高中物理第三章磁场 3.1 磁现象磁场教案教科版选修3-1-教科版高二选修3-1物理教案

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高中物理选修3-1教案：3.1磁现象和磁场教案

课后反思
本节为基本概念课，学生以理解基本概念为主，多配以习题加深理解。
教学
难点
磁体之间，磁体与通电导线之间，通电导线和通电导线之间的相互作用是通过磁场发生的
依据：根据普通高中物理课程标准及2017高中物理考纲中要求
学习
目标
1、知识目标：
1、知道磁体之间，磁体与通电导线之间，通电导线和通电导线之间的相互作用是通过磁场发生的。
2、了解电流磁效应发现过程
3、了解地磁场的分布情况和地磁两极的特点
在奥斯特电流磁效应的实验中,通电直导线应该( )
A．平行南北方向,在小磁针正上方
B．平行东西方向,在小磁针正上方
C．东南方向,在小磁针正上方
D．西南方向,在小磁针正上方
布置问题
提示学Байду номын сангаас回答问题
给出正确答案
梳理解题步骤
学生思考问题
给出正确答案
学生解释问题
完成知识目标
突破本节课难点
提升学生思考问题能力。
7分钟
4
目标
检测
环节
做检测习题
练习册，变式1变式2
1、巡视学生做答。
2、公布答案。
3、评价学生作答结果。
1、试题作答
2、解释答案。
3、自我批改。
4、订正答案。
验收学习目标是否达成
5分钟
5
自主
学习
环节
布置作业及下节课自学内容：
1.阅读笔记，整理知识点。
2.完成余下练习册习题。
1分钟
让学生明确下节课内容，复习本节知识，通过习题巩固知识，提升解题能力。
3分钟
1
承接结果环节
1、磁现象
1、磁性

高中物理选修3-1磁现象和磁场优秀教案

第三章磁场全章教学设计全章教学内容分析我们生活在磁的世界里，但是磁对我们来说，依然相当神秘。

本章从磁现象和电流磁效应导入磁场，首先介绍了磁场的性质及描述，进而研究磁场对通电导线和运动电荷的作用力。

最后介绍带电粒子在磁场中的运动。

全章的知识结构始终遵循“从充满问题的现象入手，从实验中发现本质，从本质中体会应用”这一思路。

磁场对电流的作用——安培力在本章中起着承上启下的作用，它不仅是磁场性质的重要体现，而且是学习电流表工作原理和推导洛伦兹力公式的基础，还是电磁感应动态分析的重要组成部分。

在洛伦兹力公式的处理上，教材从“磁场对电流有力的作用”和“电流是由电荷的定向移动形成的”这两个事实出发，提出磁场对运动电荷有作用力的设想，然后用实验来验证，在此基础上引入洛伦兹力概念，并借助电流的微观模型推导洛伦兹力。

一般情况下，带电粒子在磁场中的运动比较复杂，它被广泛运用于探索物质的微观结构图相互作用并且在现代科技中有着广泛的应用。

教材结合显像管、质谱仪、回旋加速器应用实例主要介绍了带电粒子垂直进入匀强磁场中的匀速圆周运动，旨在让学生掌握粒子运动与控制的研究方法。

课标要求1．内容标准(1)列举磁现象在生活和生产中的应用。

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。

关注与磁相关的现代技术发展。

例1：观察计算机磁盘驱动器的结构，大致了解其工作原理。

(2)了解磁场，知道磁感应强度和磁通量。

会用磁感线描述磁场。

例2：了解地磁场的分布、变化，及其对人类生活的影响。

(3)会判断通电直导线和通电线圈周围磁场的方向。

(4)通过实验认识安培力，会判断安培力的方向。

会计算匀强磁场中安培力的大小。

例3：利用电流天平或其他简易装置，测量或比较磁场力。

例4：了解磁电式电表的结构和工作原理。

(5)通过实验认识洛伦兹力。

会判断洛伦兹力的方向，会计算洛伦兹力的大小。

了解电子束的磁偏转原理及其在科学技术中的应用。

例5：观察阴极射线在磁场中的偏转。

人教版高中物理选修(3-1)-3.1《磁现象和磁场》教学设计

《磁现象和磁场》教学设计一、教学分析本节内容重点是电流的磁效应和磁场概念的形成，可以结合演示实验，对知识复习概括并从科学与人文两个角度提升认识，为后续学习打下基础。

教材利用文本材料例如“指南针与郑和下西洋”说明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；通过“地球磁场与古地质学”，使学生了解“地磁异常”的现象。

电流磁效应的发现是一个划时代的发现。

奥斯特的发现使人们进一步深入了解自然界的相互联系。

同时，这段科学史也是科学思维中传统与创新交锋和突破的生动事例，它同时还展示了创新思维的重要性和时代局限性对创新的羁绊。

二、教学目标1、了解电流的磁效应。

了解电流磁效应的发现过程，体会奥斯特发现的重要意义。

2、知道磁场的基本特性。

了解地球的磁场。

3、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。

关注磁现象在生活和生产中的应用。

4、知道磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都是通过磁场发生相互作用的。

三、教学重点难点重点：电流的磁效应和磁场概念的形成。

难点：磁场的物质性和基本性质。

突破：在复习初中知识的基础上，首先形成磁场的概念，以与电场类比的形式使学生形成磁场的概念并理解磁场的基本性质是对放入其中的磁极和电流有力的作用，以及它们之间的作用靠磁场发生的。

教学方法与手段：利用演示实验，使学生首先在感官上感知磁场的存在，磁场对磁极作用的存在，以及磁场对电流作用的存在。

在复习初中知识的基础上，形成磁场的概念，引导学生理解磁场的物质性。

引导学生阅读教材，掌握知识。

利用类比法、实验法、比较法引导学生进行分类阅读、讨论。

并引导学生观察了解磁现象在日常生活中的应用。

四、课前准备教学媒体：条形磁铁、蹄形磁铁、铁架台、线圈、干电池、直导线、大磁针、小磁针若干、PPT多媒体课件、实物投影仪等。

知识准备：磁极、磁极之间的相互作用等知识。

课时安排：1课时五、教学过程1、导入新课教学任务：创设情景，导入新课师生活动：通过小魔术——干簧管实验，引导学生思考生活中的有关磁现象。

高中物理(人教版)选修3-1 优秀教案--3.1《磁现象和磁场》(2篇)

选修3-1第三章3.1磁现象和磁场一、教材分析磁现象和磁场是新教材中磁场章节的第一节课，从整个章节的知识安排来看，本节是此章的知识预备阶段，是本章后期学习的基础，是让学生建立学习磁知识兴趣的第一课，也是让学生建立电磁相互联系这一观点很重要的一节课，为以后学习电磁感应等知识提供铺垫。

