存在，进而对它进行研究的。
2.区分磁场与磁感线(1)磁感线只是帮助我们描述磁场而假想的曲线。
磁场是客观存在的，而磁感线是假想的物理模型，实际并不存在。
(2)磁感线布满磁体周围整个空间，并不只在一个平面上。
(三)阶梯评估1。
磁体间的相互作用是通过_发生的，磁体的周围存在着__ 。
磁场对放入磁场中的磁体能产生_的作用。
2.在磁场中某点能够自由旋转的小磁针静止时_ __极的指向规定为该点磁场的方向。
3。
磁体周围的磁感线都是从磁体的_ 极出来，回到磁体的_ 极。
4.地磁两极跟地理两极并不重合，地磁N极在地理_______极附近，地磁S 极在地理极附近。
5.关于磁场，下列说法不正确的是( )。
A.磁体周围空间存在着磁场B.地球的周围存在着磁场C.地球赤道附近的磁场比较弱D.磁场并非真实存在，而是为了研究方便而假设的关于对磁感线的认识，下6.列说法中不正确的是()A磁感线是为描述磁场而画的一种假想的曲线B.磁体周围越接近磁极的地方磁感线越密，表示磁性越强C.磁体周围的磁感线都是从S极出发回到N极D.同一磁场的任何两根磁感线永远不能交叉7.分别画出图9-3中磁体周围A, B两点的磁场方向。
8.根据磁感线方向，标出如图9-4所示的磁体的磁极和小磁针N极。
9.地球上空做全球探测的飞机，飞到某一位置时，罗盘面上有一个小磁针的N极不指前、不指后，也不指左、不指右，结果N极竖直指向天空，地球上有这样的地方，它在哪里?10.小明已经知道条形磁体周围的磁感线的形状，他想:如果将两个相同的条形磁体的磁极正对着相互靠近，会是什么情况呢?请你为他设计一个实验进行探究。
磁场教案5篇
磁场教案优秀5篇作为一名专为他人授业解惑的人民教师，就不得不需要编写教案，编写教案有利于我们弄通教材内容，进而选择科学、恰当的教学方法。
那么应当如何写教案呢？它山之石可以攻玉，以下内容是本文范文为您带来的5篇《磁场教案》，亲的肯定与分享是对我们最大的鼓励。
电流的磁场教案篇一教学要求：1、知道磁场对电流存在力的作用，知道通电导体在磁场中受力方向与电流方向，以及磁感线方向有关系。
改变电流方向，或改变磁感线方向，导体的受力方向随着改变。
能说明通电线圈在磁场中转动的道理。
2、知道通电导体和通电线圈在磁场中受力而运动，是消耗了电能，得到了机械能。
3、培养、训练学生观察能力和从实验事实中，归纳、概括物理概念与规律的能力。
教学过程一、引人新课首先做直流电动机通电转动的演示实验，接着提出问题：电动机为什么会转动？要回答这个问题，还得请同学们回忆一下奥斯特实验的发现——电流周围存在着磁场，并通过磁场对磁体发生作用，即电流对磁体有力的作用，再让我们逆向思索，磁体对电流有无力的作用呢？即磁体通过其磁场对电流有无力的作用呢？现在就让我们共同沿着这一逆向思索所形成的猜想，设计实验，进行探索性的研究。
板书：四、研究磁场对电流的作用二、演示实验板书：1、实验研究：1、介绍实验装置的同时说明为什么选择这些实验器材，渗透实验的设计思想。
2、用小黑板或幻灯出示观察演示实验的记录表格，如下：3、按照实验过程，把课本1、2两个实验，用边演示，边指导观察，边提出问题的方式，连续完成。
要求学生完成观察演示实验的记录和思考回答表中的问题：“通电铜棒在磁场中，运动的原因是什么？”这样做，一是引导学生发现磁场对电流也存在力的作用，二是进一步巩固、深化力的概念。
4、对学生通过观察，归纳概括出的结果，要做小结：（板书小结如下）通电导体在磁场中受到力的作用，力的方向与电流方向、磁感线方向是相互垂直的、不论是改变电流方向，还是改变磁场方向，都会改变力的方向三、应用板书：2、实验结论的应用：1、出示线圈在磁场中的演示实验装置，并提出问题让学生思考：应用上面实验研究的结论，分析判断通电的线圈在磁场中会发生什么现象？2、出示方框线圈在磁场中的直观模型，并用小黑板或幻灯片把模型的平面图展示出来，以助学生思考。
教科版九年级物理下册教案：第11章第2节
教案：教科版九年级物理下册第11章第2节一、教学内容1. 教材章节：教科版九年级物理下册第11章第2节。
2. 详细内容：（1）磁场的基本性质；（2）磁感线的概念及特点；（3）磁场的方向规定；（4）磁场对电流的作用。
二、教学目标1. 让学生理解磁场的基本性质，知道磁感线的概念及特点。
2. 培养学生运用物理学知识解决实际问题的能力。
3. 引导学生掌握磁场对电流的作用，为后续学习电磁感应奠定基础。
三、教学难点与重点1. 教学难点：磁感线的概念及特点，磁场对电流的作用。
2. 教学重点：磁场的基本性质，磁场的方向规定。
四、教具与学具准备1. 教具：磁铁、铁屑、电流表、导线、开关等。
2. 学具：笔记本、笔、三角板、直尺等。
