几种常见的磁场 说课稿 教案 教学设计
第三节几种常见的磁场教案
选修3—1磁场第三节几种常见的磁场（一）课标要求会判断几种常见的磁场的方向；能用安培定则判断磁场方向。
（二）设计理念将课程目标的三个维度融入教学过程中，发挥实验在教学中的重要性，通过实验直观的感受几种磁场的分布情况，进而用安培定则进行判断，了解电流产生的磁场在日常生活中的应用。
（三）教学目标1、知识与技能（1）知道什么叫磁感线；会用磁感线描述磁场（2）知道几种常见的磁场及其磁感线空间分布的情况；（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。
2、过程与方法（1）培养学生的观察、分析的能力；（2）运用类比的方法掌握描述磁场的方法——磁感线。
（3）提高学生的空间想象能力。
3、情感态度与价值观（1）培养学生的爱国主义精神；（2）了解物理学相关的热点问题，有乐于探索的精神。
（四）重难点分析1、教学重点（1）认识几种常见的磁体及其磁场分布；（2）学习使用安培定则判断直线电流、环形电流及通电螺线管的磁场方向。
2、教学难点（1）会用安培定则判断直线电流、环形电流及通电螺线管的磁场方向。
（五）实验仪器模拟磁感线演示仪、条形磁铁、蹄形磁铁、小磁针、直导线、环形导线、漆包线圈、干电池（六）教学流程图（七）教学过程1、课题引入［讲解］通过之前的学习，我们认识了生活中的磁现象和电流的磁效应，知道存在我们周围的磁场有强弱之分，可用磁感应强度来描述。
［提问］同时我们知道，磁场是客观存在的，但却看不见、摸不着，有什么方法可以科学直观地反映磁场的强弱程度呢？（学生活动：思考讨论）2、新课教学［提问］大家回想一下学习电场的时候是如何形象直观地描述电场中各点的电场强度？（学生活动：回忆作答）到此，大家能否仿照描述电场的方法来描述磁场呢？（学生活动：讨论作答）［课件］如果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，这样的曲线就叫做磁感线。
《几种常见的磁场》教学设计
《几种常见的磁场》教学设计江苏省宿迁中学关雷教育背景与设计理念新一轮课程改革的基本理念之一：在课程实施中倡导“主动•探究•合作”为特征的探究性学习方式。
《普通高中物理课程标准（实验）》强调指出：“高中物理课程应促进学生自主学习，让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考，通过多样化的教学方式，帮助学生学习物理知识与技能；培养其科学探究能力，使其逐步形成科学态度与科学精神。
”为了体现新课程所倡导的崭新的教学理念，我按照素质教育的要求、突破传统教学中“知识本位”的惯性，本着“以人为本”的教学思想，为此，我在设计（包括实施）中力图体现以下教学理念：以学生发展为本；比结论更重要的是过程；把思考还给学生。
学情分析学生通过前面《静电场》整章的学习，已经对电荷周围的电场分布有了基本的掌握，在《磁场》前两节的学习中，对磁感应强度也比较清楚，基本具备了学习这一节内容的必备知识。
但对电流周围的磁场分布以及如何使用传感器研究磁感应强度这一知识点比较欠缺，在教学中应当作为重点来讲解、突破。
教材分析本节教材内容在初中基础上有很大的提高和拓展。
磁感线和几种常见的磁场是最基本的也是最重要的知识，在今后的学习中会有广泛的应用。
教材十分注重不同磁场之间的联系，而不是孤立地罗列这些磁场各自规律，有利于培养学生的逻辑思维。
教学用具教师的教具：电脑、投影屏幕、条形磁铁、蹄形磁铁、教学课件、磁传感器；学生分组实验器材10套（学生电源和导线，直导线，环形导线，小磁针，细铁屑等）。
教学目标1、知识与技能：⑴知道用磁感线可以形象地描述磁场，磁感线上任一点的切线方向就是该点的磁场方向⑵知道条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流和通电螺线管的磁感线分布情况⑶会用安培定则判定直线电路、环形电流和通电螺线管的磁场方向⑷了解安培分子电流假说，并能用假说来解释常见的磁现象2、过程与方法：⑴通过安培定则的应用，培养学生的空间分析能力⑵利用电场和磁场的类比教学，培养学生的比较推理能力3、情感态度与价值观目标：⑴通过引入阿尔法磁谱仪核心部件——永磁铁系统，培养学生爱国主义情操，增强民族自豪感⑵通过虚拟的磁感线教学，对学生进行物理问题变抽象为形象的方法论教育教学重难点1、教学重点：直线电流、环形电流和通电螺线管磁感线分布情况2、教学难点：会用安培定则判断并画出各种电流周围磁场的空间分布教学过程第一部分：导入新课首先通过课件展示一张阿尔法磁谱仪的照片，因为学生没有见过，所以给学生一个疑问从而调动学生的好奇心。
人教版物理选修3-1《几种常见的磁场》教案设计
几种常见的磁场教案设计三维教学目标1、知识与技能（1）知道什么是磁感线；（2）知道条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流和通电螺线管的磁感线分布情况；（3）利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是如何提出的；（5）利用安培假说解释有关的现象；（6）理解磁现象的电本质；（7）知道磁通量的定义，知道Φ=BS的适用条件，利用公式进行计算。
2、过程与方法（1）通过模拟实验体会磁感线的形状，培养学生的空间想象能力；（2）由电流和磁铁都能产生磁场，提出安培分子电流假说，最后都归结为磁现象的电本质；（3）通过引入磁通量概念，使学生体会描述磁场规律的另一重要方法。
3、情感、态度与价值观（1）通过讨论与交流，培养对物理探索的情感；（2）领悟物理探索的基本思路，培养科学的价值观。
教学重点：利用安培定则判断磁感线方向，理解安培分子电流假说。
教学难点：安培定则的灵活应用及磁通量的计算。
教学方法：类比法、实验法、比较法。
教学用具：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。
教学过程：几种常见的磁场（一）引入新课教师：电场可以用电场线形象地描述，磁场可以用什么来描述呢？学生：磁场可以用磁感线形象地描述？教师：那么什么是磁感线？又有哪些特点呢？这节课我们就来学习有关磁感线的知识。
（二）进行新课1、磁感线提问1：什么是磁感线呢？答：所谓磁感线是在磁场中画一些有方向的曲线，曲线上每一点的切线方向表示该点的磁场方向。
演示：在磁场中放一块玻璃板，在玻璃板上均匀地撒一层细铁屑，细铁屑在磁场里被磁化成“小磁针”，轻敲玻璃板使铁屑能在磁场作用下转动。
现象：铁屑静止时有规则地排列起来，显示出磁感线的形状。
（1）条形磁铁和蹄形磁铁的磁感线分布情况，如图3.3-1所示：问题：磁铁周围的磁感线方向如何？答：磁铁外部的磁感线是从磁铁的北极出来，进入磁铁的南极，磁感线是闭合曲线，磁铁外部的磁感线是从北极出来，回到磁铁的南极，内部是从南极到北极。
几种常见的磁场教案
几种常见的磁场教案
磁场教学是物理学习中的重点内容之一，对于学生来说，理解和掌握磁场的概念和特性是非常重要的。
为了帮助学生更好地理解磁场，教师在课堂上设计了多种不同的磁场教案。
本文将介绍几种常见的磁场教案，帮助教师更好地开展磁场教学。
一、磁场的基本概念教案
教案标题：揭开磁场的神秘面纱
教学目标：通过本节课的学习，学生将能够理解磁场的基本概念和特性，掌握磁场的产生和作用规律。
教学重点：磁场的基本概念、磁场的产生和作用规律。
教学难点：磁场与磁力之间的关系。
教学准备：磁铁、铁针、纸、笔。