整节课主要侧重要学生对生活中的一些磁现象的了解如我国古代在磁方面所取得的成就、生活中熟悉的地磁场和其他天体的磁场（太阳、月亮等），故本节课首先应通过学生自己总结生活中与磁有关的现象。

电流磁效应现象和磁场对通电导线作用的教育是学生树立起事物之间存在普遍联系观点的重要教学点，是学生在以后学习物理、研究物理问题中应有的一种思想和观点。

二、教学目标1、知识与技能（1）让学生自己总结生活中与磁有关的现象，了解现实生活中的各种磁现象和应用，培养学生的总结、归纳能力。

（2）通过实验了解磁与磁、磁与电的相互作用，掌握电流磁效应现象。

使学生具有普遍联系事物的能力，培养观察实验能力和分析、推理等思维能力。

(3)通过直观的多媒体手段让学生熟悉了解地磁场和其他天体的磁场及与之有关的自然现象2、过程与方法（1）、让学生参与课前的准备工作，收集课外的各种磁有关的现象和应用。

（2）、在电流磁效应现象的教育中，本节课采用类似科学研究的方式，还原物理规律的发现过程，强调学生自主参与。

（3）、学生对物理现象进行分析、比较、归纳，采用老师与学生双向交流感知现象下的物理规律的普遍联系。

3、情感态度价值观（1）、对奥斯特的电流磁效应现象的教育中，要让学生知道奥斯特的伟大在于揭示电和磁的联系，打开了科学中一个黑暗领域的大门。

也让学生懂得看似简单的物理现象在它发现的最初过程中是如何的艰难。

（2）、通过趣味实验的演示与参与激发学生的求知欲与创新欲。

（3）、让学生在实际生活的应用中体会科学知识的价值。

三、教学重点难点教学重点：1、让学生搜索日常生活中有关此现象的用品，及简单的应用原理2、通过实验让学生进一步体会电流的磁效应及磁场概念教学难点：磁场的概念（磁场概念比较抽象）四、学情分析磁场的基本知识在初中学习中已经有所接触，学生在生活中对磁现象的了解也有一定的基础。

高中物理选修3-1精品教案：3.1 磁现象和磁场教学设计(2)

3.1 磁现象和磁场教学目标1．了解磁现象。

了解电流磁效应的发现过程，体会奥斯特发现的重要意义。

2．知道磁场的基本特性。

了解地球的磁场。

3．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。

关注磁现象在生活和生产中的应用。

4．知道磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都是通过磁场发生相互作用的。

教学重点难点重点：电流的磁效应和磁场概念的形成。

难点：磁场的物质性和基本性质。

突破：在复习初中知识的基础上，首先形成磁场的概念，以与电场类比的形式使学生形成磁场的概念并理解磁场的基本性质是对放入其中的磁极和电流有力的作用，以及它们之间的作用靠磁场传递的性质。

教学过程一、磁现象师生活动：介绍人类对磁现象的认识过程和我国古代对磁现象的研究、指南针的发明和作用来认识磁现象：郑和下西洋是靠的指南针来确定方向，其实关于磁性的问题，我国在很早的时候就有了记载，早在春秋战国时代就有了关于磁石的记载和描述；到了东汉时代我国就有了“司南”的记载，这是公认的最早的磁性指南的工具。

指南针是我国古代的四大发明之一。

问题1：天然磁石的主要成分是什么？永磁体吸引铁质物体的性质叫磁性。

问题2：什么是永磁体、磁性和磁极？磁体有几个磁极，如何规定的？磁性最强的区域就是磁极。

阅读教材得到：磁性、磁体、磁极等概念：(板书)能吸引铁质物体的性质叫磁性。

具有磁性的物体叫磁体，包括天然磁石和人造磁铁。

(永磁体)磁体中磁性最强的区域叫磁极，且同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引。

交流讨论：教师引导：在很久远的时候，我们的祖先就知道利用磁性了，而现在磁现象也是广泛应用于我的生活中，同学们想一想，在你的周围有哪些是关于磁的应用？日常生活中，磁的应用会给我们带来方便。

例如，在柜门上安装“门吸”能方便地把柜门关紧；把螺丝刀做成磁性刀头，可以像手一样抓住需要安装的铁螺钉，还能把掉在狭缝中的铁螺钉取出来。

请你关注自己的生活，看看哪些地方应用磁性可以带来方便。

高中物理第三章磁场3.1磁现象和磁场教学设计选修3_1

磁现象和磁场一、设计思想1．设计思想：这是磁场章节的第一节课，教学过程应重在显示学生对磁这一知识的了解和对磁知识的生活的体验。

采用以问题为主线、实验为基础的教学策略，引导学生通过实验形成对磁现象的认识；让学生在获得知识的同时，体验科学探究过程，了解科学研究方法，发展探索自然的兴趣与热情，培养实验探究能力和交流协作能力。

2．理论依据：探究教学理论、《物理课程标准》中的课程基本理念和科学探究及物理实验能力要求。

3．设计特色：本节课是以实验设计和实验操作为主的探究教学，充分重视情景、问题、体验、合作、自主、交流，既有实验现象的观察，又有分析、推理的的过程。

还要将实验现象与分析、推理结合起来，既有学生的实验设计过程，又有教师的演示过程，实验手段多样。

给教师和学生提供了广阔的动手、动脑和发挥才智的天地。

另外本设计注意应用多媒体手段，将大量的图片、影象资料传递给学生，让学生了解中国古代对地磁的应用及其它天体磁场的认识。

二、教材分析磁现象和磁场是新教材中磁场章节的第一节课，从整个章节的知识安排来看，本节是此章的知识预备阶段，是本章后期学习的基础，是让学生建立学习磁知识兴趣的第一课，也是让学生建立电磁相互联系这一观点很重要的一节课，为以后学习电磁感应等知识提供铺垫。

三、学情分析磁场的基本知识在初中学习中已经有所接触，学生在生活中对磁现象的了解也有一定的基础。

但磁之间的相互作用毕竟是抽象的，并且大部分学生可能知道电与磁的联系，但没有用一种普遍联系的观点去看电与磁的关系，也没有一种自主的能力去用物理的思想推理实验现象和理论的联系。