五、教学过程1. 实践情景引入：展示磁铁吸引铁屑的实验，让学生观察并思考磁铁具有什么性质。
2. 知识讲解：（1）介绍磁场的基本性质，引导学生理解磁场的概念。
（2）讲解磁感线的概念及特点，让学生掌握磁感线的表示方法。
（3）讲解磁场的方向规定，让学生知道如何判断磁场方向。
3. 例题讲解：分析磁场对电流的作用，以电磁起重机为例，让学生了解磁场在实际应用中的重要性。
4. 随堂练习：（1）让学生用磁感线表示给定磁场的方向和强度。
（2）分析实际情境，运用磁场对电流的作用解决问题。
5. 课堂小结：回顾本节课所学内容，让学生明确磁场的基本性质、磁感线的概念及特点，以及磁场对电流的作用。
六、板书设计1. 磁场的基本性质2. 磁感线的概念及特点3. 磁场的方向规定4. 磁场对电流的作用七、作业设计1. 作业题目：（1）简述磁场的基本性质。
（2）画出给定磁场的磁感线，并标明方向和强度。
（3）分析一个实际情境，运用磁场对电流的作用解决问题。
2. 答案：（1）磁场的基本性质：磁场对放入其中的磁体有磁力作用，磁场具有方向性。
（2）磁感线：见板书设计。
（3）实际情境分析：根据磁场对电流的作用，分析导体在磁场中的受力情况，得出结论。
2021人教版高中物理选修11《电流的磁场》word教案1
2021人教版高中物理选修11《电流的磁场》word教案1电流的磁场(3)（一）教学目的1．明白电流周围存在着磁场。
2．明白通电螺线管外部的磁场与条形磁铁相似。
3．会用安培定则判定相应磁体的磁极和通电螺线管的电流方向。
（二）教具一根硬直导线，干电池2～4节，小磁针，铁屑，螺线管，开关，导线若干。
（三）教学过程1．复习提问，引入新课重做第二节课本上的图11�7的演示实验，提问：当把小磁针放在条形磁体的周围时，观看到什么现象？其缘故是什么？（观看到小磁针发生偏转。
因为磁体周围存在着磁场，小磁针受到磁场的磁力作用而发生偏转。
）进一步提问引入新课小磁针只有放在磁体周围才会受到磁力作用而发生偏转吗？也确实是说，只有磁体周围存在着磁场吗？其他物质能不能产生磁场呢？这确实是我们本节课要探究的内容。
2．进行新课(1)演示奥斯特实验说明电流周围存在着磁场演示实验：将一根与电源、开关相连接的直导线用架子架高，沿南北方向水平放置。
将小磁针平行地放在直导线的上方和下方，请同学们观看直导线通、断电时小磁针的偏转情形。
提问：观看到什么现象？（观看到通电时小磁针发生偏转，断电时小磁针又回到原先的位置。
）进一步提问：通过那个现象能够得出什么结论呢？师生讨论：通电后导体周围的小磁针发生偏转，说明通电后导体周围的空间对小磁针产生磁力的作用，由此我们能够得出：通电导线和磁体一样，周围也存在着磁场。
教师指出：以上实验是丹麦的科学家奥斯特第一发觉的，此实验又叫做奥斯特实验。
那个实验说明，除了磁体周围存在着磁场外，电流的周围也存在着磁场，即电流的磁场，本节课我们就要紧研究电流的磁场。
板书：第四节电流的磁场一、奥斯特实验1．实验说明：通电导线和磁体一样，周围存在着磁场。
提问：我们明白，磁场是有方向的，那么电流周围的磁场方向是如何样的呢？它与电流的方向有没有关系呢？重做上面的实验，请同学们观看当电流的方向改变时，小磁针N极的偏转方向是否发生变化。
第十章 磁场第一节学案
北重五中一轮复习学历案（选修3-1）第十章磁场第1节磁场及其对电流的作用（6课时）【学习目标】1.完成任务一，了解磁场、磁感应强度和磁感线，会利用安培定则分析通电导线产生的磁场。
2.完成任务二，会利用左手定则分析通电导线在磁场中受到得力的方向和计算安培力大小。
3.完成任务三，会判断安培力作用下的导线运动情况，会分析安培力作用下的平衡和加速问题。
【学习过程】任务一磁场、磁感应强度一、磁场、磁感应强度1.磁场（1）哪些物体周围存在磁场：（2）磁场的基本性质：磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有的作用。
2.磁感应强度（1）物理意义：描述磁场的强弱和方向。
（2）定义式：(通电导线垂直于磁场)。
（3）标示量：（4）方向：小磁针静止时。
（5）单位：特斯拉，符号为T。
3.磁感线（1）磁感线上某点的方向就是该点的磁场方向。
（2）磁感线的程度定性地表示磁场的强弱，在磁感线较密的地方磁场较；在磁感线较疏的地方磁场较。
（3）磁感线是闭合曲线，没有起点和终点，在磁体外部，从指向；在磁体内部，由指向。
（4）同一磁场的磁感线不中断、不相交、不相切。
（5）磁感线是假想的曲线，客观上并不存在。
4.匀强磁场（1）定义：磁感应强度大小处处、方向处处的磁场称为匀强磁场。
（2）特点：磁感线是疏密程度、方向的平行直线。
5.地磁场（1）地磁的N极在地理附近，地磁的S极在地理附近，磁感线分布如图所示。