教学过程：
1. 导入：教师可通过引导学生回忆有关磁铁的知识，进行引入，如让学生观察和描述磁铁的特性，并思考为什么磁铁可以吸引铁物体。
2. 概念讲解：教师通过讲解和示意图的展示，向学生介绍磁场
的基本概念，即磁铁周围的磁力作用区域。
3. 磁场实验：教师让学生进行实验，将纸铁针放在磁铁附近，
再撒上一些铁屑，观察铁屑的排列规律和磁铁周围的磁力作用。
4. 总结：教师带领学生总结磁场的特点和规律，并鼓励学生提
出相关问题和疑惑。
5. 拓展练习：教师布置相关的练习题，让学生巩固磁场的基本
概念和作用规律。
二、电流产生磁场教案
教案标题：电流和磁场的密切关系
教学目标：通过本节课的学习，学生将能够理解电流产生磁场
的原理，掌握电流对磁场的影响。
教学重点：电流产生磁场的原理、电流对磁场的影响。
几种常见的磁场教案
几种常见的磁场教案一、磁场的基本概念磁场是物理学中的一个重要概念，它是由磁体或电流所产生的空间区域，具有吸引铁磁物质和改变通电导线运动状态的性质。
磁场是看不见、摸不着的，但我们可以利用磁体的相互作用和通电导线的运动来感知它的存在。
二、几种常见的磁场类型1、地磁场：地球本身是一个大磁体，它产生的磁场称为地磁场。
地磁场在地球表面上的强度由北到南逐渐减弱，但在地核中则由南到北逐渐增强。
地磁场对地球表面的磁场分布起到了决定性的作用。
2、太阳磁场：太阳是一个充满能量的恒星，它产生的磁场称为太阳磁场。
太阳磁场对太阳的活动周期起到了决定性的作用，同时也影响了太阳系中行星和彗星的运动轨迹。
3、通电导线的磁场：当电流通过导线时，导线周围会产生磁场。
通电导线的磁场强度与电流大小和导线长度成正比，与距离导线的距离成反比。
4、永磁体的磁场：永磁体是一种具有永久磁性的物质，如铁氧体、钕铁硼等。
永磁体的磁场具有稳定性和持久性，被广泛应用于各种领域。
三、磁场的教学方案1、借助实验设备：通过实验设备如磁力演示仪、通电导线实验仪等，让学生直观地感受磁场的存在和作用。
2、理论讲解：通过讲解磁场的产生、性质和作用等理论知识，帮助学生深入理解磁场的本质。
3、案例分析：通过分析太阳磁场、通电导线磁场等案例，让学生了解磁场在现实生活中的应用。
4、互动讨论：组织学生进行小组讨论或角色扮演等活动，让学生在实际操作中加深对磁场的认识和理解。
5、课堂测验：通过小测验或提问等方式，检查学生对磁场的掌握情况，及时发现并解决学生在学习中遇到的问题。
6、课外拓展：推荐相关书籍、文章或视频资源，让学生在课余时间进一步拓展对磁场的了解和认识。
7、实践操作：提供实验室或实地考察机会，让学生在实践中亲自操作相关实验设备或观察磁场现象，加深对磁场的认识和理解。
8、创新思考：鼓励学生提出自己对磁场的看法和问题，引导学生进行创新思考和提问，培养其独立思考和解决问题的能力。
几种常见的磁场教案
几种常见的磁场教案磁场是物理学中的重要概念，对于高中学生来说，理解磁场的性质和特点具有一定的挑战性。
因此，教师需要设计有效的磁场教案，帮助学生更好地理解和掌握磁场知识。
本文将介绍几种常见的磁场教案，供教师参考。
一、磁场的基本概念1.磁场的产生：磁体内部存在许多微小的磁偶极子，当磁体未磁化时，这些磁偶极子的取向是杂乱无章的；当磁体磁化时，磁偶极子的取向变得一致，从而产生磁场。
2.磁场的方向：磁场中某一点的磁场方向是小磁针在该点静止时N极所指的方向。
3.磁场线的引入：磁场线是一种用来描述磁场分布的图示方法，磁场线的疏密表示磁场的强弱，磁场线的切线方向表示磁场的方向。
二、磁场对电流的作用1.安培环路定理：通过演示电流在磁场中受到的力，让学生观察电流表的变化，从而验证安培环路定理。
2.洛伦兹力：通过演示带电粒子在磁场中的运动，让学生观察带电粒子的轨迹，从而理解洛伦兹力的方向和大小。
3.电动机原理：讲解电动机的工作原理，让学生了解磁场对电流的作用在实际应用中的重要性。
三、磁场对磁体的作用1.磁场对磁体的吸引力：通过演示磁体在磁场中的运动，让学生观察磁体的运动情况，从而理解磁场对磁体的吸引力。
2.磁场对磁体的排斥力：通过演示同名磁极之间的相互作用，让学生观察磁体的运动情况，从而理解磁场对磁体的排斥力。
3.磁场对磁体的力矩：通过演示磁体在磁场中的转动，让学生观察磁体的运动情况，从而理解磁场对磁体的力矩。
四、磁场教案的实施1.实验演示：通过实验演示，让学生直观地感受磁场的存在和磁场对电流、磁体的作用。
2.讲解与讨论：在实验的基础上，进行讲解和讨论，引导学生深入理解磁场的性质和特点。
3.练习与应用：通过布置练习题和应用题，让学生巩固所学知识，提高解决问题的能力。
磁场对电流的作用主要体现在安培力、洛伦兹力和电动机原理三个方面。
一、安培力安培力是指电流在磁场中受到的力。
当电流通过一段导线时，导线中的电子会受到磁场的作用力，从而产生安培力。
几种常见的磁场教案
几种常见的磁场教案磁场作为物理学中的一个重要概念，是我们日常生活中常见的现象之一。
为了让学生更好地理解和掌握磁场的相关知识，教学中需要精心设计一些教案。
本文将介绍几种常见的磁场教案，帮助教师更好地进行教学。
一、实验教案：磁场线的观察与绘制1. 教学目标：让学生理解磁场的概念，掌握磁场线的观察和绘制方法。
2. 实验步骤：a. 使用切线法探究磁铁的磁场分布。
b. 在实验报告中描述观察到的现象，并用线段表示磁场线。
c. 通过实验数据分析，理解磁场线的特点和规律。
3. 实验材料：磁铁、磁针、毛笔、纸张等。
4. 教学重点：学生能够正确观察、描绘磁场线。
二、案例教案：磁场中的电流的作用1. 教学目标：让学生理解磁场对电流的作用，掌握磁场中的电流运动规律。
2. 案例讲解：a. 案例一：电磁铁的原理及其应用。
b. 案例二：电磁感应的原理及其应用。
c. 案例三：电流在磁场中的力和力矩。
3. 教学重点：学生能够运用学到的知识解释磁场中电流的作用。
三、探究教案：磁场对运动带电粒子的影响1. 教学目标：让学生通过探究了解磁场对运动带电粒子的影响，掌握洛伦兹力的计算方法。
2. 探究步骤：a. 将带电粒子放置在磁场中，观察其受力运动情况。
b. 探究不同磁场强度、电流大小和带电粒子速度对洛伦兹力的影响。
c. 归纳洛伦兹力计算公式，并进行公式的练习和应用。
3. 教学重点：学生能够理解洛伦兹力的方向和大小计算方法。
四、讲解教案：地球磁场及其应用1. 教学目标：让学生了解地球磁场的形成原因和特点，探究地球磁场在生活中的应用。
2. 讲解内容：a. 地球磁场的形成原因。
b. 地球磁场的特点和分布。
c. 地球磁场在罗盘、地磁导航等方面的应用。
3. 教学重点：学生能够理解地球磁场的形成原因及其在生活中的应用。
以上是几种常见的磁场教案，教师可以根据教学需求和学生的实际情况选择适合的教案进行教学。
通过合理设计教学内容和方法，可以提高学生对磁场知识的理解和掌握程度，激发学生的学习兴趣，促进学生的自主探究和思维发展。
几种常见的磁场教案
【教学主题】3.3几种常见的磁场【教学目标】1.知道磁感线。
知道几种常见磁场磁感线的空间分布情况。
2.会用安培定则判断通电直导线和通电线圈周围磁场分布。
【知识梳理】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。
磁感线的基本特性：（1）磁感线的疏密表示磁场的。
（2）磁感线不相交、不相切、不中断、是闭合曲线；在磁体外部，从指向；在磁体内部，由指向。