高中物理教科版选修3-1教学案：第三章第1节磁现象磁场

第1节磁现象__磁场1．奥斯特发现了电流的磁效应，首次揭示了电与磁间的相互关系。

2．磁体和电流周围都存在磁场，磁场对磁极和电流有力的作用，一切磁作用都是通过磁场来实现的。

3．磁感线是为了形象地描述磁场由法拉第首先引入的，磁感线的疏密程度可以描述磁场的强弱，磁感线的切线方向表示磁场的方向。

4．电流周围的磁场方向可以用安培定则判定。

磁体外部磁感线由N极出发指向S极，内部由S极指向N极，磁感线是闭合曲线。

一、磁现象1．我国古代对磁现象的认识及应用(1)春秋战国记载的天然磁石吸引铁的现象和指示南北方向的特征。

(2)北宋时期发明了指南针，并很快用于航海。

(3)磁石治疗疾病，《史记》、《本草纲目》中均有记载。

2．电与磁相互联系现象的发现及第二次产业革命(1)奥斯特发现了电流磁效应。

(2)法拉第发现了电磁感应现象，打开了电气化技术时代的大门，导致了人类历史上的第二次产业革命。

3．信息技术中的磁现象(1)原理：磁性物质能够把磁场对它的作用记录下来，长久保存且能在一定条件下复现。

(2)应用：制成磁存储部件或设备，如磁带、磁盘、磁鼓、磁卡等。

4．生物体中的磁现象(1)鸽子识归巢、候鸟辨迁途、海龟找“故乡”均可能与这些动物对地球磁场的敏感有关。

(2)人体器官也存在磁性。

(3)医院里使用的核磁共振断层成像装置等。

二、磁场1．磁场磁体、电流周围存在磁场。

2．磁场的基本特性对处在它里面的磁极或电流有力的作用，一切磁相互作用都是通过磁场来实现的。

3．磁感线(1)定义：磁感线是一些假想的有方向的曲线，曲线上每一点的切线方向为该点的磁场方向，曲线的疏密表示磁场的强弱，曲线疏的地方磁场弱，曲线密的地方磁场强。

(2)物理意义：形象地描述磁场的强弱和方向。

(3)磁场的方向：在磁场中某一点小磁针N极所受磁力的方向，就是该点磁场的方向。

4．几种常见的磁场(1)磁体周围的磁场图3-1-1(2)电流周围的磁场①安培定则a．通电直导线(或直线电流)周围的磁场用右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向跟电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向。