（2）在赤道平面上，距离地球表面高度相等的各点，磁感应强度大小相等，方向水平。
6. 几种常见的磁场1）条形磁铁和蹄形磁铁的磁场2）电流的磁场（1）安培定则的应用因果磁场原因(电流方向) 结果(磁场方向)直线电流的磁场环形电流的磁场（2）几种电流的磁场直线电流的磁场通电螺线管的磁场环形电流的磁场特点无磁极、非匀强，距导线越远处磁场与的磁场相似，管内为匀强磁场且磁场最强，管外为非匀强磁场可等效为，两侧是N极和S极，且离圆环中心越远，磁场越弱安培定则立体图横截面图纵截面图例1. (多选)如图所示，直导线AB、螺线管E、电磁铁D三者相距较远，其磁场互不影响，当开关S闭合后，则小磁针北极N(黑色一端)指示磁场方向正确的是()A.aB.bC.cD.d练习1．下列关于小磁针在磁场中静止时的指向，正确的是( )7.磁场的叠加问题及解题思路磁感应强度是矢量，利用平行四边形定则或正交分解法进行合成与分解。
高中物理 2.2 电流的磁场学案 新人教版选修11
2.2 电流的磁场[学习目标定位] 1.了解奥斯特、安培等科学家的实验研究对人们认识电磁现象所起的重要作用.2.会用磁感线描绘直线电流、环形电流和通电螺线管周围的磁场.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．一、电流的磁效应1．电流的磁效应：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，证明电与磁之间是有联系的．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．通电螺线管的磁场方向的判断：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．3．通电螺线管对外相当于一个条形磁铁，它也有N极、S极两个磁极.一、电流的磁效应[问题设计]1．举例说明电现象和磁现象之间存在相似性．答案自然界中的磁体总有两个磁极：南极和北极，自然界中同样存在两种电荷：正电荷和负电荷；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．2．小磁针只有放在磁体周围才会受到磁力作用而发生偏转，也就是说，只有磁体周围存在着磁场吗？答案不是．小磁针放在通电导体周围也发生偏转，电流周围也有磁场．[要点提炼]1．电现象和磁现象的相似性电现象和磁现象有不少相似的地方．例如：磁体能使附近铁棒产生磁性，带电体能使它附近的导体感应出电荷来；自然界中的磁体总有两个磁极：南极和北极，自然界中同样存在两种电荷：正电荷和负电荷；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．2．奥斯特发现电流的磁效应(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．二、电流磁场的方向[问题设计]1．演示实验：将一根与电源、开关相连接的直导线用架子架高，沿南北方向水平放置．将小磁针平行地放在直导线的上方和下方，请观察直导线通、断电时小磁针的偏转情况．观察到什么现象？通过这个现象可以得出什么结论呢？答案观察到通电时小磁针发生偏转，断电时小磁针又回到原来的位置．通电后导线周围的小磁针发生偏转，说明通电后导线周围的空间对小磁针产生磁力的作用，由此我们可以得出：通电导线和磁体一样，周围存在着磁场．2．重做上面的实验，请观察当电流的方向改变时，小磁针N极的偏转方向是否发生变化．观察到什么现象？这说明什么？答案观察到电流的方向改变时，小磁针N极的偏转方向发生改变，说明电流的磁场方向也发生变化．[要点提炼]1．直线电流的磁场(1)磁场方向的判断方法安培定则：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，如图1所示．图1(2)磁感线的分布特点直线电流的磁场可有三种不同的画法，如图2所示．图2①图中的“×”号表示磁场方向垂直进入纸面，“·”号表示磁场方向垂直离开纸面．②直线电流的磁场无磁极，是非匀强磁场，距导线越远处磁场越弱．2．环形电流的磁场(1)磁场方向的判断方法安培定则：让右手弯曲的四指和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．(2)磁感线的分布特点两侧分别是N极和S极，离圆环中心越远，磁场越弱，画法如图3所示．图33．通电螺线管的磁场(1)磁场方向的判断方法：用安培定则来判定．(2)磁感线的分布特点两端分别是N极和S极，管内是匀强磁场，管外是非匀强磁场，画法如图4所示．图4一、电流磁场方向的判断例1如图5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．