用磁感线描述磁场
磁感线和磁通量的关系
磁感线和磁通量的关系磁感线和磁通量是电磁学中重要的概念，它们描述了磁场的特性以及磁场穿过一个给定表面的程度。
磁感线是一种用来表示磁场方向和强度的虚拟线条，而磁通量则是磁场通过一个给定表面的数量。
本文将探讨磁感线和磁通量之间的关系，并解释其在电磁学中的重要性。
一、磁感线的概念磁感线是用来描述磁场方向和强度的一种图像化方法。
在磁场中的每一点，磁感线都表明了该点的磁场方向。
磁感线在空间中是连续的曲线，从南极到北极，而且它们不会相交。
磁感线的密度越大，表示磁场的强度越大。
而磁感线的密度越小，表示磁场的强度越弱。
通过观察磁感线的形状，我们可以推断出磁场的强弱以及磁场线的走向。
磁感线的起点是北极，终点是南极，它们呈“S”型走向，在空间中形成了一个封闭的回路。
磁感线在空间中的分布可以通过使用磁感线图来表示，这有助于我们更好地理解和分析磁场的性质。
二、磁通量的概念磁通量是磁场通过一个给定表面的数量，用字母Φ表示。
在物理学中，磁通量是一个标量量纲，它的单位是韦伯(Wb)。
磁通量的大小取决于磁场的强度以及所取的表面的面积。
如果表面垂直于磁场线，则磁通量的计算公式为Φ=B·A，其中B是磁场的强度，A是表面的面积。
如果表面与磁场线夹角不为90度，则需要使用更具体的计算方法。
磁通量的概念在电磁学中是非常重要的，它对于理解和研究磁场的特性具有重要的意义。
磁通量的大小代表了磁场穿过一个给定表面的多少，从而可以推断出磁场的分布和强度。
三、磁感线与磁通量的关系磁感线和磁通量之间存在着紧密的联系。
磁感线描述了磁场的方向和强度，而磁通量则表示了磁场穿过一个给定表面的数量。
可以说，磁感线是磁通量在空间中的可视化表达。
磁感线越密集，表示磁场的强度越大，对应的磁通量也就越大。
反之，磁感线越稀疏，表示磁场的强度越弱，对应的磁通量也就越小。
通过研究磁感线和磁通量的变化，我们可以了解和分析磁场在不同位置的分布和强弱。
这对于电磁学的研究和应用具有非常重要的意义。
磁场论文
磁场教学反思临武县楚江中学：王建文《磁场》一课已经上完了，总的来说，上得还比较成功。
下面就这节课做以下评价与反思：关于磁现象，学生并不陌生，在小学自然常识课中已经学过，在平时的生活中也接触过、观察过。
但是，对于磁场的存在，用磁感线来形象描述磁场却是全新的，较为抽象的。
因此，把磁场和磁感线作为教学的重点，是贯穿全章的核心内容，而如何认识磁场的存在，则是本节课的难点。
在过程和方法上，我认为要注重学生的亲身体验与感悟，引导学生以实验事实为依据，进行分析、归纳、概括，通过磁体之间的相互作用，感知磁场的存在，培养学生严谨的科学态度和热爱科学的精神。
在情感态度与价值观方面，要求学生了解我国古代对磁的研究方面取得的成就，提高学生对物理的学习兴趣。
教学准备有：多媒体课件，条形磁铁，蹄形磁铁，小磁针，铁屑，投影仪等。
教学设计我们把握了以下几点：一、培养学生的学习兴趣，调动学生的学习积极性。
在设计导语时，我们采用了一个历史故事引入，并利用多媒体辅助教学，通过精彩画面，悠扬的音乐，配以生动的解说，我看到学生的眼睛是亮的，脸上充满了好奇，我知道此时学生已进入情境，马上趁势引导：“棋子并没有相互接触，为什么会互相排斥或吸引呢？”利用这个问题抓住了每一个学生的好奇心。
初中生的年龄在十三、四岁左右，活泼好动，要想让朴素的唯物主义思想在头脑中占据主要位置，必须以实验为基础，让他们快乐地学习物理。
磁场这节课的实验，要求学生分组进行的不多，演示实验较多，我们研究设计了把有些演示实验变为学生实验，要求学生积极参与。
我们觉得，演示实验不是让老师单独唱戏，要利用学生的听觉、视觉、感觉的调动，让学生多体验，多实验。
学生有能力做的，老师尽可能让学生自己动手实验去进行科学探究，让学生动脑去思考、分析实验现象，动口说出实验结论。
如在引入磁场概念时，我们设计了先让学生做游戏，用游戏调动学生主动探究的积极性，让学生开动脑筋想办法让桌子上静止的小磁针转起来。
(新教材)统编人教版高中物理必修三第十三章第1节《磁场磁感线》优质说课稿
（新教材）统编人教版高中物理必修三第十三章第1节《磁场磁感线》
优质说课稿
今天我说课的内容是新人教版高中物理必修三第十三章第1节《磁场磁感线》。
第十三章讲述电磁感应与电磁波。
利用电磁波，天文学家不仅可以用眼睛“看”宇宙，也可以用耳朵“听”宇宙。
正是对电与磁的研究，发展成了电磁场与电磁波的理论。
发电机、电动机、电视、移动电话等的出现，使人类进入了电气化、信息化时代。
《磁场磁感线》一节主要讲解磁场及用磁感线描述磁场。
本课教学承担着实现本单元教学目标的任务，为了更好地教学，下面我将从课程标准、教材分析、教学目标和学科核心素养、教学重难点、学情分析、教学方法、教学准备、教学过程等方面进行说课。
一、说课程标准
普通高中物理课程标准（2017版2020年修订）【内容要求】：“3.3.1 能列举磁现象在生产生活中的应用。
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。
3.3.2 通过实验，认识磁场。
会用磁感线描述磁场。
体会物理模型在探索自然规律中的作用。
例 1 判断通电直导线和通电线圈周围磁场的方向，用磁感线描绘通电直导线和通电线圈周围的磁场。
”
二、说教材分析
本课教材主要内容有四个方面：电和磁的联系、磁场、磁感线、安培定则。
教材一开始以问题引入，让学生思考电和磁的联系问题；紧接着教材介绍了人类探索电和磁的联系的历史；在此基础上，教材从讲。
几种常见的磁场
一. 磁感线 【问题】磁场中各点的磁场方向如何判定呢? 将一个小磁针放在磁场中某一点,小 磁针静止时,北极N所指的方向,就是该点的 磁场方向.