（3）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：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：用握住导线，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：设在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面，面积为S，则B与S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）磁通量是标量（5）磁通密度即磁感应强度 B=Sφ 1T=1m A N 1m Wb 2⋅= 【典型例题】一、磁感线的理解 【例1】 关于磁感线，下列说法中正确的是( )A ．两条磁感线的空隙处一定不存在磁场B ．磁感线总是从N 极到S 极C ．磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致D ．两个磁场叠加的区域，磁感线就可能相交二、几种电流的磁场【例2】 如图1所示，螺线管、蹄形铁芯、环形导线三者相距较远，当开关闭合后关于小磁针N 极(黑色的一端)的指向错误的是( )A ．小磁针a 的N 极指向正确B ．小磁针b 的N 极指向正确C ．小磁针c 的N 极指向正确D ．小磁针d 的N 极指向正确图1三、安培分子电流假说【例3】．磁铁在高温下或者受到敲击时会失去磁性，根据安培分子电流假说，其原因是( )A ．分子电流消失B ．分子电流取向变得大致相同C ．分子电流取向变得杂乱D ．分子电流减弱四、磁通量问题【例4】如图2所示，一环形线圈沿条形磁铁的轴线，从磁铁N 极的左侧A 点运动到磁铁S 极的右侧B 点，A 、B 两点关于磁铁的中心对称，则在此过程中，穿过环形线圈的磁通量将( )A ．先增大，后减小B ．先减小，后增大C ．先增大，后减小、再增大，再减小D 先减小，后增大、再减小，再增大图2 图3 图4【例5】条形磁铁竖直放置，闭合圆环水平放置，条形磁铁中心线穿过圆环中心，如图3所示，若圆环为弹性环，其形状由Ⅰ扩大到Ⅱ，那么圆环内磁通量的变化的情况是( ) A．磁通量增大B．磁通量减小C．磁通量不变 D．条件不足，无法确定当堂检测1.关于磁场和磁感线的描述，下列说法中正确的是( ) 图3A．磁极之间的相互作用是通过磁场发生的，磁场和电场一样，也是一种客观存在B．磁感线可以形象地描述各磁场的强弱和方向，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向一致C．磁感线总是从磁铁的N极出发，到S极终止的D．磁感线可以用细铁屑来显示，因而是真实存在的2.M1与M2为两根未被磁化的铁棒，现将它们分别放置于如图4所示的位置，则被通电螺线管产生的磁场磁化后( )A．M1的左端为N极，M2的右端为N极B．M1和M2的右端均为N极C．M1的右端为N极，M2的左端为N极D． M1和M2的左端均为N极图4 3．如图5所示，带负电的金属环绕轴OO′以角速度ω匀速旋转，在环左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是( )A．N极竖直向上B．N极竖直向下C．N极沿轴线向左D．N极沿轴线向右4．关于磁现象的电本质，正确的说法是( ) 图5①一切磁现象都起源于电流或运动电荷，一切磁作用都是电流或运动电荷之间通过磁场而发生的相互作用②除永久磁铁外，一切磁场都是由运动电荷或电流产生的③根据安培的分子电流假说，在外界磁场作用下，物体内部分子电流取向变得大致相同时，物体就被磁化，两端形成磁极④磁就是电，电就是磁，有磁必有电，有电必有磁A．②③④B．②④C．①③D．①②③5．如图6所示，圆环上带有大量的负电荷，当圆环沿顺时针方向转动时，a、b、c三枚小磁针都要发生转动，以下说法正确的是( )A．a、b、c的N极都向纸里转B．b的N极向纸外转，而a、c的N极向纸里转C．b、c的N极都向纸里转，而a的N极向纸外转D．b的N极向纸里转，而a、c的N极向纸外转图6 6．如图7所示，面积是0.5 m2的矩形导线圈处于磁感应强度为20 T的匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直，如图中Ⅰ位置，则穿过该线圈的磁通量是多少？若线圈平面与磁场方向夹角为60°，如图Ⅱ位置，则穿过该线圈的磁。
《几种常见的磁场》教学目标分解
线 …… ） 。
任 意 角度 时 的磁通 量 ； ⑤ 对 于 同一 个 线 圈 ， 如 果
既有 从 正 面穿过 的磁感 线 ． 又 有从 反 面穿 过 的磁
中物理选 修 ３ — １中《 几种 常 见的磁 场 》 为例 ， 来谈 谈 如何 进行课 程标 准分 解 ？ 分解 后 如何 自然生 成
教 学 目标 ？在课 堂上 如何 实现教 学 目标 ？
１ 课 程 标 准 分 解
出， 这两 种表 现形 式从本 质 上来说 都是 一样 的 。
【 行为 动词 解读 】“ 判断” 一 词在 课 标上 纳 入
（ Ｓ ）４ ． ２ ０ １ ３ ． ６ ５
的教学 目标 时 ， 还要 针对本 节 内容 进行有 效分析 。
场线 是 不闭合 的 （ ２ ） 实验 １ ： 学生 做 “ 奥斯 特实 验 ” 。
【 本 节 内容 分 析 】本节 内容在 初 中的基 础 上
有很 大 的提 高和拓 展 。 “ 磁感线 ” 、 “ 几种 常 见 的磁 场” 、 “ 匀 强 磁场 ” 是最 基 本 ， 也是 最 重 要 的知 识 。 在今 后 的学 习 中会 广 泛应用 。 磁 通量 的概 念是 学
的是 让学 生 知道 。 针 对一 些无 法 直 观表 现 的物 理 量， 我们 可 以用其 他技 术手 段 ， 化未 知 为 已知 。
成一 个正 方形 的环状 电流 ， 为下 面讲 解 环形 电流
做准 备 （ ３ ） 实验 ２ ： 观 察 环 形 电 流 周 围的 小 磁 针 偏
转情 况 ， 描绘 出其 周 围的磁 场分 布情 况 。 解释 ： 对 以上实 验现 象 进行 解 释 。把其 看 作
教学设计1：3.3 几种常见的磁场
3 几种常见的磁场教材分析内容分析本节教材内容包括“磁感线”、“几种常见的磁场”、“匀强磁场”、“安培分子电流假说”、“磁通量”等五个方面的内容。
教材的地位和作用1.“磁感线”、“几种常见的磁场”、“匀强磁场”是最基本、也是最重要的知识，今后的学习会有广泛的应用。
2.进一步培养学生的空间想象能力。
3. “磁通量”是学习电磁感应的基础。
新旧教材的对比新旧教材从本质上看没有多大区别，只是在阅读材料中增加了用磁传感器研究磁场的内容，扩大了学生的知识面。
学情分析1.学生已经具备的知识准备有：矢量性、各种电荷的电场线、初中对磁感线已有初步的认识，等效替代的思想方法。
2.学生的障碍：（1）对电场线的认识、空间想象能力不同，对各种磁场的空间分布认识会有较大差异。
（2）对磁通量的计算、磁通量的变化的判断易出现错误。
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.重点难点1．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.2．正确理解磁通量的概念并能进行有关计算学情分析磁场概念比较抽象，学生对此难以理解，但前面已经学习过了电场，可采用类比的方法引导学生学习。
教学方法实验演示法，讲授法课前准备：演示磁感线用的磁铁及铁屑，演示用幻灯片课时安排：1课时教学过程：（一）预习检查、总结疑惑（二）情景引入、展示目标要点：磁感应强度B的大小和方向。