图5解析根据安培定则，可以确定a中电流方向垂直纸面向里，b中电流方向从下向上，c中电流方向是逆时针方向，d中磁感线方向向下，e中磁感线方向向左，f中磁感线方向向右．答案见解析针对训练如图6所示，水平直导线ab通有向右的电流I，置于导线正下方的小磁针S极将()图6A．向纸外偏转B．向纸内偏转C．在纸面内顺时针转过90°D．不动答案 A解析据安培定则可以确定，通电直导线在其下方产生垂直纸面向里的磁场，在磁力的作用下，小磁针N极向纸里偏转，S极向纸外偏转，A项正确．二、安培定则的综合应用例2放在通电螺线管里面的小磁针保持静止时，对于N极的指向，两位同学的回答相反．甲说，小磁针的位置如图7甲所示，因为管内的磁感线向右，所以小磁针的N极指向右方；乙说，小磁针的位置如图乙所示，他的理由是通电螺线管的N极在右侧，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的S极指向右方，你的看法是怎样的？他们谁的答案错了？错在哪里？图7解析小磁针N极指向右．“同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引”只适用于两个磁体互为外部时磁极间的相互作用．小磁针在磁场中静止时，N极所指的方向，就是磁感线的方向，所以乙的答案错了．在磁场中保持静止的小磁针，它的N极一定指向磁感线的方向，甲的答案正确．答案见解析针对训练如图8所示，当开关K闭合时电磁铁和物体ab相互吸引，则正确的说法是()图8A．ab一定是磁铁，且a端一定是N极B．ab一定是磁铁，且a端一定是S极C．ab可能是磁铁，且a端是S极D．ab可能是一块铁，而不是磁铁答案CD解析K闭合时，螺线管就产生了磁场，根据安培定则可知，其右边是N极，若ab是磁铁，则左边是S极；ab也可能是一块铁．故C、D正确．1．(物理学史)首先发现电流磁效应的科学家是()A．安培B．奥斯特C．库仑D．麦克斯韦答案 B2．(电流磁场方向的判断)一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针上方，如图9所示．若带电粒子飞过小磁针上方的瞬间，小磁针N极向纸面内偏转，则带电粒子可能是()图9A．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答案AD解析离子束下方磁感线垂直纸面向里，由右手螺旋定则可知，位于小磁针上方的电流方向向右．3．(安培定则的综合应用)两根非常靠近且相互垂直的长直导线，当通以如图10所示方向的电流时，电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里的()图10A．区域Ⅰ B．区域ⅡC．区域Ⅲ D．区域Ⅳ答案 A解析由安培定则可知，I1电流在其上方产生的磁场方向垂直纸面向里，I2电流在其右方产生的磁场方向垂直纸面向里，故只有在区域Ⅰ两个电流产生的磁场才都向里．4．(安培定则的综合应用)在如图11所示的各图中画出导线中通电电流方向或通电导线周围磁感线的方向或通电螺线管的绕线方向．其中(a)、(b)为平面图，(c)、(d)为立体图．图11答案。
选修11电流的磁场教案
§2.2电流的磁效应一、教学目标：1．了解奥斯特、安培等科学家的实验研究对人们认识电磁场现象所引起的重要作用2．会用磁感线描绘直线电流、环形电流及通电螺线管的磁场3．学会用安培定则判定直线电流、环形电流及通电螺线管的磁场方向。
二、教学难点重点1.电流磁场方向的判定---右手定则；2.电流磁效应的应用。
三、教具：条形磁铁、直导线、环形电流、通电螺线管、小磁针若干四、教学过程（一）课程引入：电现象和磁现象之间存在着许多相似性。
例如,自然界中只有正负两种电荷，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。
类似地，自然界中只存在南北两种磁极，同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。
电现象和磁现象之间是否具有某种联系？（二）电流的磁效应1、介绍有趣的现象：1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟有了磁性。
1751年，富兰克林也在实验中发现，莱顿瓶的放电后，附近的缝衣针被磁化了。
通过这些有趣的现象是不是让我们会有所猜想电真能产生磁吗？2、奥斯特实验：1820年，丹麦物理学家奥斯特，第一个成功的发现电与磁之间的联系，我们知道，静止的电荷只能产生电场，不能产生磁场。