一. 磁感线 如何形象地描述磁场中各点的磁场方向? 1、定义： 磁感线是在磁场中画出一些有方向的 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。
3.安培的分子电流假说揭示了磁性的起源，认 识到磁体的磁场和电流的磁场一样，都是由运 动的电荷产生的
一根软铁棒在磁场中被磁化.是因为 ( D ) 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
5、匀强磁场
磁场强弱、方向处处相同的磁场 它的磁感线：是一组间隔相同的平行直线 常见的匀强磁场: 1.相隔很近的两个异名磁极之间的磁场 2.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。
C
B
A
2、几种常见的磁场：
1）条形磁铁和蹄形磁铁的磁场磁感线：
条形磁铁
蹄形磁铁
外部从N到S，内部从S到N形成闭合曲线
思考1.沿磁感线的方向，磁场是减弱吗？
提示：磁感线的方向与磁场的强弱没有关 系，所以无法判定磁场是否减弱．
除了磁铁,直线电流、环形电流、通电螺 线管的周围空间也能产生磁场
直线电流，环形电流，通电螺线管的磁场 磁感线分布有什么特点？ 它们遵循
b
B c θ d
对公式的理解 3.Φ是标量，但有方向，若取某方向穿入平面 的磁通量为正，则反方向穿入该平面的磁通量 为负
4.磁通量的意义可以用磁感线形象的说明 5.过一个平面若有方向相反的两个磁通量，这 时的合磁通为相反方向磁通量的代数和(即相 反方向磁通抵消以后剩余的磁通量才是合磁通)
磁感线是描述磁场的方法课件
向量表示可以描述磁 感线的方向和大小， 以及磁场中各点的磁 场强度。
磁感线的微分方程
微分方程可以描述磁场中各点的磁场变化率和磁场梯 度，以及磁场中各点之间的相互作用。
微分方程是描述磁感线变化的数学工具，可以用来求 解磁场中各点的磁场强度和方向。
微分方程还可以描述磁场中各点的物理性质，如导磁 率、导电率和介电常数等。
利用磁感线可以绘制磁场散布图，帮助我们了解磁场在不同位置的强弱和方向，从 而对磁场进行定量和定性分析。
磁感线还可以用于测量磁场的大小和方向，通过测量磁感线的密度和方向，可以计 算出磁场的强度和方向。
磁感线在电磁感应中的应用
磁感线在电磁感应中起到关键的作用， 通过改变磁感线的散布和强度，可以产
生感应电动势和电流。
课件
目录
• 磁感线的定义与特性 • 磁感线的几何意义 • 磁感线在物理中的应用 • 磁感线的数学描述 • 磁感线的实验验证 • 总结与展望
01 磁感线的定义与特性
磁感线的定义
磁感线
描述磁场散布的假想曲线，磁场 的方向在磁感线上始终是切线方 向。
磁感线特点
在磁铁外部由北极出发回到南极 ，内部则由南极回到北极，形成 闭合曲线。
包括磁铁、导线、电流表 、电源等。
设计实验步骤
将导线绕在磁铁上，接通 电源后视察电流表的变化 ，记录实验数据。
实验操作注意事项
确保导线与磁铁之间的距 离适中，避免导线与磁铁 直接接触，以免影响实验 结果。
磁感线的实验结果分析
分析实验数据
通过视察电流表的变化， 分析导线中电流的方向和 大小，判断磁感线的方向 和散布。
磁感线与磁场的关系
磁场是客观存在的物理场，而 磁感线是描述磁场散布的假想 曲线。
磁场基本概念及其规律介绍
磁场基本概念及其规律介绍磁场是物理学中极为重要的概念，广泛应用于各个领域。
本文将介绍磁场的基本概念以及其规律，旨在帮助读者更好地理解和应用磁场的知识。
一、磁场的概念磁场是由带电粒子或带电体所产生的物理现象。
当电子绕着原子核旋转时，它们产生的电流就形成了微小的磁场，这被称为原子磁场。
多个原子的磁场叠加在一起，形成了宏观的磁场。
磁场具有方向和大小之分。
磁场的方向由其南极和北极决定，它们遵循磁场从北极到南极的方向。
磁场的大小可以通过磁感应强度来表示，通常用字母B表示。
磁感应强度越大，磁场对物体的作用力越大。
二、磁场的特性1. 磁场有极性：磁场必定是由南极到北极的方向形成的闭合回路。
这与电场不同，电场是由正电荷指向负电荷的方向。
2. 磁场可以相互叠加：当多个磁场共存时，它们可以相互叠加。
磁场的叠加可以是两个磁场在同一空间内共存，也可以是一个磁场在不同空间内产生的效果。
叠加后的磁场强度等于各个磁场强度的矢量和。
3. 磁场遵循“左手定则”：在电磁学中，有一个重要的定律，即“左手定则”。
根据左手定则，当我们用左手的拇指、食指和中指呈垂直关系时，拇指的指向表示磁场的方向，食指表示电流的方向，中指表示作用力的方向。
三、磁场的规律1. 安培环路定理：安培环路定理是描述磁场与电流之间相互作用的定律。
根据安培环路定理，磁场的磁感应强度等于磁场中任意闭合路径上电流的代数和与路径长度的乘积的比值。
2. 洛伦兹力定律：洛伦兹力定律描述了带电体在磁场中所受到的力。
根据洛伦兹力定律，当带电体以速度v穿过磁场时，它将受到一个力的作用，这个力的大小等于带电体电荷Q、速度v和磁感应强度B的乘积的绝对值，方向垂直于带电体的速度和磁感应强度的平面，并遵循右手定则。
3. 磁场的磁感线：磁感线是描述磁场特性的图示方法。
磁感线的方向与磁场的方向相同，且磁感线趋向于从磁场强度较大的地方指向磁场强度较小的地方。