［启发学生思考］电场可以用电场线形象地描述，磁场可以用什么来描述呢？［学生答］磁场可以用磁感线形象地描述.----- 引入新课（老师）类比电场线可以很好地描述电场强度的大小和方向，同样，也可以用磁感线来描述磁感应强度的大小和方向（三）合作探究、精讲点播【板书】1．磁感线（1）磁感线的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，这样的曲线叫做磁感线。
人教版选修3《几种常见的磁场》说课稿
人教版选修3《几种常见的磁场》说课稿一、教材分析1.1 内容概述本课内容为《几种常见的磁场》，主要介绍了常见磁场的产生原理、特点及应用。
通过学习本课，学生将了解到磁场对我们生活中的重要作用，并能够理解和应用磁场的概念和基本原理。
1.2 教学目标•知识目标：了解磁场的产生原理、特点，能够区分几种常见的磁场。
•能力目标：能够运用所学知识，解决与磁场相关的问题。
•情感目标：培养学生对物理科学的兴趣，增强对科学实验的观察与思考能力。
1.3 教学重难点•教学重点：掌握常见磁场的产生原理和特点。
•教学难点：将所学知识应用到实际问题中。
二、教学过程2.1 导入新知识通过提问引导学生思考，如：你们在日常生活中接触过哪些与磁场相关的现象？请举例说明。
然后引出本节课的主题：《几种常见的磁场》。
2.2 知识讲解2.2.1 磁场的概念•磁场是指周围空间具有磁力作用的区域。
•磁场的特点：无形、无色、无味，但具有相互作用和相互干扰的能力。
2.2.2 磁场的产生•直流电生磁场：通过直流电流在导线周围产生磁场，如螺线管、电磁铁等。
•恒稳电流生磁场：通过恒稳电流在导线周围产生的磁场。
2.2.3 磁场的应用•磁铁的吸附作用：利用磁场吸附物体，如冰箱门上的磁铁、电磁铁吸附铁块等。
•电磁感应：通过变化的磁场诱导电流，如电磁感应发电、电磁炉等。
•磁浮原理：利用磁场对物体进行浮起或悬浮的技术。
2.3 实例演示通过实例演示，让学生更加直观地理解磁场的产生和应用。
例如，利用电磁铁吸附小铁块、演示电磁感应铜管反应、展示磁浮列车等。
2.4 练习与讨论通过小组或全班讨论，提出一些与磁场相关的问题，让学生运用所学知识进行解答。
例如：在磁铁的两端各放置一个铁球，两个铁球之间会发生什么变化？请说明原因。
2.5 总结归纳对本节课的内容进行总结，强调学生要掌握常见磁场的产生原理和特点，并能够应用到实际问题中。
三、教学设计说明3.1 核心思想本节课的核心思想是让学生通过实际演示和讨论，理解磁场的产生和应用，培养学生的观察能力和思考能力。
几种常见的磁场 教案 说课稿 教学设计
几种常见的磁场
1Wb = 1T·m2（4）磁感应强度的另一种定义（磁通密度）:即 B =φ/S
1T = 1 Wb/m2 = 1N/A·m
2
做议
讲评
环节 1.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.
解析：小磁针N极
的指向即为该处
的磁场方向，所以
在螺线管内部磁
感线方向由a→b，
根据安培定则可
判定电流由c端流
出，由d端流入，
故c端为电源的正
极，d端为负极.
注意：不要错误地
认为螺线管b端吸1、布置问题
2、提出问题，
补充，评价。
3、引导解题，
引导给出解题
方法
思考讨论，
学生相互交换意
见，
学生回答问题，
其他同学补充
1、突出本
节课重点
内容
2、培养学
生思考问
题、解决
问题的能
力、小组
合作能力
20分
钟。
第3节《几种常见的磁场》学案
1 第3节 《几种常见的磁场》学案一．针对训练1、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。
磁感线的基本特性：（1）磁感线的疏密表示磁场的 。
（2）磁感线不相交、不相切、不中断、是闭合曲线；在磁体外部，从 指向 ；在磁体内部，由 指向 。
（3）磁感线是为了形象描述磁场而假想的物理模型，不存在，2、安培定则、对于通电直导线，右手大拇指代表 方向，四个弯曲的手指方向代表 方向 环形电流和通电螺线管，右手大拇指代表 方向，四个弯曲的手指方向代表 方向。
3、安培分子电流假说、磁现象的电本质：最早揭示磁现象电本质的假说是 。
分子电流排列由无序变成有序称为 ，分子电流排列由有序变无序称为 。
磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由 产生的。
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：设在磁感应强度为B 的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面，面积为S ，则B 与S 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 ·m 2（4）磁通量是标量 （5）磁通密度即磁感应强度 B=S φ 1T=1m A N 1mWb 2⋅= 【典型例题】1、如图表示一个通电螺线管的纵截面，ABCDE 在此纵截面内5个位置上的小磁针是该螺线管通电前的指向，当螺线管通入如图所示的电流时，5个小磁针将怎样转动？2 磁铁在高温下或者受到敲击时会失去磁性，根据安培的分子电流假说，其原因是（ ）A 、分子电流消失B 、分子电流的取向变得大致相同C 、分子电流的取向变得杂乱D 、分子电流的强度减弱 3．有一束电子流沿y 轴正方向高速运动如图所示电子流在z 轴上P 点处所产生的磁场方向2 沿 A ．x 轴正方向 B ．x 轴负方向C ．z 轴正方向D ．z 轴负方向4．如图所示.在同一平面内有四根彼此绝缘的通电直导线,四根导线中电流I 1=I 3＞I 2＞ I 4要使0点处磁场增强,则应切断哪一根导线中的电流 （ ）A ．切断I 1B ．切断 I 2C ．切断I 3D ．切断I 45．对于通有恒定电流的长而直的螺线管,下面说法中正确的是 ( )A ．通电螺线管内部的磁场是匀强磁场B ．通电螺线管磁感线的分布都是从N 极指向S 极C ．放在通电螺线管内部的小磁针静止时,N 极指向通电螺线管的N 极D ．通电螺线管内部的小磁针静止时,N 极指向通电螺线管的S 极6．实验室有一旧的学生直流电源,输出端的符号模糊不清,无法辨认正、负极,某同学设计了下面的判断电源极性的方法:在桌面上放一个小磁针,在磁针东面放螺线管,如图所示,闭合开关后,磁针指南的一端向东偏转,下列判断中正确的是 （ ）A ．电源的A 端是正极.在电源内电流由A 流向BB ．电源的A 端是正级.在电源内电流由B 流向AC ．电源的B 端是正极,在电源内电流由A 流向BD ．电源的B 端是正极,在电源内电流由B 流向A7．铁环上绕有绝缘的通电导线,电流方向如图所示.则有铁环中心O 处的磁场方向为( )A ．向下B ．向上C ．垂直纸面向里D ．垂直纸面向外8.在图中，已知磁场的方向，试画出产生相应磁场的电流方向9一小磁针静止在通电螺线管内部，螺线管通过如图11-1-2所示的电流，则下列说法中正确的是（ ）A ．螺线管左端是N 极，小磁针左端也是N 极B ．螺线管左端是S 极，小磁针左端也是S 极C ．螺线管左端是N 极，小磁针左端是S 极D ．螺线管左端是S 极，小磁针左端是N 极I 4I 1 I 3 I 2 O. 第4题 第6题 第7题第14题。
3.3几种常见的磁场 学案要点