高中物理第三章磁场 1 磁现象磁场教案教科版选修3-1-教科版高中选修3-1物理教案

1 磁现象磁场1．磁现象(1)磁性：天然磁石和人造磁体都叫作永磁体，它们都能吸引铁质物体，我们把这种性质叫作磁性．(2)磁极：磁体的各部分磁性强弱不同，磁性最强的区域叫作磁极．悬吊的小磁针静止时，指南的磁极叫作南极，又叫作S极；指北的磁极叫作北极，又叫作N极．在超市里，顾客可以自己在货架上挑选商品，十分方便，但如果有人想拿了东西不付钱而偷偷溜走，那么出口处的报警器马上会报警，你知道这是什么原因引起报警器发声的吗？提示：那是因为超市中的每一件商品上都有一小片带磁性的标签，当经过出口时，那里的磁性探测器便检测出来并发出警报，只有当你付款后，售货员用一种特别的“消磁”装置将标签上的磁性消除，探测器才会让你把商品带出超市．2．电流的磁效应(1)磁极间的相互作用：自然界中的磁体总存在着两个磁极，磁极间的相互作用规律是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引．(2)电流的磁效应：电流与磁体间相互作用的现象称为电流的磁效应，电流的磁效应是丹麦物理学家奥斯特发现的．3．磁场(1)正像电荷之间的相互作用是通过电场发生的，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磁场发生的．(2)磁极周围和通电导体周围存在着磁场．4．地球的磁场(1)地球是一个大磁体：地球的地理两极与地磁两极并不重合，地磁的北极位于地理的南极附近，地磁的南极位于地理的北极附近．(2)地球的两极和地磁两极并不重合，因此，磁针并非准确地指向南北，其间有一个夹角，这就是地磁偏角，简称磁偏角．磁偏角的数值在地球上不同地点是不同的．(3)宇宙中许多天体都有磁场，太阳表面的黑子、耀斑和太阳风等活动都与太阳磁场有关．而火星上不像地球那样有一个全球性的磁场，因此指南针不能在火星上工作．在做电流磁效应的实验时，通电直导线为什么要沿南北方向放置？提示：地球本身就是一个大磁体，而地球的磁场方向大致是由地理的南极指向地理的北极．为了避免地磁场的影响，在做实验时，通电直导线必须沿南北方向放置．5．磁感线(1)定义：在磁场中画出一些曲线，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，这样的曲线叫作磁感线．(2)磁感线的疏密程度：描述磁场的强弱．(3)磁感线的方向：磁体外部从N极指向S极，内部从S极指向N极，是闭合曲线．磁感线是磁场中真实存在的曲线吗？提示：不是．磁感线是一种物理模型，利用磁感线可以形象地描述磁场的强弱和方向．6．几种电流的磁场(安培定则的应用)(1)直线电流的磁场：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．这个规律也叫右手螺旋定则．(2)环形电流的磁场：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，让弯曲的四指跟电流的方向一致，拇指所指的方向就是螺线管中轴线上磁感线的方向或拇指指向螺线管的磁场的北极．7．安培分子电流假说什么是分子电流：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．没有磁性的铁棒在受到外界磁场的作用时，两端对外界显示出较强的磁作用，形成了磁极．这是怎么回事呢？提示：当没有磁性的铁棒受到外界磁场的作用时，铁棒中各分子电流的取向变得大致相同，使铁棒整体显磁性，这种现象叫作磁化现象．考点一对磁场的理解1．磁场的产生磁场与电场一样，都是场物质，磁场是磁体、电流和运动电荷周围存在的一种特殊物质．磁体之间、磁体与电流之间以及电流与电流之间的作用都是通过这种特殊的物质而发生的．2．对磁场性质的理解基本性质对放入其中的磁体或电流产生磁力作用磁场虽然不是由分子、原子组成，但是它和常见的桌子、房屋、水和空客观性质气一样，是一种客观存在的物质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，而特殊性质是以一种场的形式存在磁体之间、磁体与电流间、电流与电流间通过磁场发生作用，如同物体形象性(比喻)受到地球的引力，通过重力场相互作用一样(1)磁场与电场都具有物质性，两者有很多相似之处，学习时可加以类比理解、识记．(2)磁体在磁场中一定受力，而电流在磁场中不一定受力，电荷在电场中一定受力，而电荷在磁场中不一定受力．【例1】实验表明：磁体能吸引一元硬币，对这种现象解释正确的是( )A．硬币一定是铁做的，因为磁体能吸引铁B．硬币一定是铝做的，因为磁体能吸引铝C．磁体的磁性越强，能吸引的物质种类越多D．硬币中含有磁性材料，磁化后能被吸引解答本题时应把握以下两点：(1)磁体只能吸引几种有限的金属材料．(2)磁体能吸引的物质种类与磁性强弱无关．【答案】 D【解析】磁体能吸引铁、钴、镍等物质，并不是仅吸引铁，故A错．磁体不能吸引铜、铝等物质，故B错．磁体能吸引物质的种类与磁性强弱无关，故C错．一元硬币为钢芯镀镍，钢和镍都是磁性材料，磁化后能被吸引，故D对．总结提能磁体能吸引铁、钴、镍等磁性材料物质，不能吸引铜、铝等非磁性材料物质．(多选)为了判断一根铁锯条是否具有磁性，某同学用它靠近一个能自由转动的小磁针，下列给出的几种可能产生的现象和相应的结论，其中正确的是( AC )A．若小磁针的一端被推开，则锯条一定具有磁性B．若小磁针的一端被吸引过来，则锯条一定具有磁性C．若小磁针的一端被吸引过来，不能确定锯条是否具有磁性D．若小磁针的一端被推开，不能确定锯条是否具有磁性解析：若发现小磁针被推开，只有一种可能，锯条具有磁性，而且小磁针靠近的是同名磁极；若发生吸引现象，则锯条可能具有磁性也可能没有磁性，故A、C选项正确．考点二对地磁场的理解1．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)地理南极正上方磁场方向竖直向上，地理北极正上方磁场方向竖直向下．(2)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．(3)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．2．影响：由于磁场对运动电荷有力的作用，故射向地球的带电粒子，其运动方向会发生变化，不能直接到达地球，因此地磁场对地球生命有保护作用．地球上不同的地点地磁场的方向不同，水平分量由南指向北，竖直分量在南半球竖直向上，在北半球竖直向下，因此当涉及到地磁场的问题时，要注意明确在地球上的位置.【例2】(多选)关于地磁场，下列叙述正确的是( )A．地球的地磁两极与地理两极重合B．我们用指南针确定方向，指南的一极是指南针的南极C．地磁的北极与地理南极重合D．地磁的北极在地理南极附近地磁场与条形磁铁产生的磁场相似，地磁场的南极和北极与地理的南、北极相反，并且存在一个地磁偏角．【答案】BD【解析】地球是一个大磁体，地磁北极(N极)在地理南极附近，地磁南极(S极)在地理北极附近，并不重合．指南针指南的一端应该是指南针的南极(S极)．选项B、D正确．总结提能理解地磁场的两极与地理两极之间的区别与联系，明确地磁场的分布是解决此类问题的关键．地球是一个大磁体，关于地磁场有以下几种说法：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．以上描述正确的是( D )A．①②④B．②③④C．①⑤D．②③解析：在地面上放一个小磁针，小磁针的南极指向地磁场的北极．地球的地磁两极与地理两极不重合且相反分布，北半球地磁场方向指向北斜向下，南半球地磁场方向指向北斜向上，只有赤道附近的地磁场方向是水平向北的，综上可得，选D．考点三几种常见的磁场的分布特点及安培定则1．常见永磁体的磁场(如图)2．三种常见的电流磁场的特点及画法比较(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，如图1所示，直线电流的磁场可有几种不同的画法，如图2所示．图1图21图中的“×”号表示磁场方向垂直进入纸面.“·”表示磁场方向垂直离开纸面.2直线电流的磁场强弱与距导线的远近有关，距导线越远处，磁场越弱.(2)环形电流的磁场：两侧分别是N极和S极，离圆环越远，磁场越弱，画法如图所示．(3)通电螺线管的磁场：两端分别是N极和S极，管内是匀强磁场，磁感线方向由S极指向N极，管外为非匀强磁场，磁感线由N极指向S极，画法如图所示．1磁场是分布在立体空间的，要熟练掌握常见磁场的磁感线的立体图和纵、横截面图的画法，以备解题时需要.这是本节的重点和难点内容.2在画磁感线时，应注意磁感线的疏密.3．常见磁场分布四点注意：(1)环形电流的磁场，如2中(2)立体图所示，两侧是N极和S极，离圆环中心越远，磁场越弱．(2)通电螺线管的磁场分布：外部跟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，管内是匀强磁场，磁场方向由S极指向N极．(3)环形电流的磁场，在宏观上，可看做单匝螺线管的磁场，在微观上，可看成无数段很短的直线电流的磁场的叠加．(4)不管是磁体的磁场还是电流的磁场，其分布都是在立体空间的，要熟练掌握其立体图，纵、横截面图的画法及转换．【例3】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，试判定电源的正、负极．先根据小磁针N极所指的方向判断出磁场的方向，再利用安培定则判断出电流的方向，最终确定出电源的正、负极．【答案】c端为正极，d端为负极．【解析】小磁针N极的指向即为该处的磁场方向，所以螺线管内部磁感线方向由a→B．根据安培定则可判断出电流由电源的c端流出，d端流入，故c端为正极，d端为负极．(多选)如图所示是云层之间闪电的模拟图，图中A、B是位于北、南方向带有电荷的两块阴雨云，在放电的过程中在两云的尖端之间形成了一个放电通道，发现位于通道正上方的小磁针N极转向纸里，S极转向纸外，则关于A、B的带电情况说法中正确的是( BD )A．带同种电荷B．带异种电荷C．B带正电D．A带正电解析：云层间放电必须发生在异种电荷之间，故B对；在云层间放电时，形成的强电场和高温将空气电离成正离子和负离子，并在强电场的作用下做定向移动，形成电流，相当于通电直导线形成磁场．由题意知，从南往北看，磁场是逆时针的，根据安培定则可以判断电流是从A流向B的，故可知A带正电，B带负电．所以D选项正确．1．如图所示，把一条导线平行地放在磁针的上方附近，当导线中有电流通过时，磁针会发生偏转．发现这个实验现象的物理学家是( C )A．牛顿B．爱因斯坦C．奥斯特D．居里夫人解析：牛顿是经典力学的奠基人，爱因斯坦创立了狭义和广义相对论，居里夫人在天然放射性的研究领域有杰出的贡献，奥斯特首先发现了电流的磁效应，正确答案为C．2．中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也．”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图．结合上述材料，下列说法不正确的是( C )A．地理南、北极与地磁场的南、北极不重合B．地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近C．地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行D．地磁场对射向地球赤道的带电宇宙射线粒子有力的作用解析：由题意可知，地理南、北极与地磁场的南、北极不重合，存在磁偏角，A正确．磁感线是闭合的，再由图可推知地球内部存在磁场，地磁南极在地理北极附近，故B正确．只有赤道上方的磁场与地面平行，故C错误．射向地球赤道的带电宇宙射线粒子的运动方向与地磁场方向不平行，故地磁场对其有力的作用，这是磁场的基本性质，故D正确．选C．3．(多选)当导线中分别通以图示方向的电流时，小磁针静止时N极垂直纸面向里的是( AB )解析：对于A、B，已知通电直导线中电流的方向，根据右手螺旋定则，可知小磁针所处的位置磁场方向垂直纸面向里，所以小磁针静止时N极垂直纸面向里，A、B正确；环形导线的电流方向如题图所示，根据右手螺旋定则，可知小磁针所处的位置磁场方向垂直纸面向外，所以小磁针静止时N极垂直纸面向外，C错误；根据右手螺旋定则，结合电流的方向，可知通电螺线管内部的磁场方向由右向左，则小磁针静止时N极指向左，D错误．4．如图是铁棒甲与铁棒乙内部各分子电流取向的示意图，甲棒内部各分子电流取向是杂乱无章的，乙棒内部各分子电流取向大致相同，则下列说法中正确的是( C )A．两棒均显磁性B．两棒均不显磁性C．甲棒不显磁性，乙棒显磁性D．甲棒显磁性，乙棒不显磁性解析：甲棒中分子电流杂乱无章，分子电流的磁场相互抵消，对外不显磁性；乙棒中分子电流取向大致一致，分子电流的磁场相互叠加，对外显示出较强的磁性，C正确．5．一块没有标明南、北极的小磁针，你能想办法判断它的磁极吗？(1)A同学用一个已知磁性的小磁针，立刻得出了结果．你知道他是怎样得出的吗？(2)B同学设计了这样一个方案：他将小磁针固定在小塑料盘中，然后放在水中．他的结论也是正确的，你能说出他利用了什么原理吗？答案：见解析解析：(1)A同学利用磁体磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引．(2)B同学利用了地磁场的影响，地理的南极为地磁的北极，地理的北极为地磁的南极．小磁针指地理南极的一端一定是小磁针的S极，指地理北极的一端一定是小磁针的N极．。