磁感线越密集，说明磁场强度越大。
四、磁场的应用磁场的应用非常广泛，涉及到多个领域，包括电磁感应、电机、电磁波等。
磁场强度与磁通量的关系
磁场强度与磁通量的关系
磁场的强弱（即磁感应强度）可以用磁感线的疏密来表示.如果一个面积为S的面垂直一个磁感应强度为B的匀强磁场放置,则穿过这个面的磁感线的条数就是确定的.我们把B与S 的乘积叫做穿过这个面的磁通量.
（1）定义：面积为S,垂直匀强磁场B放置,则B与S乘积,叫做穿过这个面的磁通量,用Φ表示．
（2）公式：Φ=B·S
（3）单位：韦伯（Wb）1Wb=1T·m2
磁通量就是表示穿过这个面的磁感线条数.
（1）磁感应强度既反映了磁场的强弱又反映了磁场的方向,它和磁通量都是描述磁场性质的物理量,应注意定义中所规定的条件,对其单位也应加强记忆.
（2）磁通量的计算很简单,只要知道匀强磁场的磁感应强度B和所讨论面的面积S,在面与磁场方向垂直的条件下Φ=B·S（不垂直可将面积做垂直磁场方向上的投影.）磁通量是表示穿过讨论面的磁感线条数的多少.在今后的应用中往往根据穿过面的净磁感线条数的多少定性判断穿过该面的磁通量的大小.。
磁感线的概念_磁感线的特性_磁感应强度_磁感应强度B的计算公式
磁感线的概念_磁感线的特性_磁感应强度_磁感应强度B的计算公式磁感线的概念磁感线（Magnetic Induction Iine）：在磁场中画一些曲线，用（虚线或实线表示）使曲线上任何一点的切线方向都跟这一点的磁场方向相同（且磁感线互不交叉），这些曲线叫磁感线。
磁感线的方向性规定：规定小磁针的北极所指的方向为磁感线的方向；与电场线不同，磁感线是闭合曲线。
磁感线是用来定性描述磁场的一簇簇曲线。
磁场用物理量磁感应强度来定量计算。
磁感应强度用B来表示，B为矢量，满足矢量运算的平行四边形法则。
（文后有详细的解析）磁铁周围的磁感线都是从N极出来进入S极，在磁体内部磁感线从S极到N极。
典型的磁感线磁感线的特性磁感线都有哪些性质呢？1.磁感线是徦想的，用来对磁场进行直观描述的曲线，它并不是客观存在的。
2.磁感线是闭合曲线；磁铁的磁感线，外部从N指向S，内部从S指向N；注：区别电场线和磁感线的不同之处：电场线是不闭合的，而磁感线则是闭合曲线。
3.磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向。
4.任何两条磁感线都不会相交，也不能相切。
5.地球磁感线方向和条形磁体的磁感线方向一样。
磁感线（不是磁场线）的性质最好与电场线的性质对比来记忆。
磁感应强度磁感应强度的定义：B=F/（IL）磁感应强度是由什么决定的？磁感应强度的大小并不是由F、I、L 来决定的，而是由磁极产生体本身的属性。
如果是一块磁铁，那么B的大小之和这块磁铁的大小和磁性强弱有关。
如果是电磁铁，那么B与I、匝数及有无铁芯有关。
高中物理网很多文章都建议同学们采用类比的方法来理解各个物理量。
我们用电阻R来做个对比。
R的计算公式是R=U/I；可一个导体的电阻R大小并不是由U或者I来决定的。
而是由其导体自身属性决定的，包括电阻率、长度、横截面积。
同样，磁感应强度B也不是由F、I、L来决定的，而是由磁极产生体本身的属性。
如果同学们有时间，可以把静电场中电容的两个公式来复习、巩固下。
高中物理 第5章 初识电磁场与电磁波 第1节 磁场及其描述教案 必修第三册高二第三册物理教案
第5章初识电磁场与电磁波课标要求1.能列举磁现象在生产生活中的应用。
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。
2.通过实验，认识磁场。
了解磁感应强度，会用磁感线描述磁场。
体会物理模型在探索自然规律中的作用。
3.知道磁通量。
通过实验，了解电磁感应现象，了解产生感应电流的条件。
知道电磁感应现象的应用及其对现代社会的影响。
4.通过实验，了解电磁波，知道电磁场的物质性。
了解电磁波的应用及其带来的影响。
5.知道光是一种电磁波。
知道光的能量是不连续的。
初步了解微观世界的量子化特征。
第1节磁场及其描述核心素养物理观念科学思维科学态度与责任1.通过实验，认识磁场2.了解磁感应强度3.会用磁感线描述磁场4.会判断通电直导线和通电线圈周围的磁场用磁感线描绘通电直导线和通电线圈周围的磁场，体会物理模型在探索自然规律中的作用。
1.能列举磁现象在生产生活中的应用。
2.了解我国古代磁现象的研究成果及其对人类文明的影响。
3.关注与磁相关的现代科技的发展。
[观图助学]1.磁场(1)磁体和电流周围的空间存在一种特殊的物质——磁场。
磁场能够对磁体产生力的作用。
(2)磁场有方向，人们把磁场中某点小磁针静止时北极的指向规定为该点磁场的方向。
(3)磁场还有强弱，在磁场中的不同位置，其强弱不尽相同。
磁极：磁体上磁性最强的区域。
①北极：自由转动的磁体，静止时指北的磁极，又叫N极。
②南极：自由转动的磁体，静止时指南的磁极，又叫S极。
③性质：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
2.磁感应强度(1)电流元：在物理学中，把很短一段通电导线中的电流I与导线长度l的乘积Il叫做电流元。