那么，运动的电荷，也就是电流，能不能产生磁场？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，就好像磁针受到磁力一样。
（播放视频，奥斯特实验重现）（1）奥斯特的实验现象：当给导线通电时，与导线平行放置的的小磁针发生转动（2）实验结论：通电导线周围存在磁场（3）电流也能产生磁场，这个现象称为电流的磁效应。
电流磁效应的发现，用实验展示了电与磁的联系，说明电与磁之间存在着相互作用，这对电与磁研究的深入发展偶划时代的意义，也预示了电力应用的可能性。
3、回顾磁场和磁感线的概念（由于文科班基础较差要了解（1）磁场—真实存在磁场定义: 磁体或电流周围空间存在着的一种特殊物质。
磁场基本性质:磁场对放入其中的磁体或电流产生力的作用。
江苏省宿豫中学高三物理第一轮复习《第十一章 磁场》教案
磁场备课指要教学建议1、电流的磁场和常见的条形磁铁、碲形磁铁磁场的空间分布，必须熟练掌握.复习时要引导学生，能够画出它的分布的立体图和平面图.在涉及相关的判断载流导体运动时，首先要明确的就是磁场的分布情况.常见的电流磁场指直线电流、环形电流、通电螺线管等周围的磁场.2、对磁感应强度的定义，要强调定义的条件——电流垂直放入磁场，以及B只取决于磁场本身，与其他因素无关，同时要注意到F、B、I的方向关系.这可以结合“案例导入”中的例题及“重、难、疑点剖析”中的例2来组织复习.对磁感线，应与电场线相比较，明确区别，辨析清楚.可以结合“重、难、疑点剖析”中的例1、“探究延伸”中的例题来讨论相关的内容。
3、地磁场的分布要明确，有些内容与地理知识有关，如南、北半球，经、纬度，磁偏角、磁倾角等，可以结合奥斯特实验、“探究延伸”中的例题来讲解.资料链接奇异的磁单极子你注意到了吗？电荷有正、负之分，而磁体的N、S极却总是同时存在，不可分割的，N 极和S极能单独存在吗？1931年，英国物理学家狄拉克，首先从理论上论证了在微观世界中存在只有一个磁极的粒五——磁单极子.这种理论的前景极为诱人，物理学家们用各种方法寻找磁单极子. 半世多世纪过去了，一无所获.物理学家们认为，磁单极子可能是在宇宙初期形成的，残存下来的极不，且分布在广阔的宇宙中，要找到磁单极子是非常困难的。
1982年2月，美国物理学家凯布雷拉把一个超导线圈放入一个超导铝箔圆筒中，此圆筒能屏蔽外磁场对内部线圈的影响.当磁单极子进入圆筒穿过线圈时，线圈中磁通量变化，产生感应电流.实验的数据与磁单极子的理论完全相符，但后来并没有重复观察到这一现象，故不能定论. 若证明了磁单极子的存在，则现有的电磁学理论要作重大修改，对物理学将会产生极大的影响.中学物理的习题中已涉及到磁单极子穿过线圈产生感应电流的问题.这表明高中物理知识与科学研究是密切相关的，类似的内容也是目前高考命题的热点.案例导入例下列关于磁感应强度大小的说法中正确的是（）.A．通电导线受磁场力大的地方磁感应强度一定大B．通电导线在磁感应强度大的地方受力一定大C．放在匀强磁场中各处的通电导线，受力大小和方向处处相同D．磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小和方向无关【分析】磁感应强度B的大小和方向由磁场本身决定，通电导体所受的磁场力与I、L、B以及放入磁场的方向有关.【解答】B 与通电导线存在与否、如何放置等外部因素无关.A 错.当I 、L 和B 都一定时，则导体所受磁场力与放入的方向有关，若I 与B 平行则F=0，B 错，C 也错，只有D 正确.【答案】D.【归纳】本题的考查点是磁感应强度的定义，以及对安培力计算公式的理解及左手定则的掌握情况.知识梳理1、磁场和磁性起源磁场是物质存在的一种形态（场态）. 磁现象中的相互作用，都是通过磁场发生的.磁场的方向规定为在磁场中任一点小磁针N 极的受力方向，或小磁针静止时N 极的指向. 安培提出了分子电流假说，解释了磁性起源.一切磁现象都可归结为运动的电荷产生磁场，磁场对运动电荷有磁场力的作用。
物理学案 人教版高考一轮复习第11章交变电流传感器学案及实验教学
第1讲交变电流的产生和描述[目标要求]核心知识素养要求1.交变电流及其描述通过实验认识交变电流。
能用公式和图象描述正弦交变电流。
2.变压器电能的输送通过实验探究并了解变压器原、副线圈电压与匝数的关系。
了解从变电站到用户的输电过程，知道远距离输电时用高电压的道理。
了解发电机和电动机工作过程中的能量转化。
认识电磁学在人类生活和社会发展中的作用。
3.传感器知道非电学量转化成电学量的技术意义。
4.常见传感器的工作原理及应用通过实验，了解常见传感器的工作原理。
能列举传感器在生产生活中的应用。
5.实验：探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系通过实验，了解变压器结构，知道列表处理数据的方法。