教科版高中物理选修3-1：《磁现象磁场》教学设计-新版

磁现象磁场一、教学背景分析本节内容从我国古代对磁现象的认识及作用、19世纪初电磁相互作用现象的发现、现代信息技术中的磁应用以及生命物质中的磁现象谈起，介绍各种磁体周边的磁场分布，进而把磁现象的本质归结为电流之间的相互作用。

但是学生对磁的认识不足，没有一个具体的形象感知，所以最好能形象地展现各种磁场的模型以激发学生的兴趣。

二、教学目标（一）知识与技能1．了解磁现象的广泛性和磁现象的电本质。

2．理解磁相互作用是通过磁场来实现的，知道用磁感线描述磁场，掌握直线电流、环形电流和通电螺线管磁场的空间分布情况。

3．掌握安培定则，并能用安培定则熟练地判定电流以及电流产生的磁场方向。

4．通过磁场现象的学习，培养学生的观察能力、分析能力和空间想象能力。

（二）过程与方法学生通过互联网查阅资料，培养学生的自学能力；通过类比电场和磁场的性质与特征，拓展学生的知识关联能力；学生自己动手设计完成实验，培养学生的动手能力。

（三）情感、态度与价值观1．通过小组合作完成实验，培养学生的合作意识。

2．通过学生的探究，培养学生严谨的科学态度。

三、教学重点、难点及解决措施教学重点：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。

教学难点：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。

解决措施：通过实验演示，学生动手自制实验用具，以及视频演示，动画演示来帮助学生在脑海中建立模型，理解磁场及磁感线。

本节课的导入方式新颖别致，采用了一个吸引学生注意力的小实验，教师准备了一个录音机，一盒磁带，先播放一段音乐，然后将磁带拉出，用磁铁磁化其中的两小段，并提出问题，让学生猜测被磁化过的磁带再放回录音机播放，会听到什么声音：杂音还是没有声音，或者是继续原来的音乐声？学生们非常感兴趣，各抒己见。

而通过这样的课前引入，就能够抓住他们的注意力，从而把他们带进了磁的世界。

授课过程中，教师旁征博引，通过详实的图片和资料，为学生介绍从古代到现代，从中国到世界，历史上人类对于磁现象、磁科学的逐步深入的认识。

高中物理《磁现象磁场》教学设计教科版选修3-1-教科版高二选修3-1物理教案

直的拇指所指的方向与电流
方向一致，那么弯曲的四指
所指的方向就是磁感线环绕
的方向。

2.如果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
线的轴线上磁感线的方向。

那么
环节六练习电流周围磁
场方向的判断，学
会看立体图、正视
图。

练习、讨论交流
通过练习，掌握
安培定那么和
正视图的画法。

环节七典型例题例题1：如下图，为演示电
流对磁极作用力的实验，图
中所示的小磁针跟它上方的
导线平行。

当闭合开关时可
观察到的现象是
A．小磁针N极垂直纸面向里
偏转
B．小磁针N极垂直纸面向外
偏转
C．小磁针N极向上偏转
D．小磁针N极向下偏转
例题2：关于磁感线，以下
说法中正确的选项是
( )
A．两条磁感线的空隙处一定
不存在磁场
思考、讨论和总结
归纳。

2024-2025学年高中物理第3章1磁现象磁场教案教科版选修3-1

5. 分析题：地球磁场的应用
- 该题目考查学生对地球磁场的了解，以及磁场在生物领域中的应用。
- 在解答过程中，可以引用相关研究案例，如候鸟迁徙、海龟回游等，加深学生对地球磁场重要性的认识。
教学评价与反馈
2. 小组讨论成果展示：评价学生在小组讨论中的积极参与程度、团队合作能力以及讨论成果的创新性和实用性。
1. 计算题：求直导线产生的磁场强度
- 该题目考查学生对安培定律的理解和运用，以及掌握磁场强度的计算公式。
- 在解答过程中，要注意单位的转换，确保最终答案的准确性。
2. 分析题：判断磁铁的磁极
- 该题目考查学生对磁感线分布的理解，以及如何根据磁感线判断磁极。
- 在解答过程中，要结合磁铁的实际应用，如磁铁在电机、扬声器等设备中的应用。
解答：根据安培定律，环形电流产生的磁场强度公式为：
B = (μ₀ * I * R²) / (2 * (R² + z²)^(3/2))
其中，z为环形电流中心点到环形电流平面的垂直距离。
5. 分析题：地球磁场的应用
题目：分析地球磁场对候鸟迁徙的影响。
解答：地球磁场为候鸟提供了方向参考。候鸟在迁徙过程中，利用地球磁场辨别方向，确保迁徙路线的正确。研究发现，候鸟的磁感应敏感性使其能够感知地球磁场的强度和倾角，从而在迁徙过程中保持正确的方向。
学具准备
多媒体
课型
新授课
教法学法
讲授法
课时
第一课时
步骤
师生互动设计
二次备课
教学资源
1. 硬件资源：
- 磁铁、电流表、导线、电池等实验器材；
- 磁场演示仪器；
- 投影仪、多媒体教学设备。
2. 软件资源：
- 教科版高中物理选修3-1电子教材；