(2)磁感应强度：将电流元Il垂直放入磁场，它受到的磁场力F与Il的比值叫做磁感应强度。
①定义式B＝FIl。
②磁感应强度的单位：在国际单位制中的单位是特斯拉，简称特，符号是T。
1 T＝1 NA·m。
(3)磁感应强度的方向小磁针静止时N极所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向，简称磁场的方向。
用磁感线描述磁场教学设计
《用磁感线描述磁场》教学设计（2课时）仙游侨中黄振汉［三维目标］：（一）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。
（二）过程与方法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。
（三）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。
［教学重点］：会用磁感线描述各种磁场。
安培定则［教学难点］：安培定则判断磁感线方向,各种磁感线的各向视图［教学器材］：条形磁铁、铁屑、玻璃板、通电螺线管/环行电流/通电直导线的磁感线分布演示器、小磁针若干、投影仪、展示台、学生电源［教学方法］：类比法、实验法、比较法［教学手段］演示实验，多媒体展示［教学媒体］实验器材：小磁针、条形磁铁；铁屑；玻璃板；实物投影；通电螺线管/环行电流/通电直导线的磁感线分布演示器教学过程【新课导入】提出问题：在上一节课的学习中，我们是用什么方法知道哪些物体周围有磁场存在的？我们的方法是用小磁针来检验．因为知道磁场对小磁针有作用。
所以可以与用检验电荷检验电场存在一样，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．【新课内容】1、磁场的方向：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．我们规定：在磁场中的任一点，小磁针北极受力的方向就是那一点的磁场方向．测量磁场方向的方法是：将一能自由转动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．板书：小磁针N极在磁场中静止时所指的方向为该点的磁场方向。
第13章 第1节 磁场 磁感线 新教材高中物理必修第三册(人教版)(解析版)
第1节磁场磁感线课程内容要求核心素养提炼1．认识电和磁的联系，知道磁场的概念．2．掌握用磁感线描述磁场的方法．3．掌握用安培定则判断三种电流磁场的方向．1．物理观念：磁场、磁感线、安培定则．2．科学思维：用安培定则判断磁场的方向．一、电和磁的联系1．磁体总存着两个磁极．同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引．2.1820年4月，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应．二、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，是通过磁场发生的．[判断](1)奥斯特实验说明了电流可以产生磁场．(√)(2)单独一个带电体可以只带正电荷，同样单独一个磁体可以只有N 极．(×)(3)磁场的基本性质是对磁极或电流有力的作用．(√)三、磁感线1．小磁针静止时N 极所指的方向规定为该点磁场的方向．2．沿磁场中的细铁屑画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点磁场的方向一致，这样的曲线叫作磁感线．3．在磁体的两极，磁感线较密，表示磁场较强．四、安培定则甲1．通电直导线：用右手握住导线，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)2．环形电流：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场的方向．(如图乙)乙丙3．通电螺线管：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，伸直的拇指所指的方向就是螺线管内部磁场的方向．(如图丙)[思考]通电的螺线管相当于一个条形磁铁，一端是N极，另一端是S极，把一个小磁针放入螺线管内部，小磁针的N极指向螺线管的哪端？提示小磁针N极的指向是N极受到磁场力的方向，N极受力的方向是该位置的磁感线的方向，在螺线管内部，磁感线方向由S极指向N极．所以小磁针的N极指向螺线管的N极．探究点一磁场和电与磁的联系奥斯特实验：南北方向的直导线放置在小磁针上方，给直导线通电．观察实验现象．(1)导线通电后观察到什么现象？(2)导线仍为南北方向，但让电流方向相反．你观察到磁针转动方向又如何？(3)实验现象说明了什么问题？提示(1)导线通电后发现小磁针转动了．(2)电流反向时，小磁针转动方向相反．(3)实验现象说明了通电导线周围存在磁场，磁场对小磁针有力的作用．奥斯特实验发现了电流的磁效应，揭示了电与磁的联系．1．磁场存在：磁体的周围存在磁场，通电导体周围也存在磁场．2．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，因此它是一种比较特殊的物质．