6.实验：利用传感器制作简单的自动控制装置通过实验，了解自动控制装置的电路设计及元件特性。
第1讲交变电流的产生和描述授课提示：对应学生用书第210页一、交变电流、交变电流的图象1．交变电流(1)定义：大小和方向都随时间做周期性变化的电流。
(2)按正弦规律变化的交变电流叫正弦式交变电流。
2．正弦式交变电流的产生和图象(1)产生：在匀强磁场里，线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动。
(2)图象：用以描述交变电流随时间变化的规律，如果线圈从中性面位置开始计时，其图象为正弦曲线。
如图甲、乙、丙所示。
二、正弦式交变电流的函数表达式、峰值和有效值 1．周期和频率(1)周期(T)：交变电流完成一次周期性变化(线圈转一周)所需的时间，单位是秒(s)，公式T ＝2πω。
(2)频率(f)：交变电流在1 s 内完成周期性变化的次数。
单位是赫兹(Hz)。
(3)周期和频率的关系：T ＝1f 或f ＝1T。
2.正弦式交变电流的函数表达式(线圈在中性面位置开始计时) (1)电动势e 随时间变化的规律：e ＝E m sin_ωt。
(2)负载两端的电压u 随时间变化的规律：u ＝U m sin_ωt。
(3)电流i 随时间变化的规律：i ＝I m sin_ωt。
磁场学案
磁场学案一．磁场对运动电荷的作用1．洛仑兹力洛仑兹力的方向(1)磁场对___________有力的作用，这种力叫做洛伦兹力。
(2)左手定则：伸开左手，使拇指跟其余四指_______,并且都跟手掌在同一个平面内，让_______穿入手心，并使四指指向____________的方向，则拇指所指的方向就是运动正电荷所受安培力的方向。
(3)洛伦兹力一定既垂直于电荷的速度方向，又垂直于磁感应强度方向例题1：关于电荷所受电场力和洛伦兹力，正确的说法是（）A．电荷在磁场中一定受洛伦兹力作用B．电荷在电场中一定受电场力作用C．电荷所受电场力一定与该处电场方向一致D．电荷所受的洛伦兹力不一定与磁场方向垂直例题2：例题3：如图所示，各带电粒子均以速度v射入匀强磁场，其中图C中v的方向垂直纸面向里，图D中v的方向垂直纸面向外，试分别指出各带电粒子所受洛仑兹力的方向。
二、显像管的工作原理：电视机显象管就是利用了_________________的原理。
磁场学案一．磁场对运动电荷的作用1．洛仑兹力洛仑兹力的方向(1)磁场对___________有力的作用，这种力叫做洛伦兹力。
(2)左手定则：伸开左手，使拇指跟其余四指_______,并且都跟手掌在同一个平面内，让_______穿入手心，并使四指指向____________的方向，则拇指所指的方向就是运动正电荷所受安培力的方向。
(3)洛伦兹力一定既垂直于电荷的速度方向，又垂直于磁感应强度方向例题1：关于电荷所受电场力和洛伦兹力，正确的说法是（）A．电荷在磁场中一定受洛伦兹力作用B．电荷在电场中一定受电场力作用C．电荷所受电场力一定与该处电场方向一致D．电荷所受的洛伦兹力不一定与磁场方向垂直例题2：例题3：如图所示，各带电粒子均以速度v射入匀强磁场，其中图C中v的方向垂直纸面向里，图D中v的方向垂直纸面向外，试分别指出各带电粒子所受洛仑兹力的方向。
二、显像管的工作原理：电视机显象管就是利用了_________________的原理。
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第十一章磁场学案一、基本概念1.磁场的产生：（1）和周围存在的一种。
（2）提出了电磁场理论，内容：。
（3）是一种电磁波，其特点有。
2.磁场的基本性质磁场对放入其中的和有的作用。
3.磁场的方向：或4.磁感线⑴用来形象地描述磁场中各点的磁场和的曲线。
磁感线上每一点的方向就是该点的磁场方向，也就是在该点小磁针的指向。
磁感线的表示磁场的强弱。
⑵磁感线是、的曲线。
⑶要熟记常见的几种磁场的磁感线：磁体的磁场：条形磁铁、蹄形磁铁、同名磁极、异名磁极电流周围的磁场（发现）：通电直导线、环形电流、通电螺线管地磁场：地理极为地磁极。
⑷判断电流周围磁场的方法：发现的定则。