高中物理教科版选修(3-1)3.1 教学课件《磁现象磁场》(教科版)

教育科学出版社选修 | 3-1
3、磁场与电流之间的相互作用
演示实验
结论：磁体对通电导体有力的作用。
电流
磁场
磁体
教育科学出版社选修 | 3-1
问题：电流与电流之间是否有力的作用？问题：
电流和电流之间的相互作用力是通过什么发生的呢？
电流
磁场
电流
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4、磁场的基本性质：
教育科学出版社选修 | 3-1
磁场对放入其中的磁体或通电导体会产生磁力作用。
（磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体与通电导体之间的相互作用都是通过磁场发生的）
四、地磁场
1、地球是一个巨大的磁体
2、地球周围空间存在的磁场叫地磁场
3、地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近，但两者并不完全重合，它们之间的夹角称为磁偏角。
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最初发现的磁体是被称为“天然磁石”的矿物，其中含有主要成分为Fe3O4，能吸引其铁质物体，很像磁铁.
磁铁多是由铁、钴、镍等金属或某些氧化物制成。天然磁石和人造磁铁都是永磁体。
一.磁现象
1.磁性：能够吸引铁质物体的性质。
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2.磁体：具有磁性的物体叫磁体。
1.磁场：磁体周围空间存在的一种特殊物质。
磁体
磁场
磁体
教育科学周围才存在磁场?
2、电流的磁效应 1）、实验现象
当给导线通电时，与导线平行放置的小磁针发生转动。
2）、注意事项：导线应沿南北方向水平放置 3）、实验结论:通电导线周围存在磁场，即电流可以产生磁场。
第3章 · 磁场
磁现象磁场

高中物理第三章磁场教案教科版选修31

高中物理第三章磁场教案教科版选修31一、要紧概念和规律1、磁场的差不多概念（1）磁场磁场：存在于磁体、电流和运动电荷周围空间的一种专门形状的物质。

磁场的差不多特性：磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有磁场力的作用。

磁现象的电本质：磁体、电流和运动电荷的磁场都产生于电荷的运动，并通过磁场而相互作用。

【例1】下列叙述正确的是：（A ）安培假设中的分子电流是不存在；（B ）通电直导线周围的磁场是内部的分子电流产生的；（C ）软铁棒在磁场中被磁化是因为在外磁场作用下，软铁棒中分子电流取向变得大致相同；软铁棒中分子电流取向变得大致相同；（D ）软铁棒在磁场中被磁化是因为棒中分子电流消逝答案：C（2）磁感强度（B ）B ：是从力的角度描述磁场性质的矢量。

大小的定义式：B=F/IL ，式中的F 为I 与磁场方向垂直时的磁场力（现在的磁场力最大，电流I 与磁场方向平行时，磁场力为零），l 为通电导体的长度。

方向规定：小磁针的N 极所受磁场力的方向，即小磁针静止时N 极的指向，也即磁场的方向。

单位：T【例2】有一小段通电导线，长为1cm ，电流强度为5A ，把它置于磁场中某点，受到的磁场力为，则该点的磁感应强度B 一定是（A ）B=2T （B ）B ≤2T （C ）B ≥2T （D ）以上情形均有可能答案：C【例3】在同一平面内，如图所示放置六根通电导线，通以相等的电流，方向如图。

则在a 、b 、c 、d 四个面积相等的正方形区域中，磁感线指向纸外且磁通量最大的区域是：（A ）仅在a 区（B ）仅在b 区（C ）仅在c 区（D ）仅在d 区答案：C（3）磁感线在磁场中画出一些有方向的曲线，在这些曲线上，每一点的曲线方向，亦即该点的切线方向，都跟该点的磁场方向相同，这些曲线称为磁感线。