3．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．4．磁场的性质：磁场对放入其中的磁体或通电导体会产生磁力的作用．一位同学设计实验以验证奥斯特实验的结论，以下操作及判断正确的是()A．让电流由东向西流过水平放置的直导线，直导线下方的小磁针N极指向南方B．让电流由东向西流过水平放置的直导线，直导线下方的小磁针N极指向北方C．让电流由北向南流过水平放置的直导线，直导线下方的小磁针N极指向东方D．让电流由北向南流过水平放置的直导线，直导线下方的小磁针N极指向西方C[受地磁场的影响，小磁针静止不动时指南北方向，当电流由东向西流过水平放置的直导线时，直导线下方的磁场与地磁场方向相反，则小磁针静止不动或轻拨一下后转动180°而静止，故选项A、B错误；当电流由北向南流过水平放置的直导线时，直导线下方的磁场方向由西向东，故小磁针的N极指向东方，选项C正确，选项D错误．] [题后总结]在导线不通电时，小磁针开始的指向是奥斯特实验成功的关键．[训练1]在做“奥斯特实验”时，下列操作中现象最明显的是()A．导线沿南北方向放置，使磁针在导线的延长线上B．导线沿东南方向放置，使磁针在导线的延长线上C．导线沿南北方向放置在磁针的正上方D．导线沿东西方向放置在磁针的正上方C[把导线沿南北方向放置在地磁场中处于静止状态的小磁针的正上方，通电时小磁针发生明显的偏转，是由于南北方向放置的电流的正下方的磁场恰好是东西方向．故选项C 正确，选项A、B、D错误．]探究点二磁感线和电流周围的磁场如图所示的通电螺线管内部有一小磁针，关于其内部小磁针静止时N极的指向，甲认为“螺线管的右端相当于N极，故小磁针静止时右端为S极”，乙认为“由于螺线管内部磁感线方向由左向右，小磁针静止时N极指向与磁场方向相同，故右端是N极”，你认为谁的看法正确？提示乙的看法正确．因“同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引”只适用于磁体外部的作用情况，而小磁针静止时N极的指向与磁场方向相同在任何情况下都适用．1．磁感线的特点(1)磁感线是为了形象地描述磁场而假想出来的有方向的曲线，并不是客观存在于磁场中的真实曲线．(2)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强，磁感线越疏的地方表示磁场越弱．(3)磁感线上每一点的切线方向就是该点的磁场方向．(4)磁感线是闭合曲线，不相交，不相切，也不中断．(5)磁场中的任何一条磁感线都是闭合曲线，在磁体外部由N极指向S极，在磁体内部由S极指向N极．2．三种常见的电流的磁感线安培定则立体图横截面图纵截面图直线电流以导线上任意点为圆心的多组同心圆，越向外越稀疏，磁场越弱环形电流内部磁场比环外强，磁感线越向外越稀疏通电螺线管内部为匀强磁场且比外部强，方向由S极指向N极；外部类似条形磁铁，方向由N极指向S极下列关于电场线和磁感线的说法正确的是()A．电场线越密的地方，同一电荷的电势能越大B．电场线方向一定与电荷受力方向相同C．磁感线起始于N极，终止于S极；电场线起始于正电荷，终止于负电荷D．磁感线是闭合曲线，而静电场中电场线不是闭合曲线D[选项A错误：电场线密的地方电场强度E大，电场强度E大的地方电势不一定高，同一电荷的电势能不一定大．选项B错误：电场线上每点的切线方向表示该点电场强度方向，正电荷的受力方向与电场线方向相同，负电荷的受力方向与电场线方向相反．选项C 错误，选项D正确：磁感线是闭合曲线，磁感线在磁体的外部从N极出发回到S极，内部从S极到N极；而静电场中电场线是从正电荷到负电荷，不是闭合曲线．]如图所示，a、b是直线电流的磁场，c是环形电流的磁场，d、e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．解析利用右手螺旋定则，已知电流的方向可判定磁场的方向，也可以通过磁场的方向来确定电流的方向．图a，已知磁场的方向为顺时针方向，则电流垂直纸面向里；图b，电流右侧的磁场方向向外，左侧的磁场方向向里，则电流的方向向下；图c，环形电流从左侧流入，从右侧流出，所以磁场的方向向下；图d，利用右手螺旋定则可以确定螺线管内的磁场的方向向右；图e，螺线管中上边的电流方向向外，下边的电流方向向里，利用右手螺旋定则可以确定螺线管内的磁场的方向向右．答案见解析图[题后总结]利用右手螺旋定则既可由电流的方向判定磁场方向，也能由磁场方向判断电流的方向和线圈的绕法．对于一个通电螺线管，只要知道电流的方向、线圈的绕法、螺线管的N、S极这三个因素中的任意两个，我们就可以根据安培定则判断出另一个．[训练2]关于磁场和磁感线，下列说法正确的是()A．磁场看不见、摸不到，但在磁体周围确实存在着磁场；而磁感线是一种假想曲线，是不存在的B．磁场对放入其中的磁体产生力的作用，当其中没放入磁体时，则无力的作用，也就不存在磁场C．在磁场中画出的磁感线处存在磁场，在磁感线间的空白处不存在磁场D．磁体周围的磁感线是从磁体北极出来，回到南极，所以磁体内部不存在磁场，也画不出来A[磁场是客观存在的物质，磁感线是假想曲线，故选项A正确；磁体周围的磁场中，无论是否放有其他磁体，这个磁场都是客观存在的，故选项B错误；磁感线描述的是磁场的分布情况，它的疏密程度反映着磁场的强弱，密集处磁场强，稀疏处磁场弱，并不是说有磁感线通过的地方就有磁场，没有磁感线通过的地方就没有磁场，故选项C错误；磁感线是闭合曲线，磁体外部有磁场，能画出磁感线，磁体内部也有磁场，也能画出相应的磁感线，故选项D错误．][训练3]如图所示，竖直放置的长直导线通有恒定电流，侧旁小磁针N极的最终指向为()A．平行纸面向右B．平行纸面向左C．垂直纸面向里D．垂直纸面向外D[根据安培定则可知通电直导线右边的磁场垂直纸面向外，小磁针N极受到的磁场力向外，S极向里，则最终N极垂直纸面向外，选项D正确．]。