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.请画出如图所示各图中相应的磁感线分布.练习1. 下列说法中正确的是（）A.磁感线可以表示磁场的方向和强弱B.磁感线从磁体的N极出发，终止于磁体的S极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极练习2.一束电子流沿x轴正方向高速运动，如图所示，则电子流产生的磁场在z轴上的点P处的方向是（）A.沿y轴正方向B.沿y轴负方向C.沿z轴正方向D.沿z轴负方向练习3.在地球赤道上空有一小磁针处于水平静止状态，突然发现小磁针N 极向东偏转，由此可知（ ）A.一定是小磁针正东方向上有一条形磁铁的N 极靠近小磁针B.一定是小磁针正东方向上有一条形磁铁的S 极靠近小磁针C.可能是小磁针正上方有电子流自南向北水平通过D.可能是小磁针正上方有电子流自北向南水平通过练习 4.一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的下方，并与磁针指向平行，如图所示.此时小磁针的S 极向纸内偏转，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5.磁感应强度：描述磁场 的性质的物理量。
定义：在磁场中某处 于磁场方向放置一小段通电直导线，其受到的 ，与导线中 和 的乘积的比值的大小。
表达式：磁感应强度是 量。
磁场的叠加符合 定则。
单位是 ，符号为 ，1T=1N/（A ∙m ）=1kg/（A ∙s 2） 练习5.关于磁感应强度，下列说法中错误的是（ ） A.由B =IL F 可知，B 与F 成正比，与IL 成反比B.由B=ILF 可知，一小段通电导体在某处不受磁场力，说明此处一定无磁场C.通电导线在磁场中受力越大，说明磁场越强D.磁感应强度的方向就是该处电流受力方向练习6.如图所示，电流从A 点分两路通过对称的半圆支路汇合于B 点，在圆环中心O 处的磁感应强度为( ).(A)最大，垂直纸面向外 (B)最大，垂直纸而向里(C)零 (D)无法确定练习7.关于磁感应强度的单位，下列等式中哪些单位是正确的： A ．1特斯拉=1千克·安培／秒2 B ．1特斯拉=1千克／安培秒2C ．1特斯拉=l 安培／千克秒。
D ．1特斯拉=1安培·秒2／千克练习8.两根长直通电导线互相平行，电流方向相同.它们的截面处于一个等边三角形ABC 的A 和B 处.如图所示，两通电导线在C 处的磁场的磁感应强度的值都是B ，则C 处磁场的总磁感应强度是（ ）A.2BB.BC.0D.3B练习9.如图所示，同一平面内有两根互相平行的长直导线1和2，通有大小相等、方向相反的电流，a 、b 两点与两导线共面，a 点在两导线的中间与两导线的距离均为r ，b 点在导线2右侧，与导线2的距离也为r ．现测得a 点磁感应强度的大小为B ，则去掉导线1后，b 点的磁感应强度大小为 ，方向 ．练习10.在同一平面内放置六根通电导线，通以相等的电流，方向如图所示，则在a 、b 、c 、d 四个面积相等的正方形区域中，磁场最强且磁感线指向纸外的区域是( ).(A)a 区 (B)b 区 (C)c 区 (D)d 区练习11.如图11-1-1所示，两个完全相同的通电圆环A 、B 圆心O 重合、圆面相互垂直的放置，通电电流相同，电流方向如图所示，设每个圆环在其圆心O处独立产生的磁感应强度为B 0，则O 处的磁感应强度大小为（ ）A ．0B ．2B 0C ．2B 0D ．无法确定6.磁通量定义：穿过 的 。
匀强磁场中磁通量的大小：磁感应强度又叫 。
在匀强磁场中，当B 与S 的夹角为α时，有 。
磁通量是 量，但是有 。
单位 。
1W b =1T ∙m 2=1V ∙s=1kg ∙m 2/（A ∙s 2）。
练习12.如图所示，在条形磁铁外面套一闭合金属圆环，在圆环由位置a 经O 平移到b 的过程中，圆环内的磁通量如何变化？若金属环可以形变，它在位置O 面积扩大后，圆环内的磁通量如何变化？练习13.如图11-1-3所示，面积为S 的矩形线圈abcd ，处在磁感应强度为B 的匀强磁场中，磁场方向与线框平面成θ角，当线框以ab 为轴顺时针方向转过90°时，穿过abcd 面的磁通量变化量△Φ为（ ）A ．BS cos θB ．-BS (sin θ＋cos θ)C ．BS sin θD ．BS二、安培力 （磁场对电流的作用力） 1.安培力方向的判定⑴用 定则。
⑵对磁体用“同性相 ，异性相 ”。
⑶对平行电流用“同向电流相 ，反向电流相 ”。