学案3几种常见的磁场[学习目标定位] 1.知道磁感线的概念，知道几种常见磁场的磁感线分布.2.会用安培定则判断电流的磁场方向.3.了解安培分子电流假说.4.知道什么是匀强磁场.5.知道磁通量的概念，会用Φ＝BS计算磁通量．一、磁感线如果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，这样的曲线就叫做磁感线．在磁体两极附近，磁场较强，磁感线较密．二、几种常见的磁场——安培定则的几种表述1．直线电流的磁场方向：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．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轴线上磁感线的方向．3．通电螺线管的磁场：从外部看，通电螺线管的磁场相当于一个条形磁铁的磁场，所以用安培定则时，拇指所指的是它的北极的方向．三、安培分子电流假说法国学者安培提出了著名的分子电流假说．他认为，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．四、匀强磁场强弱和方向处处相同的磁场．匀强磁场的磁感线是一些间隔相同的平行直线．五、磁通量设在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面，面积为S，我们把B与S的乘积叫做穿过这个面积的磁通量，简称磁通．用字母Φ表示磁通量，则Φ＝BS.在国际单位制中，磁通量的单位是韦伯，简称韦，符号是Wb.一、磁感线安培定则[问题设计]在磁场中放一块玻璃板，玻璃板上均匀地撒一层细铁屑，轻敲玻璃板，铁屑就会有规则地排列起来，模拟出磁感线的形状．由实验得到条形磁铁和蹄形磁铁的磁场的磁感线是如何分布的？答案[要点提炼]1．磁感线和电场线的比较：相同点：都是疏密程度表示场的强弱，切线方向表示场的方向；都不能相交．不同点：电场线起于正电荷，终止于负电荷，不闭合；但磁感线是闭合曲线．2．电流周围的磁感线方向可根据安培定则判断．(1)直线电流的磁场：以导线上任意点为圆心的同心圆，越向外越疏．(如图1所示)图1(2)环形电流的磁场：内部比外部强，磁感线越向外越疏．(如图2所示)图2(3)通电螺线管的磁场：内部为匀强磁场，且内部比外部强．内部磁感线方向由S极指向N极，外部由N极指向S极．(如图3所示)图3二、安培分子电流假说[问题设计]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．[要点提炼]1．安培分子电流假说安培认为，物质微粒内的分子电流使它们相当于一个个的小磁体(如图4)．图42．当铁棒中分子电流的取向大致相同时，铁棒对外显磁性(如图5甲)；当铁棒中分子电流的取向变得杂乱无章时，铁棒对外不显磁性(如图乙)．图53．安培分子电流假说说明一切磁现象都是由电荷的运动产生的．三、匀强磁场磁通量[问题设计]取两块较大的磁铁，让两个平行的异名磁极相对，在距离很近时用细铁屑模拟磁感线的分布，你观察到的结果怎样？答案磁感线互相平行．[要点提炼]1．匀强磁场的磁感线是一些间隔相同的平行直线．2．磁通量的定义式：Φ＝BS，适用条件：磁场是匀强磁场，且磁场方向与平面垂直．3．当平面与磁场方向不垂直时，穿过平面的磁通量可用平面在垂直于磁场B的方向的投影面积进行计算，即Φ＝BS⊥＝BS cos_θ(如图6)．图6[延伸思考]什么是磁通密度？其单位是什么？答案磁通密度就是磁感应强度，其单位可表示为Wb/m2.一、对磁感线的认识例1关于磁场和磁感线的描述，正确的说法是()A．磁感线从磁体的N极出发，终止于S极B．磁感线可以表示磁场的方向和强弱C．沿磁感线方向，磁场逐渐减弱D．因为异名磁极相互吸引，所以放入通电螺线管内的小磁针的N极一定指向螺线管的S极解析在磁体外部，磁感线从磁体的N极出发指向S极，在磁体内部，磁感线从磁体S极出发指向N极，故选项A错误；磁感线较密的地方，磁场较强，反之较弱，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，选项B正确，选项C错误；在通电螺线管内，磁场方向从S极指向N极，而小磁针静止时N极指向磁场方向，故放在通电螺线管内的小磁针N极指向N极，选项D错误．答案 B二、对安培定则的理解与应用例2如图7所示，图a、图b是直线电流的磁场，图c、图d是环形电流的磁场，图e、图f是通电螺线管电流的磁场．试在各图中补画出电流方向或磁感线的方向．图7解析根据安培定则，可以确定图a中电流方向垂直纸面向里，b中电流的方向自下而上，c中电流方向是逆时针方向，d 中磁感线的方向向上，e 中磁感线的方向向左，f 中磁感线的方向向右． 答案 见解析三、对安培分子电流假说的认识例3 关于磁现象的电本质，下列说法正确的是( ) A ．除永久磁铁外，一切磁场都是由运动电荷或电流产生的B ．根据安培的分子电流假说，在外磁场作用下，物体内部分子电流取向变得大致相同时，物体就被磁化了，两端形成磁极C ．一切磁现象都起源于电流或运动电荷，一切磁作用都是电流或运动电荷之间通过磁场而发生的相互作用D ．磁就是电，电就是磁；有磁必有电，有电必有磁解析 变化的电场能够产生磁场，而永久磁铁的磁场也是由运动的电荷(分子电流即电子绕原子核的运动形成的电流)产生的．故A 错误．没有磁性的物体内部分子电流的取向是杂乱无章的，分子电流产生的磁场相互抵消，但当受到外界磁场的作用力时分子电流的取向变得大致相同时分子电流产生的磁场相互加强，物体就被磁化了，两端形成磁极．故B 正确．由安培分子电流假说知C 正确．磁和电是两种不同的物质，故磁是磁，电是电．有变化的电场或运动的电荷就能产生磁场，但静止的电荷不能产生磁场，恒定的电场不能产生磁场同样恒定磁场也不能产生电场，故D 错误． 答案 BC四、对磁通量的认识及计算例4 如图8所示，框架面积为S ，框架平面与磁感应强度为B 的匀强磁场方向垂直，则穿过平面的磁通量为________．若使框架绕OO ′转过60°角，则穿过框架平面的磁通量为__________；若从初始位置转过90°角，则穿过框架平面的磁通量为________________；若从初始位置转过180°角，则穿过框架平面的磁通量的变化是__________．图8解析 初始位置Φ1＝BS ；框架转过60°角时Φ2＝BS ⊥＝BS cos 60°＝12BS ；框架转过90°角时Φ3＝BS ⊥＝BS cos90°＝0；若规定初始位置磁通量为“正”，则框架转过180°角时磁感线从反面穿出，故末态磁通量为“负”，即Φ4＝－BS ，所以ΔΦ＝|Φ4－Φ1|＝|(－BS )－BS |＝2BS . 答案 BS 12BS 0 2BS1．(对磁感线的认识)关于磁场和磁感线的描述，下列说法中正确的是()A．磁体之间的相互作用是通过磁场发生的，磁场和电场一样，也是一种客观存在的物质B．磁感线可以形象地描述磁场的强弱和方向，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向一致C．磁感线总是从磁铁的N极出发，到S极终止的D．磁感线可以用细铁屑来显示，因而是真实存在的答案AB解析条形磁铁内部磁感线从S极到N极，选项C错误；磁感线是为了形象描述磁场而假想的一组有方向的闭合的曲线，实际上并不存在，所以选项D错误；磁场是一种客观存在的物质，所以选项A正确；磁感线上每一点切线方向表示磁场方向，磁感线的疏密表示磁场的强弱，小磁针静止时北极受力方向和北极指向均为磁场方向，所以选项B正确．2.(安培定则的理解与应用)如图9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()图9A．