磁场及其描述

一、目标与策略

明确学习目标及主要的学习方法是提高学习效率的首要条件，要做到心中有数！

学习目标：

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了解磁现象，理解电流的磁效应及其伟大意义。 ●

通过磁的相互作用现象，知道磁场的存在和磁场的基本性质。 ●

了解地磁场的分布以及地磁场对地球生命及人类活动的意义。 ●

理解磁感线的意义，能够熟练地运用安培定则确定电流的磁场方向。 ●

理解磁场的方向；理解磁感应强度的定义、磁通量的定义和计算方法；理解匀强磁场的特点以及在匀强磁场中 磁通量的计算。

重点难点：

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对磁现象及其电本质的理解，对地磁的理解； ●

电流的磁场及方向的判断——安培定则，以及用磁感线表示磁场； ●

磁感强度的定义及磁通量的计算。

学习策略：

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前面我们学习了电场，磁场与电场对比学习有利于我们更好地理解电场和磁场。 ●

不同的物理现象之间存在着内在联系，建立事物之间的内在联系是科学探究的重要的思想方法；

二、学习与应用

回忆初中的知识，回答下列问题：

（一）什么是磁体、磁极？磁极间的相互作用是什么？

（二）奥斯特实验的现象是什么？它说明了什么问题？

知识点一：磁现象

（一）磁性、磁体

“凡事预则立，不预则废”。科学地预习才能使我们上课听讲更有目的性和针对知识要点——预习和课堂学习 认真阅读、理解教材，尝试把下列知识要点内容补充完整，带着自己预习的疑惑认真听课学习。请在虚线部分填写预习内容，在实线部分填写课堂学习内容。课堂笔记或者其它补充填在右栏。详细内容请学习网校资源ID ：#tbjx4#214013 知识回顾——复习 学习新知识之前，看看你的知识贮备过关了吗？

物质具有吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性。具有的物体叫磁体。（二）磁极

磁体的各部分磁性强弱不同，磁性的区域叫磁极。任何磁体都有两个磁极，一个叫南极（又称极），另一个叫北极（又称极）。

（三）磁极间的相互作用

同名磁极相互，异名磁极相互。

（四）磁化、磁性材料

变无磁性物体为有磁性物体叫，变有磁性物体为无磁性物体叫。

磁性材料可分为软磁性材料和硬磁性材料。磁化后容易去掉磁性的物质叫磁性材料，不容易去磁的物质叫磁性材料。

知识点二：电流的磁效应

（一）电流对小磁针的作用

1820年，丹麦物理学家发现，导线通电后，其下方与导线平行的小磁针发生偏转，如图所示。

说明：在做奥斯特实验时，为排除地球磁场的影响，小磁针应放置，通电导线也应放置。

（二）磁铁对通电导线的作用

如图所示，磁铁会对通电导线产生力的作用，使导体棒偏转。

（三）电流和电流间的相互作用

如图所示，有互相平行而且距离较近的两条导线，当导线中分别通以方向相同和方向相反的电流时，观察到发生的现象是：同向电流相，异向电流相。

知识点三：磁场

（一）定义

磁体或电流周围存在一种特殊物质，能够传递磁体与磁体、磁体与电流之间、电流与电流之间的相互作用，这种特殊的物质叫。

说明：所有的磁作用都是通过磁场发生的，磁场和电场一样，是物质存在的另一种形式，是存在的。

（二）磁场的基本性质

对放入其中的磁极、电流或电荷产生力的作用。

（三）磁场的产生

（1）永磁体周围存在磁场；

（2）周围存在磁场——电流的磁效应；

（3）的电荷周围存在磁场——磁现象的电本质。

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。静止电荷周围空间磁场。

（四）磁场的方向

物理学上规定：小磁针静止时极所指的方向为该点的磁场的方向。

知识点四：磁现象的电本质

（一）安培分子电流假说的内容

安培认为，在原子、分子等物质微粒的内部存在着一种环形电流——电流，分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，分子的两侧相当于两个磁极。

（二）安培假说对有关磁现象的解释

（1）磁化现象：一根软铁棒，在未被磁化时，内部各分子电流的取向，它们的磁场互相抵消，对外不显磁性；当软磁棒受到外界磁场的作用时，各分子电流取向变得时，两端显示较强的磁性作用，形成磁极，软铁棒就被磁化了。

（2）磁体的消磁：磁体的高温或猛烈敲击，即在激烈的热运动或机械运动影响下，分子电流取向又变得，磁体磁性消失。

（三）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。

说明：

（1）根据物质的微观结构理论，原子由原子核和核外电子组成，原子核带正电，核外电子带负电，核外电子在作用下绕核高速旋转，形成分子电流。在安培生活的时代，由于人们对物质的微观结构尚不清楚，所以称为“假说”。但是现在，“假说”已成为真理。

（2）分子电流假说揭示了电和磁的本质联系，指出了磁性的起源：一切磁现象都是由产生的。

知识点五：地球的磁场

（一）地磁场

地球本身是一个磁体，附近存在的磁场叫地磁场，地磁的南极在地球附近，地磁的北极在地球的附近。

地磁体周围的磁场分布与条形磁铁周围的磁场分布情况相似。放在地球周围的指南针静止时能够指南北，就是受到了地磁场作用的结果。

（二）磁偏角

地球的地理两极与地磁两极并不重合，磁针并准确地指南或指北，其间有一个交角，叫地磁偏角，简称磁偏角。

知识点六：磁感线

（一）定义

在磁场中画出一些曲线，使曲线上每一点的方向都跟这点的磁场方向一致，这样的曲线就叫作磁感线。

（二）特点

（1）磁感线的疏密反映磁场的强弱，磁感线越密的地方表示磁场越，磁感线越疏的地方表示磁场越。

（2）磁感线上每一点的方向就是该点的磁场方向。

（3）磁场中的任何一条磁感线都是曲线，在磁体外部由极到极，在磁体内部由极到极。

说明：

①磁感线是为了形象地描述磁场而在磁场中假想出来的一组有方向的曲线，

客观存在于磁场中的真实曲线。