《用磁感线描述磁场》教学
直线电流的磁场的几种视图：
用⊙表示电流垂直纸面向外像箭头，用 表 示电流垂直纸面向里像箭尾。 用.表示磁场垂直纸面向外，用 × 表示磁场 垂直纸面向里。
电流方向与磁感线方向关系判断方法—安培定则
安培定则（二）：让右手弯曲的四指和环形电流的 方向一致，伸直大拇指所指的方向就是环形导线内 部磁感线的方向。
3、通电螺线管的磁感线
类比：条形磁体的磁感线
结论及其画法： （1）磁场分布情况：通电螺线管外部的磁感线和 条形磁铁外部的磁感线相似.内部近似一匀强磁场。
等效
（2）磁感线方向与电流方向的关系—安培定则来判定
安培定则：用右手 握住螺线管让右手 弯曲的四指和电流 环绕的方向一致， 伸直大拇指所指的 方向就是螺线管内 部磁感线的方向。 也可以说大拇指指 向螺线管的N极。
２：如图所示，a、b、c三枚小磁针分 别放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………( C ) A．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
课堂小结
2、有关磁感线的规定： （1）磁感线是闭合曲线,但任何两条磁感线不 相交；
（2）磁感线上任意一点的切线方向 都跟该点的磁场方向相同。即跟放在 该点小磁针N极静止时指向相同。
（3）磁感线分布越密的地方，磁场越
强：磁感线越疏的地方，磁场越弱。
二用磁感线描述磁体的磁场
1.条形磁体周围 的磁感线模拟
磁体磁感线的特点: (1)磁体外部的磁感线 从N极出发到S极，在 磁体内部又从S极回到 N极。是闭合曲线(2)越靠近两极，磁 感线源自密。（2）蹄形磁体周围的磁感线
磁体磁感线的特点:
(1)磁体外部的磁感线 从N极出发到S极，在 磁体内部又从S极回到 N极。是闭合曲线
第5章 第2节 用磁感线描述磁场
13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇，谁就心想事成。21.9.921.9.915:37:3015:37:30September 9, 2021
14、谁要是自己还没有发展培养和教育好，他就不能发展培养和教育别人。2021年9月9日星期四下午3时37分30秒15:37:3021.9.9
物理-选修3-1
重点难点:用磁感线描述电流的磁场,掌握安培定则判断 磁场的方法。 教学建议:关于磁感线的学习,可以对比电场线的学习来完 成,但要讲清楚磁感线和电场线的相同点和不同点。另外,做好模 拟磁感线形状的实验很重要,其中需要明确磁感线只是为了研究 问题方便而假想的一系列曲线,模拟实验只是模拟了一个平面上 的磁感线的分布,应该进一步结合立体模型加深对磁场立体空间 的认识。 导入新课:我们在电场中学习了用电场线来描述电场,那么 在磁场中我们又是怎样用磁感线来描述磁场的呢?它们的特性是 完全一样的吗?
从④S 极到⑤ 极。
物理-选修3-1
物理学中把小磁针静止时⑥
所指的方向规定为该
点的磁感应强度的方向,简称磁场的方向。
物理-选修3-1
2.电流的磁场
(1)通过实验观察通电导线周围磁感线的分布时发现,当改 变电流方向时,小磁针的指向也会发生改变,这表明通电直导线
周围空间的磁场方向跟⑦电流方向有关。
(2)直线电流磁场是以导线为圆心排列的同心圆,这些同心
物理-选修3-1 9、要学生做的事，教职员躬亲共做；要学生学的知识，教职员躬亲共学；要学生守的规则，教职员躬亲共守。21.9.921.9.9Thursday, September 09, 2021
10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。15:37:3015:37:3015:379/9/2021 3:37:30 PM
几种常见的磁场(完美版)
一根软铁棒在磁场中被磁化.是因为 ( D ) 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
5、匀强磁场
磁场强弱、方向处处相同的磁场 磁感线特点：一组间隔相同的平行直线 常见的匀强磁场: （1）相隔很近的两个异名磁极之间的磁场 （2）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。
S
N
利用安培的假说解释一些磁现象
N
S
安培分子电流假说意义 1.成功的解释了磁化现象和磁体消磁现象 2.安培分子电流假说揭示了电和磁的本质联系