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向右答案 C解析小磁针静止时N极的指向与该点磁感线的方向相同，如果a、b、c三处磁感线的方向确定，那么三枚磁针静止时N极的指向也就确定．所以，只要画出通电螺线管的磁感线(如图所示)，即可知a磁针的N极在左边，b磁针的N极在右边，c磁针的N极在右边．3．(对安培分子电流假说的认识)用安培提出的分子电流假说可以解释的现象是()A．永久磁铁的磁场B．直线电流的磁场C．环形电流的磁场D．软铁棒被磁化的现象答案AD解析安培分子电流假说是安培为解释磁体的磁现象而提出来的，所以选项A、D是正确的；而通电导线周围的磁场是由其内部自由电荷定向移动产生的宏观电流而产生的．分子电流和宏观电流虽然都是运动电荷引起的，但产生的原因是不同的，故正确答案为A、D.4.(磁通量及计算)如图10所示，半径为R的圆形线圈共有n匝，其中心位置处半径为r的虚线范围内有匀强磁场，磁场方向垂直线圈平面．若磁感应强度为B，则穿过线圈的磁通量为()图10A．πBR2B．πBr2C．nπBR2D．nπBr2答案 B解析磁通量与线圈匝数无关，且磁感线穿过的面积为πr2，而并非πR2，故B项对．题组一对磁感线的认识及方向判断1．下列关于电场线和磁感线的说法中，正确的是()A．电场线和磁感线都是电场或磁场中实际存在的线B．磁场中两条磁感线一定不相交，但在复杂电场中的电场线是可以相交的C．电场线是一条不闭合曲线，而磁感线是一条闭合曲线D．电场线越密的地方，同一试探电荷所受的电场力越大；磁感线分布较密的地方，同一试探电荷所受的磁场力也越大答案 C2．如图1所示为电流产生磁场的分布图，正确的分布图是()图1A．①③B．②③C．①④D．②④答案 C解析由安培定则可以判断出直线电流产生的磁场方向，①正确，②错误．③和④为环形电流，注意让弯曲的四指指向电流的方向，可判断出③错误，④正确．故正确选项为C.3.当接通电源后，小磁针A按如图2所示方向运动，则()图2A．小磁针B的N极向纸外转B．小磁针B的N极向纸里转C．小磁针B不转动D．因电流未标出，所以无法判断小磁针B如何转动答案 A解析由小磁针A的N极运动方向知，螺线管的左侧为S极，右侧为N极，由右手螺旋定则判断小磁针B 处的磁场方向向外，小磁针N极受力方向与该处磁场方向一致．故A正确．4.南极考察经常就南极特殊的地理位置进行科学测量．“雪龙号”考察队员一次实验如下：在地球南极附近用弹簧测力计竖直悬挂一未通电螺线管，如图3所示．下列说法正确的是()图3A．若将a端接电源正极，b端接电源负极，则弹簧测力计示数将减小B．若将a端接电源正极，b端接电源负极，则弹簧测力计示数将增大C．若将b端接电源正极，a端接电源负极，则弹簧测力计示数将增大D．不论螺线管通电情况如何，弹簧测力计示数均不变答案AC解析在地球南极附近即为地磁N极，螺线管相当于一条形磁铁，根据右手螺旋定则判断出“条形磁铁”的极性．再根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，判断知A、C正确．题组二对安培分子电流假说的认识5．关于安培分子电流假说的说法正确的是()A．安培观察到物质内部有分子电流存在就提出了假说B．为了解释磁铁产生磁场的原因，安培提出了假说C．事实上物质内部并不存在类似的分子电流D．根据后来科学家研究，原子内电子绕核旋转形成环形电流与安培分子电流假说相符答案BD6．磁铁在高温下或者受到敲击时会失去磁性，根据安培的分子电流假说，其原因是()A．分子电流消失B．分子电流的取向变得大致相同C．分子电流的取向变得杂乱D．分子电流的强度减弱答案 C解析由于高温或猛烈的敲击，会使原来取向一致的分子电流变得杂乱，从而失去磁性，故C选项正确．7．为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的．在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是()答案 B解析地磁场是从地球的南极附近出来，进入地球的北极附近，除两极外地表上空的磁场都具有向北的磁场分量，由安培定则，环形电流外部磁场方向向北，可知，B正确．A图地表上空磁场方向向南，A错误．C、D在地表上空产生的磁场方向是东西方向，C、D错误．故选B.题组三磁感应强度矢量的叠加8.在磁感应强度为B0、方向向上的匀强磁场中，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4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()图4A．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答案 C解析如图所示，由矢量叠加原理可求出各点的合磁场的磁感应强度，可见b、d两点的磁感应强度大小相等，但方向不同，A项错误．a点的磁感应强度最大，c点的磁感应强度最小，B、D项错误，C项正确．9．如图5所示，两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流．a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等．关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是()图5A．O点处的磁感应强度为零B．a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反C．c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同D．a、c两点处磁感应强度的方向不同答案 C解析根据安培定则判断磁场方向，再结合矢量的合成知识求解．根据安培定则判断：两直线电流在O点产生的磁场方向均垂直于MN向下，O点的磁感应强度不为零，故A选项错误；a、b两点的磁感应强度大小相等，方向相同，故B选项错误；根据对称性，c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同，故C选项正确；a、c两点的磁感应强度方向相同，故D选项错误．10．在纸面上有一个等边三角形ABC，在B、C顶点处是通有相同电流的两根长直导线，导线垂直于纸面放置，电流方向如图6所示，每根通电导线在三角形的A点产生的磁感应强度大小为B，则三角形A点的磁感应强度大小为______________，方向为______________．若C 点处的电流方向反向，则A 点处的磁感应强度大小为________________，方向为________________．图6答案3B 水平向右 B 竖直向下解析 如图所示，由安培定则知B 处导线在A 点的磁感应强度方向水平偏下30°，C 处导线在A 点的磁感应强度方向水平偏上30°，由平行四边形定则可以求得合磁感应强度方向水平向右，大小为B 1＝2B cos 30°＝3B . 当C 处的电流方向反向时，如图所示．由平行四边形定则可知合磁感应强度B 2的方向竖直向下，大小等于B . 题组四 对磁通量的认识及计算11.如图7所示是等腰直角三棱柱，其平面ABCD 为正方形，边长为L ，它们按图示方式放置于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B 0，则下列说法中正确的是( )图7A ．