2.安培力大小： F ＝ （注意：L 为有效长度，电流与磁场方向应 ）． 练习1.试判断下列通电导线中B 、I 、F 三者中未知物理量的方向 × × × × ． ． ． ． ×× × ． ． ．． ×× ×．．× × × ． ．试判断下列四图的正误：11.将长度为20cm 、通有O .1A 电流的直导线放入一匀强磁场中，电流与磁场的方向如图所示.已知磁感应强度为1T ，试求下列各图中导线所受安培力的大小并在图中标明方向.IB d图11-1-3(1)F A =________N .(2)F B =________N .(3)F C =________N .(4)F D =________N . 答案:(1)0 (2)0.02 (3)0.01 (4)0.02，方向略练习2.将长度为20cm 、通有O.1A 电流的直导线放入一匀强磁场中，电流与磁场的方向如图所示.已知磁感应强度为1T ，试求下列各图中导线所受安培力的大小并在图中标明方向.(1)F A =________N.(2)F B =________N.(3)F C =________N.(4)F D =________N.练习3.关于垂直于磁场方向的通电直导线所受磁场作用力的方向，正确的说法是（ ）A.跟电流方向垂直，跟磁场方向平行B.跟磁场方向垂直，跟电流方向平行C.既跟磁场方向垂直，又跟电流方向垂直D.既不跟磁场方向垂直，又不跟电流方向垂直练习4. 赤道上某处有一竖直的避雷针，当带有正电的乌云经过避雷针的上方时，避雷针开始放电，则地磁场对避雷针的作用力的方向为( ).(A)正东 (B)正南 (C)正西 (D)正北练习5. 如图所示，放在马蹄形磁铁两极之间的导体棒ab ，当通有自b 到a 的电流时受到向右的安培力作用，则磁铁的上端是________极.如磁铁上端是S 极，导体棒中的电流方向自a 到b ，则导体棒受到的安培力方向向________.练习6.在同一平面上有a 、b 、c 三根等间距平行放置的长直导线，依次载有电流强度为1A 、2A 、3A 的电流，各电流的方向如图所示，则导线a 所受的合力方向向________，导线b 所受的合力方向向________.练习7. 如图所示，两根平行放置的长直导线a 和b 载有大小相同方向相反的电流，a 受到磁场力大小为F 1．当放入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，a 受到磁场力大小为F 2，则此时b 受到磁场力大小变为（ ）A ．F 2B ．F 1-F 2C ．F 1+F 2D ．2F 1-F 2练习8.如图所示，直导线处于足够大的匀强磁场中，与磁感线成θ=30°角，导线中通过的电流为I ，为了增大导线所受的磁场力，可采取下列四种办法，其中不正确的是（ ）A.增大电流IB.增加直导线的长度C.使导线在纸面内顺时针转30°D.使导线在纸面内逆时针转60°I Iab三、通电导线在磁场中的平衡问题练习9.质量为m 的通电细杆ab 置于倾角为θ的导轨上，导轨的宽度为d ，杆ab 与导轨间的摩擦因数为μ.有电流时，ab 恰好在导轨上静止，如图所示.图(b)中的四个侧视图中，标出了四种可能的匀强磁场方向，其中杆ab 与导轨之间的摩擦力可能为零的图是().练习10.如图，在倾角为α的光滑斜面上，放置一根长为L ，质量为m ，通过电流为I 的导线，若使导线静止，应该在斜面上施加匀强磁场B 的大小和方向为( ) A 、 B=mgsin α/IL ，方向垂直斜面向下 B 、B=mgsin α/IL ，方向垂直水平面向上C 、B=mgtan α/IL ，方向竖直向下D 、B=mgsin α/IL ，方向水平向右练习11. 在倾角为α的光滑斜面上，置一通有电流I ，长l 质量为m 的导体棒，如图11-2-2所示，试问： （1）欲使棒静止在斜面上，外加匀强磁场的磁感应强度B 的最小值和方向． （2）若保持B 的大小不变而将B 的方向改为竖直向上，应把电流调到多大才能使金属杆保持静止？（3）欲使棒静止在斜面上且对斜面无压力，外加匀强磁场的磁感应强度B 的大小和方向．（4）分析棒有可能静止在斜面上且要求B 垂直l ，应加外磁场的方向范围．练习12.在倾角θ=30°的斜面上，固定一金属框，宽l =0.25m ，接入电动势E =12V 、内阻不计的电池．垂直框面放有一根质量m =0.2kg 的金属棒ab ，它与框架的动摩擦因数为63=μ，整个装置放在磁感应强度B＝0.8T 的垂直框面向上的匀强磁场中（如图11.2-５）．当调节滑动变阻器R 的阻值在什么范围内时，可使金属棒静止在框架上？（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，框架与棒的电阻不计，g ＝10m/s 2）练习13.如图所示，一根有质量的金属棒MN ，两端用细软导线连接后悬挂于a 、b 两点.棒的中部处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，棒中通有电流，方向从M 流向N ，此时悬线上有拉力.为了使拉图11-2-2图11.2-５力等于零，可( ).(A)适当减小磁感应强度 (B)使磁场反向(C)适当增大电流强度 (D)使电流反向练习14.条形磁铁放在粗糙水平面上，正中的正上方有一导线，通有图示方向的电流后，磁铁对水平面的压力将会＿＿＿（增大、减小还是不变？）。