3.安培的分子电流假说揭示了磁性的起源，认 识到磁体的磁场和电流的磁场一样，都是由运 动的电荷产生的
关于磁现象的电本质，下列说法中正确的 是( B ) A.磁与电紧密联系，有磁必有电，有电必 有磁 B.不管是磁体的磁场还是电流的磁场都起 源于电荷的运动 C.永久磁铁的磁性不是由运动电荷产生的 D.根据安培假说可知，磁体内分子电流总 是存在的，因此任何磁体都不会失去磁性
b
B c θ d
3．关于磁通量，下列说法中正确的是( C )
A．磁通量不仅有大小而且有方向，所以是矢量 B．磁通量越大，磁感应强度越大 C．穿过某一面积的磁通量为零，该处磁感应强度不一定为零 D．磁通量就是磁感应强度 4．一块磁铁从高处掉到地上，虽然没有断，但磁性变弱了，这是因为 ( B ) A．磁铁被磁化了 C．磁铁是非磁性物质 B．磁铁因剧烈震动而退磁了 D．磁铁是软磁性材料
思考1.沿磁感线的方向，磁场是减弱 吗？
解析：不一定。磁感线的方向与磁场 的强弱没有关系，所以无法判定磁场是 否减弱．
1.下列关于磁感线的叙述，正确的是( C )
《磁场 用磁感线描述磁场 》
动手试一试:
2、关于磁感线，下列说法中正确的是( )
A．磁感线上每一点的切线方向都跟该点 的磁场方向一致
B．两条磁感线的空隙处不存在磁场 C．不同磁场形成的磁感线可以相交 D．磁感线是磁场中客观存在的、肉眼看
不见的曲线
动手试一试:
3、一条竖直放置的长直导线，通有由下向
上的电流，在他正东方某处的磁场方向为
任何物质的分子中都存在环形电 流——分子电流，分子电流使每个一分 子都成为一个微小的磁体。
磁场的来源：电流
动手试一试:
1、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、磁场是在磁极与磁极、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
安培定则：
让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致， 伸直的大拇指所指的方向就是环形导线中 心轴线上磁感线的方向。
3、通电螺线管的磁感线
通电螺旋管周围磁场
等效
安培定则： 用右手握住螺旋管，让弯曲的四指所指
的方向跟电流方向一致，大拇指所指的方向 就是螺旋管内部磁感线的方向。 （大拇指指向螺旋管北极）
1、直线电流的磁感线
直线电流周围磁场
磁感线为以导线 上的各点为圆心 的同心圆，且在 跟导线垂直的平 面上
安培定则： （右手螺旋定则） 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。
2、环形电流的磁场
环形电流周围磁场
环形电流 的磁场可等 效为小磁针 或条形磁铁
3、 磁场的来源：磁体、电流
4、磁场的基本性质： 磁场对处在它里面的磁体或电流都
磁场的描绘
磁场的描绘
磁场是由磁物质或电流引起的物理现象。
在磁场中，有磁力线的存在，磁力线是一种用来表示磁场空间分布的曲线。
磁力线的存在可以帮助我们更好地理解和描绘磁场，以下将具体介绍如何描绘磁场。
一、磁场的基本概念
二、磁力线的性质
1. 密集性：在磁场中，磁力线越密集，表示磁场的强度越大；磁力线越疏松，表示磁场的强度越小。
2. 方向性：在磁场中，磁力线的方向与磁场方向一致，从南极到北极。
3. 连通性：磁力线是连通的曲线，磁力线的开始和结束处总是在磁场源内部或外部。
三、磁力线的描绘方法
磁场的描绘方法主要是通过绘制磁力线来描述磁场的分布。
一般地，采用以下步骤进行磁力线的绘制：
1. 确定磁场源：磁场源是磁力线的起点，可以是磁性物质或电流。
2. 确定磁场强度和方向：根据所给条件或公式计算出磁场强度和方向。
在绘制磁力线时，可以按照磁场强度分为密集和疏松两种。
3. 绘制磁力线：根据磁场强度和方向，将磁力线以曲线的形式绘制出来。
在实际绘制过程中，可以使用罗盘或磁感线研究实验板。
4. 确定磁场方向和极性：在绘制磁力线的过程中，也可以通过判断磁力线的方向和极性来确定磁场的强度和方向。
描绘磁场的关键在于磁力线的绘制，因此绘制磁力线的方法是非常重要的。
在实际绘制过程中，需要准确计算出磁场的强度和方向，从而得到可靠的磁力线分布图。
对于磁场分布的研究和应用都离不开关于磁场和磁力线的描述和描绘。
人教版物理九年级下册第二十章第1节磁现象 磁场
新知探究
特别提醒！ 1．磁场看不见、摸不着，所以研究磁场时我们通过磁场对小 磁针的作用来间接认识磁场的存在，这是转换法的应用。 2．空间中某点是否存在磁场，与小磁针的存在与否无关，小 磁针只起到显示磁场存在的作用。
新知探究 磁场的方向
探究活动：磁场有方向吗？
实验
在条形磁体周围放一圈小磁针， 观察小磁针的指向。
错误
新知探究
知识点 2 地磁场
磁针受力转动是磁场作用的结果，那么指南针在世界各地都能够指南北 又是谁的磁场在施加作用呢？
新知探究 地磁场
定义 地球周围存在的磁场叫地磁场 特点 地磁场的形状与条形磁体的磁场很相似
地理北极
磁偏角
地磁北极
新知探究 磁偏角
地磁场的南北极与地理的南北极不完全重合，中间有一定的夹角。 我国宋代学者沈括在他所著的《梦溪笔谈》中 写道：“方家以磁石磨针锋，则能指南，然常 微偏东，不全南也。" 这个发现比西方早了400多年。