穿过ABCD 平面的磁通量大小为B 0L 2 B ．穿过BCFE 平面的磁通量大小为22B 0L 2C ．穿过ADFE 平面的磁通量大小为零D ．穿过整个三棱柱的磁通量为零 答案 BCD解析 根据Φ＝BS ⊥，因此通过ABCD 平面的磁通量Φ＝B 0L 2cos 45°＝22B 0L 2，A 错误；平面BCFE ⊥B 0，而BC ＝L ，CF ＝L cos 45°＝22L ，所以平面BCFE 的面积S ＝BC ·CF ＝22L 2，因而Φ＝B 0S ＝22B 0L 2，B 正确；平面ADFE在B0的垂直方向上的投影面积为零，所以穿过的磁通量为零，C正确；若规定从外表面穿入三棱柱的磁通量为正，那么由三棱柱内表面穿出时的磁通量就为负，而穿入三棱柱的磁感线总与穿出的磁感线相等，因此穿过整个三棱柱的磁通量为零，D正确．故选B、C、D.12.如图8所示，有一个垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B＝0.8 T，磁场有明显的圆形边界，圆心为O，半径为1.0 cm.在纸面内先后放上圆线圈，圆心均在O处，A线圈半径为1.0 cm,10 匝；B线圈半径为2.0 cm，1 匝；若磁场方向不变，在B减为0.4 T的过程中，A和B线圈中磁通量各改变了多少？图8答案 1.256×10－4 Wb 1.256×10－4 Wb解析A线圈半径为1.0 cm，正好和圆形磁场区域的半径相等，而B线圈半径为2.0 cm，大于圆形磁场区域的半径，但穿过A、B线圈的磁感线的条数相等，因此在求通过B线圈的磁通量时，面积S只能取圆形磁场区域的面积．设圆形磁场区域的半径为R，对线圈A，Φ＝BπR2，磁通量的改变量：ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝(0.8－0.4)×3.14×(10－2)2 Wb＝1.256×10－4 Wb，对线圈B，ΔΦ＝|Φ2′－Φ1′|＝(0.8－0.4)×3.14×(10－2)2 Wb＝1.256×10－4 Wb.。
3.3《几种常见的磁场》
用案人 自我创 新
3、磁通量 在匀强磁场中，如果有一个与磁感应强度 B 垂直的平面，其面积为 S，定义 Φ =________为穿过这个平面的磁通量，单位是 为 。 如果平面与磁感应强度方向不垂直，如何计算穿过它的磁通量呢？ 一种方法是：考虑到磁感应强度是矢量，可以分解为平行于平面的分量和垂直于 平面的分量，如图3-3-2所示，由于平行于平面的分量并不穿过平面，所以磁通量 数值上等于垂直于平面的分量与面积的乘积，Φ =Bsinα ·S=BSsinα 。 另一种方法是：磁感应强度不分解，将平面的面积做投影，磁通量数值上等于磁 感应强度与投影面积的乘积，Φ =B⊥S= BSsinα 。 不管用哪种方法来计算磁通量的值，必须保证 Φ =BS 中的磁感应强度与平面垂直。 4、磁通密度 穿过单位面积的磁通量称为磁通密度，根据这一定义，磁通密度与磁感应强度数 值上是等价的，即 B=_______。磁感线越密处（磁通密度越大） ，磁场的磁感应强 度越大，磁感线越稀疏处， （磁通密度越小） ，磁场的磁感应强度越小。 【范例精析】 例1、在纸面上有一个等边三角形 ABC，在 B、C 顶点处都通有相同电流的 两根长直导线，导线垂直于纸面放置，电流方向如图3-3-3所示，每根通电导线 在三角形的 A 点产生的磁感应强度大小为 B，则三角形 A 点的磁感应强度大小 ，简称 ，符号
为 .方向为 强度大小为 ，方向为
.若 C 点处的电流方向反向，则 A 点处的磁感应 .
答案：1.7 B、水平向右 ，B 、 竖直向下 例2、一根软铁棒被磁化是因为 ( A．软铁棒中产生了分子电流 B．软铁棒中分子电流取向杂乱无章 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 解析：磁化结果是使材料中分子电流的取向大致相同，这是分子电流假说对于磁 化现象的解释，所以本题的正确选项是 D． 拓展：分子电流起源于原子核外的电子绕原子核运动而形成的环电流，因而任何 材料中都存在分子电流，没有外加磁场时，由于热运动的缘故，分子电流取向是 杂乱无章的，有了外加磁场，分子电流取向变得大致一致，从而使软铁产生了磁 性． 1．安培分子电流假说,可以用来解释( ) A．两通电直导线间有相互作用的原因 B．通电线圈产生磁场的原因 C．永久磁体产生磁场的原因 D．铁质物体被磁化而具有磁性的原因 2．一根长直导线中有恒定电流,下列说法中正确的是（ ） A．此直线电流周围的磁场不是匀强磁场 B．此磁场的磁感线是一些以导线上各点为圆心的同心圆,磁感线的疏密程度一样 C．直线电流的方向与它的磁感线的方向之间的关系可以用安培定则来判定 D．直线电流周围的磁场是匀强磁场 3．一根软铁棒在磁场中被磁化.是因为( ) 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 4．如图为某磁场中的磁感线．则 （ ） A．a、b 两处磁感应强度大小不等，Ba>Bb B．a、b 两通电导线放在 a 处时受力一定比 b 处时大 题 D．同一小段通电导线放在 a 处时受力可能比 b 处时小 5．关于磁通量.正确说法是( ) A．磁场中某一面积 S 与该处磁感应强度 B 的乘积叫磁通量 B．磁场中穿过某个面积的磁通量的大小,等于穿过该面积的磁感线的总条数 )
3.3 几种常见的磁场
第三章
磁场
3.3 几种常见的磁场
高二物理组
苍山县第四中学 高二物理组
高中物理选修3—1
第三章
磁场
一、教学目标： • 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） • 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场 • 6．理解磁通量的概念并能进行有关计算
苍山县第四中学 高二物理组
高中物理选修3—1
第三章
磁场
四、匀强磁场
1、定义：磁场强弱、方向处处相同 2、匀强磁场的磁感线： 间隔相等的平行直线
苍山县第四中学 高二物理组
高中物理选修3—1
第三章
磁场
五、磁通量
1、定义：匀强磁场中，B与垂直的平面的 面积S的乘积叫做穿过这个面积的磁通量， 简称磁通。 用字母Φ 表示。 2、匀强磁场：Φ =BS S表示某一面积在垂直于磁场方向 上的投影面积 3、物理意义：磁通量表示穿过这个面的磁 感线条数。 4、单位：韦伯，简称韦，符号Wb 5、磁通量有正负，但是标量
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第三章
磁场
课堂练习：
1.如图，线圈平面与竖直方向成θ 角，磁感应线竖 直向下，设匀强磁场的磁感应强度为B，线圈面积 为S ， BSsinθ 则φ ＝______
a b θ B c d
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高中物理选修3—1
第三章
磁场
2.如图所示，两个同心放置的共面金属圆环a和b， 一条形磁铁穿过圆心且与环面垂 直，则穿过两 环的磁通量φ a和φ b大小关系为( A ) A.均向上，φ a＞φ b B.均向下，φ a＜φ b C.均向上，φ a＝φ b D.均向下，无法比较
几种常见的磁场说课ppt课件
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.