磁感线的疏密：表示磁场的强弱，磁感线上某点的切线方向确实是该点的磁场方向。

磁感线不相交、不相切、不中断、是闭合曲线。

在磁体外部，从N 极指向S 极；在磁体内部，由S 极指向N 极。

2021_2022学年高中物理第3章1磁现象磁场教案教科版选修3_1

1 磁现象磁场，，会用磁感线描述磁体和电流周围的磁场．(重点) 4.会用安培定那么判断直线电流、环形电流和通电螺线管周围的磁场方向．(重点、难点)一、磁现象1．磁体间的相互作用天然磁石和人造磁铁，都具有吸引铁的现象和指示南北方向的特征，利用磁体对铁、钴、镍的吸引力，人们做成了门吸、提包扣、带磁性的螺丝刀等，利用指示南北方向的特征人们创造了指南针，并用于航海．2．电与磁的相互联系奥斯特发现的电流磁效应，翻开了研究电与磁相互关系的新篇章，法拉第发现的电磁感应现象，翻开了电气技术时代的大门，利用电与磁的相互联系，人们创造了喇叭、耳机、电动机等．3．信息技术中的磁现象某些磁性物质能够把磁场对它的作用记录下来，于是人们制成了信息的磁存储部件或设备，如磁带、磁盘、磁鼓、磁卡等．4．生物体中的磁现象研究说明，磁现象广泛存在于生命活动之中，人体器官也存在磁性，利用生物体中的磁现象诊断疾病：如心磁图、脑磁图等．二、磁场1．磁场磁体、电流周围存在磁场．2．磁场的根本特性对处在它里面的磁极或电流有力的作用，一切磁相互作用都是通过磁场来实现的．3．磁感线(1)定义：磁感线是一些假想的有方向的曲线，曲线上每一点的切线方向为该点的磁场方向，曲线的疏密表示磁场的强弱，曲线疏的地方磁场弱，曲线密的地方磁场强．(2)物理意义：形象地描述磁场的强弱和方向．(3)磁场的方向：在磁场中某一点小磁针N极所受磁力的方向，就是该点磁场的方向．4．磁体周围的磁感线分布5．电流周围的磁场安培定那么电流周围的磁感线方向可根据安培定那么判断．(1)直线电流的磁场安培定那么：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．如下图．(2)环形电流的磁场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钱的方向．如下图．(3)通电螺线管的磁场通电螺线管是由许多匝环形电流串联而成，因此，通电螺线管的磁场是这些环形电流磁场的叠加，因此利用环形电流的安培定那么判断通电螺线管的磁场．如下图．三、安培分子电流假说1．分子电流假说：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磁体，它的两侧相当于两个磁极．2．磁现象的电本质：磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由运动的电荷产生的．四、地磁场1．地磁场：地球本身是一个磁体，N极位于地理南极附近，S极位于地理北极附近．(如下图)2．磁偏角：地球的地理两极与地磁两极并不重合，因此，磁针并非准确地指向南北，其间有一个夹角，这就是地磁偏角，简称磁偏角．磁偏角的数值在地球上的不同地点是不同的．1．正误判断(正确的打“√〞，错误的打“×〞)(1)磁场是看不见、摸不着的一种物质．( )(2)磁感线既可以表示磁场的强弱，也可以表示磁场的方向．( )(3)电流周围各点的磁感应强度的大小与电流大小和离电流的远近有关．( )(4)丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应．( )(5)地球是一个大磁体，存在的磁场叫地磁场．地球的地理两极与地磁两极重合．( ) [答案] (1)√(2)√(3)√(4)√(5)×2．(多项选择)关于磁场的以下说法中正确的选项是( )A．磁场和电场一样，是同一种物质B．磁场的最根本特性是对处在磁场里的磁体或电流有磁场力的作用C．磁体与通电导体之间的相互作用是通过磁场进展的D．电流和电流之间的相互作用是通过磁场进展的BCD [磁场和电场一样都是一种特殊物质，客观存在，磁场和电场是不同的物质，A项错误；磁体与磁体之间、磁体与电流之间、电流与电流之间的相互作用力都是通过磁场发生的，B、C、D正确．]3．(多项选择)如下图为电流产生磁场的分布图，正确的分布图是( )AD [由安培定那么判断知A、D正确；B、C错误．]对磁场和磁感线的理解(1)物质性：磁场虽然不是由分子、原子组成的，但是它是客观存在的，具有物质的属性，因此它是一种比拟特殊的物质．(2)方向性：磁场是有方向的，磁场中某一点磁场的方向为小磁针位于该点时，小磁针N 极的受力方向或小磁针静止时N极所指的方向．2．磁感线的特点(1)磁感线在磁体的外部都是从N极出来进入S极，在磁体的内部那么是由S极指向N极，形成一条闭合曲线．(2)在磁场中，某一点有唯一确定的磁场方向，所以两条磁感线不能相交或相切．(3)磁感线是为了形象地研究磁场而人为假想的曲线，为形象、直观、方便地研究磁场提供了依据．(4)磁感线越密集表示磁场越强，磁感线越稀疏表示磁场越弱．【例1】以下说法正确的选项是( )A．磁极与磁极间的相互作用是通过磁场产生的B．电流与电流间的相互作用是通过电场产生的C．磁极与电流间的相互作用是通过电场与磁场而共同产生的D．磁场和电场是同一种物质思路点拨：解答该题应注意以下关键点：①磁场的根本性质．②磁场的物质性、磁场与电场不同．A [电流能产生磁场，在电流的周围就有磁场存在，不管是磁极与磁极间还是电流与电流间、磁极与电流间，都有相互作用的磁场力．磁场是磁现象中的一种特殊物质，它的根本特点是对放入其中的磁极、电流有磁场力的作用；而电场是电荷周围存在的一种特殊物质，其最根本的性质是对放入电场中的电荷有电场力的作用，因此，磁场和电场是两种不同的物质，各自具有其自身的特点．所以只有A正确．]误区警示：容易将电流与电流之间的相互作用理解成是通过电场产生的，导致错误．训练角度1 对磁场的理解1．(多项选择)以下说法中正确的选项是 ( )A．磁场是客观存在的一种物质B．磁体上磁性最强的局部叫磁极，任何磁体都有两个磁极C．磁极或电流在自己周围的空间会产生磁场D．磁体与磁体间的相互作用是通过磁场发生的，而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不是通过磁场发生的ABC [磁场是磁体和通电导体周围客观存在的一种物质，磁体与磁体、磁体与通电导体、通电导体与通电导体之间的相互作用都是通过磁场产生的．]训练角度2 对磁感线的理解2．(多项选择)关于磁感线的性质和概念，以下说法正确的选项是( )A．磁感线上各点的切线方向就是各点的磁场的方向B．磁场中任意两条磁感线均不相交C．铁屑在磁场中的分布曲线就是磁感线D．磁感线总是从磁体的N极指向S极AB [磁感线的切线方向就是磁场方向，选项A是正确的．两条磁感线相交就说明在两线相交处有两个切线方向，即两个磁场方向，这是不可能的，磁场中某点的磁场强弱是唯一确定的，磁场的方向也只有一个，因此两条磁感线不能相交，选项B是正确的．磁感线是为形象描述磁场的强弱分布而画出的一簇曲线，不是真实存在的，而铁屑的分布曲线只能证明磁感线描述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是错误的．]安培定那么的应用(1)直线电流：通电导线周围的磁感线是以导线上各点为圆心的同心圆．离导线越近磁场越强，离导线越远磁场越弱．(2)环形电流：环形电流的磁场类似于条形磁铁的磁场．由于磁感线均为闭合曲线，所以环内与环外磁感线条数相等，故环内磁场强，环外磁场弱．(3)通电螺线管：通电螺线管外部的磁场跟条形磁铁外部的磁场分布情况一样，两端分别为N极和S极；管内是匀强磁场，磁场方向由S极指向N极．2．安培定那么中的“因果〞关系(1)在判定直线电流的磁场的方向时，大拇指指“原因〞——电流方向，四指指“结果〞——磁场绕向．(2)在判定环形电流磁场方向时，四指指“原因〞——电流方向，拇指指“结果〞——环内沿中心轴线的磁感线方向．【例2】(多项选择)如下图，螺线管中通有电流，如果在图中的a、b、c三个位置上各放一个小磁针，其中a在螺线管内部，那么( )A．放在a处的小磁针的N极向左B．放在b处的小磁针的N极向右C．放在c处的小磁针的S极向右D．放在a处的小磁针的N极向右思路点拨：解答此题时可按以下思路分析：电流方向→磁场方向→小磁针N极的指向BD [通电螺线管的磁场如下图，右端为N极，左端为S极，a点磁场方向向右，那么小磁针在a点时，N极向右，A项错，D项对；b点磁场方向向右，那么小磁针在b点时，N极向右，B项对；c点磁场方向向右，那么小磁针在c点时，N极向右，S极向左，C项错．]小磁针在磁场中受力方向的判断方法(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一样，来判断小磁针的受力方向．如下图，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或电流方向．[解析] 如果电流的方向，可用安培定那么判断磁感线的方向．如果小磁针静止时N极指向，那么小磁针N极所指方向就是磁场方向．[答案] 用安培定那么来判断，分别如下图．地磁场，地磁场的N极在地理南极附近，地磁场的S极在地理北极附近．2．在赤道平面上，距离地球外表等高的各点，地磁场强弱程度一样，且方向水平向北．3．在北半球上空某点的地磁场的方向斜向下指向北方；在南半球上空某点的地磁场的方向斜向上指向北方．地磁场的水平分量总是从地球南极指向北极，而竖直分量那么南北相反，在南半球竖直向上，在北半球竖直向下．【例3】(多项选择)以下说法正确的选项是 ( )A．地球是一个巨大的磁体，其N极在地球南极附近，S极在地球北极附近B．地球外表磁场的竖直分量在南半球垂直于地面向上，在北半球垂直于地面向下C．地球的周围存在着磁场，但地磁的两极与地理的两极并不重合，其间有一个夹角，这就是磁偏角，磁偏角的数值在地球上不同地点是一样的D．在地球外表各点磁场强弱一样AB [地球周围的磁场分布类似于条形磁铁周围的磁场分布，所以在地球外表赤道上的磁场最弱，选项D错误；在地球上的不同位置，磁偏角的数值是不同的，因此选项C错误．]对地磁场理解的三个误区(1)将地理南北极与地磁场的南北极混淆，误将地理南极(或北极)当做地磁场的南极(或北极)．(2)误认为地理两极与地磁场的两极重合．事实上，两者并不重合，地磁场的两极在地理两极的附近．(3)误认为地球上各点的磁场方向都是和地面平行的．事实上，除赤道外，南北半球的磁场都有竖直分量．(多项选择)指南针是我国古代四大创造之一．关于指南针，以下说法正确的选项是( ) A．指南针可以仅具有一个磁极B．指南针能够指向南北，说明地球具有磁场C．指南针的指向会受到附近铁块的干扰D．在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线，导线通电时指南针不偏转BC [指南针具有两个磁极，分别是N极和S极，选项A错误；指南针静止时，N极的指向为该处磁场的方向，故指南针能够指向南北，说明地球具有磁场，选项B正确；铁块在磁场中被磁化，会影响指南针的指向，选项C正确；通电直导线在其周围会产生磁场，会影响指南针的指向，选项D错误．]课堂小结知识脉络1.3种磁场——磁铁周围的磁场、电流周围的磁场、地磁场2.1种场线模型——磁感线3.1个定那么——安培定那么1．(多项选择)磁场中某区域的磁感线如下图，a、b、c、d、e是磁场中的5个点，其中c、d两点关于直线对称，下面说法正确的选项是( )A．这5个位置中，e点的磁感应强度最大B．a点没有磁感线穿过，所以a点磁感应强度一定为零C．c、d两点关于直线对称，所以c、d两点磁感应强度方向一样D．b、e两点在同一直线上，所以b、e两点磁感应强度方向一样AD [从磁感线分布情况看，e点位置的磁感线分布最密集，磁感应强度最大，A正确；a 处磁感线相对其他位置比拟稀疏，a处磁感应强度较小，但并不是零，B错误；在c、d两点切线方向表示c、d点的磁感应强度方向，所以c、d两点的磁感应强度方向并不一样，C错误；b、e两点的切线在同一直线上，所以D正确．]2．磁性水雷是用一个可以绕轴转动的小磁针来控制起爆电路的，军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体，当军舰接近磁性水雷时，就会引起水雷的爆炸，如下图，其依据是( )A．磁体的吸铁性B．磁极间的相互作用规律C．电荷间的相互作用规律D．磁场具有方向性B [同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引．当军舰接近磁性水雷时，磁体间的相互作用引起小磁针的转动，从而接通电路，引起爆炸，故B对．]，当在线圈中心处挂上一个小磁针，且与线圈在同一平面内，那么当赫姆霍兹线圈中通以如下图方向的电流时( )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A [由安培定那么判断可知，线圈内部磁场方向垂直纸面向里，故小磁针N极向里转．A 项正确．]4．月球外表周围没有空气，它对物体的引力仅为地球上的16，月球外表没有磁场，根据这些特征，在月球上，以下选项中的四种情况能够做到的是 ( )D [既然月球外表没有磁场，那么在月球上就不能用指南针定向，所以A错误；月球外表周围没有空气，所以无法使用电风扇吹风，而声音的传播需要介质，所以B、C均错误，只有选项D正确．]5．电路没接通时三个小磁针方向如下图，试确定电路接通后三个小磁针的转向及最后的指向．[解析] 接通电源后，螺线管的磁场内部从左指向右，外部从右指向左，如下图，故小磁针1顺时针转动，小磁针3逆时针转动，小磁针2根本不动．[答案] 小磁针1顺时针转动，小磁针3逆时针转动，小磁针2根本不动。