演示
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
安培定则： 让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，伸直的大拇指
本章研究磁场的相 关内容，属于电磁 学的知识。是以后 学习电磁学的基础。
本节教材内容在初中的基 础上有很大的提高和拓展。 “磁感线”、“几种常见 的磁场”、“匀强磁场” 是最基本的也是最主要的 知识。在今后的学习中会 广泛的应用。
一.教材分析
2.教学三维目标
知识与技能
过程与方法
情感、态度 价值观
1．知道磁感线，知道几种常见的磁场磁感线的空间分布情况。 2．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。 3．了解安培分子电流假说。 4．理解匀强磁场的概念，明确两种情形的匀强磁场。
一.教材分析
知识与技能
过程与方法
情感、态度 价值观
通过讨论与交流，让学生体会物理探索的过程，通过对比让同 学们体会大自然中电与磁神奇的联系，培养学生对物理学习的
兴趣。
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
以实验法、讨论法为依据，增强 学习的积极性，发挥学生的主体 作用。
四.教学过程
复
习
引
入
新
5
课
m
教
学
25
m
课课
堂堂
检小
测结
学案3.3 几种常见的磁场
学案3.3 几种常见的磁场【学习目标】1、会用磁感线描述磁场2、知道通电直导线和通电线圈周围磁场的方向3、了解安培分子假说，从而解释一些磁现象4、掌握匀强磁场5、知道磁通量的物理意义和定义式【学习内容】[例1] 对应电场线的特点说说磁感线的特点。
[例2]各种通电导线磁场的画法安培定则立体图横截面图纵截面图直线电以导线上任意点为圆心的多组同心圆，越向外磁感线越，磁场越。
流环形电内部磁场比环外，磁感线越向外越流通电螺线管内部为匀强磁场且比外部，方向由极指向极，外部类似条形磁铁，由极指向极针对训练：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[例3] 如图所示，一环形线圈沿条形磁铁的轴线，从磁铁N极的左侧A点运动到磁铁S 极的右侧B点，A、B两点关于磁铁的中心对称，则在此过程中，穿过环形线圈的磁通量将A．先增大，后减小B．先减小，后增大C．先增大，后减小、再增大，再减小D．先减小，后增大、再减小，再增大针对训练：闭合圆环水平放置，条形磁铁中心线穿过圆环中心，如图所示，若圆环为弹性环，其形状由Ⅰ扩大到Ⅱ，那么圆环内磁通量的变化的情况是( )A．磁通量增大B．磁通量减小C．磁通量不变 D．条件不足，无法确定【限时训练】1. 如图所示，三条长直导线都通以垂直于纸面向外的电流，且I1=I2=I3，则距三导线等距的A点的磁场方向为（）A.向上B. 向右C. 向左D. 向下2. 如图所示，橡胶圆盘上带有大量负电荷，当圆盘在水平面上沿逆时针方向转动时，悬挂在圆盘边缘上方的小磁针可能转动的方向是（）A. N极偏向圆心B. S极偏向圆心C. 无论小磁针在何位置，圆盘转动对小磁针无影响D. A、B两种情况都有可能3. 如图所示面积是0.5 m2的矩形导线圈处于磁感应强度为20 T的匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直，如图中Ⅰ位置，则穿过该线圈的磁通量是多少？若线圈平面与磁场方向夹角为60°，如图Ⅱ位置，则穿过该线圈的磁通量又是多少？学习反思：。
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几种常见的磁场
【知识与技能】
1、知道什么是磁感线。
2、知道条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流和通电螺线管的分布情况。
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是如何提出的。
5、会利用安培假说解释有关的现象。
6、理解磁现象的电本质。
7、知道磁通量定义，知道Φ=BS的适用条件，会用这一公式进行计算。
【过程与方法】
1、通过模拟实验体会磁感线的形状，培养学生的空间想象能力。
2、由电流和磁铁都能产生磁场，提出安培分子电流假说，最后都归结为磁现象的电本质。
3、通过引入磁通量概念，使学生体会描述磁场规律的另一重要方法。
【情感态度与价值观】
1、通过讨论与交流，培养对物理探索的情感。
2、领悟物理探索的基本思路，培养科学的价值感。
【教学过程】
★重难点一、磁感线★
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，这样的曲线就叫做磁感线．
2．性质
(1)磁感线在磁体的外部从北极(N极)指向南极(S极)，在磁体的内部则是由南极指向北极，形成一条闭合曲线．
(2)磁感线密集的地方磁场强，稀疏的地方磁场弱．
(3)磁感线的切线方向即为该点的磁场方向．
(4)任意两条磁感线不能相交．
3．磁感线与电场线的比较
★重难点二、几种常见的磁场★
1．常见永磁体的磁场(如图)
2．电流的磁场
(1)直线电流的磁场
①安培定则(右手螺旋定则)：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，如图甲所示．
②直线电流的磁场可有几种不同的画法，如图乙所示(图中的“×”号表示磁场方向垂直纸面向里，“·”表示磁场方向垂直纸面向外)．
【特别提醒】
直线电流的磁场强弱与距离导线的距离有关，离导线越近，磁场越强，离导线越远，磁场越弱．
(2)环形电流的磁场
①(环形电流的)安培定则：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，如图丙所示．
②环形电流的磁场可有几种不同的画法，如图丁所示．
【特别提醒】
环形电流的磁场类似于条形磁铁的磁场，其两侧分别对应是磁场的N极和S极．由于磁感线均为闭合曲线，所以环内、外磁感线条数相等，故环内磁场强、环外磁场弱．
3)通电螺线管的磁场
①(通电螺线管的)安培定则：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，大拇指所指的方向就是螺线管内部的磁感线方向．(如图a所示)．
②几种常用的磁感线不同的画法，如图b所示
【特别提醒】
通电螺线管的磁场分布：外部与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(边缘除外)是匀强磁场，磁场方向由S极指向N极．
3．匀强磁场
（1）如果磁场的某一区域里，磁感应强度的大小和方向处处相同，这个区域的磁场叫匀强磁场．
（2）产生方法
①距离很近的两个异名磁极之间的磁场(除边缘部分外)；
②通电螺线管内部的磁场(除边缘部分外)；
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．
★重难点三、磁通量★
磁通量
1．定义：设在磁感应强度为B 的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面，面积为S ，我们把B 与S 的乘积叫做穿过这个面积的磁通量，简称磁通，用字母Φ表示．
2．公式：Φ＝BS .
(1)适用条件：①匀强磁场；②磁感线与平面垂直．
(2)在匀强磁场B 中，若磁感线与平面不垂直，公式Φ＝BS 中的S 应为平面在垂直于磁感线方向上的投影面积．
Φ＝BS cos θ.
式中S cos θ即面积S 在垂直于磁感线方向的投影，我们称为“有效面积”．
★对磁通量的进一步理解
1．定义式：Φ＝BS
公式Φ＝BS 中的B 应是匀强磁场的磁感应强度，S 是与磁场方向垂直的面积，因此可以理解为Φ＝BS ⊥。
如果平面与磁场方向不垂直，应把面积S 投影到与磁场垂直的方向上，求出投影面S ⊥，代入到Φ＝BS ⊥中计算，应避免硬套公式Φ＝BS sin θ或Φ＝BS cos θ。
2．磁通密度
由Φ＝BS 得B ＝ΦS
，叫做磁通密度。
单位：Wb/m 2，关系：1T ＝1Wb/m 2＝1N/(A·m)。
3．磁通量的正负
(1)磁通量是标量，但有正负，当磁感线从某一面上穿入时，磁通量为正值，穿出时即为负值。
(2)若磁感线沿相反方向穿过同一平面，且正向磁通量为Φ1，反向磁通量为Φ2，则穿过该平面的磁通量Φ＝Φ1－Φ2。
4．磁通量的变化量ΔΦ＝Φ2－Φ1
(1)当B 不变，有效面积S 变化时，ΔΦ＝B ·ΔS 。
(2)当B变化，S不变时，ΔΦ＝ΔB·S。
(3)B和S同时变化，则ΔΦ＝Φ2－Φ1，但ΔΦ≠ΔB·ΔS。
【特别提醒】
穿过某一面积的磁通量是由穿过该面的磁感线条数的多少决定的，与匝数无关．
★重难点四、安培分子电流假说★
安培分子电流假说
1．内容：所有磁现象都可以归结为运动电荷(电流)之间通过磁场而发生的相互作用．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，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．如图所示．
2．对有关磁现象的解释
(1)磁化：软铁棒未被磁化前，内部分子电流取向杂乱无章，磁场相互抵消，对外界不显磁性；在外界磁铁的磁化下，内部各分子电流取向一致，形成磁极．
(2)失磁：由于激烈的分子热运动或机械运动使分子电流取向变得杂乱无章的结果．。