高中物理 3.1 磁现象磁场教案2(教科版选修3-1)[ 高考]

3.1 磁现象磁场教案2【教学重点】电流的磁效应和磁场概念的形成【教学难点】磁现象的应用【教学流程】引入：问题1：初中学过磁体有几个磁极？学生答：磁体有两个磁极：南极、北极.问题2：规定磁极间相互作用的规律是什么？学生答：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引.问题3：两个不直接接触的磁极之间是通过什么发生相互作用的？学生答：磁场.过渡语：磁场我们在初中就有所了解，从今天我们要更加深入地学习它。

新课讲解1．磁现象【板书】（1）通过介绍人们对磁现象的认识过程和我国古代对磁现象的研究、指南针的发明和作用来认识磁现象（2）可以通过演示实验(磁极之间的相互作用、磁铁对铁钉的吸引)和生活生产中涉及的磁体(喇叭、磁盘、磁带、磁卡、门吸、电动机、电流表)来形象生动地认识磁现象。

磁性、磁体、磁极：能吸引铁质物体的性质叫磁性。

具有磁性的物体叫磁体，磁体中磁性最强的区域叫磁极。

【板书】2．电流的磁效应【板书】（1）介绍人类电现象和磁现象的过程。

（2）演示奥斯特实验：让学生直观认识电流的磁效应。

做实验时可以分为四种情形观察并记录现象：水平电流在小磁针的正上方时，让电流分别由南向北流和由北向南流；水平电流在小磁针的正下方时，让电流分别由南向北和由北向南流。

在认识电流的磁效应的同时，也为地磁场和通电直导线的磁场的教学埋下伏笔，也可以留下问题让学生思考。

了解电流的磁效应的发现过程，体现物理思想(电与磁有联系)和研究方法(奥斯特实验)，认识到奥斯特实验在电磁学中的重要意义(打开了电磁学的大门)，为后来法拉第的研究工作(电能生磁、磁也可以生电)奠定了基础。

磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。

【板书】电流的磁效应：电流通过导体时导体周围存在磁场的现象(奥斯特实验)。

【板书】3．磁场【板书】演示：磁场对电流的作用，电流与电流的作用，类比于库仑力和电场，形成磁场的概念，应说明磁场虽然看不见、摸不着，但是和电场一样都是客观存在的一种物质，我们可以通过磁场对磁体或电流的作用而认识磁场。

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