N
S
N
N
解析： 磁体外部，磁感线的方向是由磁铁的N极出发回到磁铁的S极；某点磁场 的方向实际就是小磁针静止时北极所指的方向。
课堂达标 4. (2019·长沙中考)指南针是我国古代的四大发明之一，有关指南针和 地磁场的说法正确的是（ A ）
A．指南针静止时指示南北方向，是因为指南针受到地磁场的作用
B．指南针静止时南极指向地理北极
条形磁体的磁感线
蹄形磁体的磁感线
新知探究
异名磁极间的磁场分布
同名磁极间的磁场分布
新知探究
磁感线的特点： （1）是假想的线，帮助我们描述磁场，实际不存在（模型法）。 （2）磁感线是一些闭合的曲线。在磁体外部，磁感线由N极到S极； 内部则由S极到N极。 （3）磁感线上任何一点的切线方向表示该点磁场的方向。 （4）磁感线的疏密表示磁场的强弱，越密表示该点磁场越强。 （5）在空间每一点只有一个磁场方向，所以磁感线不相交。 （6）磁体周围磁感线的分布是立体的。
磁场中的磁感应强度与磁场线
磁场中的磁感应强度与磁场线磁场是物理学中一个重要的概念，它存在于我们周围的许多现象中，比如地球的磁场、电磁铁的磁场等等。
磁场可以被用来解释物体间的相互作用，并且可以通过磁感应强度和磁场线来描述。
磁感应强度是磁场中的一个物理量，用来描述磁场对运动电荷的作用力的强弱。
通常用字母B来表示，单位是特斯拉(T)。
磁场强度越大，对于电荷的作用力越强。
那么磁感应强度与磁场线之间存在怎样的关系呢？磁场线是用来描述磁场的一个工具，它是一条无限细的线，沿着磁场方向指示了在空间中的磁场强度变化。
磁场线的密度越大，表示磁场强度越大。
磁感应强度与磁场线的关系可以通过磁感线，即垂直于磁场线的线来形象地描述。
磁场线由许多平行的磁感线构成，磁感线之间的距离越近，表示磁场强度越大。
当磁感线为密集的时候，即磁感线之间的距离很小，磁感应强度就比较大。
当磁感线为稀疏的时候，磁感应强度就比较小。
为了更好地理解磁感应强度与磁场线之间的关系，我们可以通过实验来观察和验证。
在实验中，可以利用强磁铁和一小块磁铁来进行。
首先将磁铁放在一个平面上，然后将强磁铁靠近磁铁，可以观察到磁铁上的铁屑会排列成一条条的曲线，这些曲线就是磁场线。
当强磁铁离磁铁越近，磁场线的密度就越大，表示磁感应强度越大。
另外，还可以通过测量磁场线的方式来获取磁感应强度。
在实验中，可以利用霍尔效应来测量磁场线的密度，进而计算出磁感应强度。
通过改变磁铁的位置和方向，可以观察到磁场线的变化，从而研究磁感应强度与磁场线之间的关系。
除了实验外，数学模型也可以用来描述磁感应强度与磁场线之间的关系。
电磁学中的麦克斯韦方程组就是描述电磁场的基本定律，其中包括了关于磁场的方程。
通过这些方程，我们可以通过已知的磁场线来计算磁感应强度。
总结起来，磁感应强度与磁场线是密不可分的。
磁感应强度描述了磁场对运动电荷的作用力的强弱，而磁场线则用来形象地描述磁场的分布情况。
磁感应强度越大，磁场线的密度就越大，磁感应强度越小，磁场线的密度就越小。
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第二节用磁感线描述磁场
第二节用磁感线描述磁场【学习目标】（1）了解永磁体、电流周围都存在磁场。
知道利用磁感线可以形象地描述磁场的方向（2）知道条形磁铁、同名磁极、异名磁极等磁感线的分布状况，知道电流磁场的分布可用安培定则来判断。
能画出上述各种磁场的磁感线的立体图和三视图。
（3）概括磁感线的特点，知道磁感线与电场线的区别与联系。
（4）知道地磁场的分布状况。
知道磁偏角。
（5）知道磁体磁场与电流磁场的相似性，知道二者磁场具有内在联系。
能用安培分子环流假说来分析磁化、消磁、磁体与电流磁场的相似以及各种磁现象【学习重点】会用磁感线描述各种磁场。
安培定则。
各种磁感线的各向视图【知识要点】 1、磁场的方向：小磁针的北极在磁场中受磁场力的方向，也就是小磁针北极在磁场中静止时所指的方向。
2、磁感线：用来形象的描绘磁场的强弱与方向。
（1）磁感线上每一点切线方向跟该点磁场方向相同，磁感线的疏密表示磁场的强弱程度。
（2）磁感线特点①磁感线从N极指向S极．（内部从S指向N）；（可通过螺线管内部的小磁针看出来）②磁感线是闭合曲线，且任意两条磁感线不相交；③靠近磁极处磁场强，磁感线的密．【典型例题】例题1、磁场中某区域的磁感线如图所示．则
（ AD ） A．a、b两处磁感应强度大小不等，Ba＞Bb． B．a、b两处磁感应强度大小不等，Ba＜Bb． C．同一小段通电导线放在a处时受力一定比b处时大． D．同一小段通电导线放在a处时受力可能比b处时小．例题2、有一束电子流沿x轴负方向高速运动，如图所示，电子流在z轴上的P点处所产生的磁场方向是（ B ） A．y轴正方向 B．y轴负方向 C．z轴正方向 D．z轴负方向【达标训练】一、选择题 1、关于磁场和磁感线的描述，不正确的是（） A．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就表示该点的磁场方向 B．磁极间的相互作用是通过磁场而发生的 C．磁感线是从磁体的N极指向S极 D．磁感线就是磁场中碎铁屑排列成的曲线，没有细铁屑的地方就没有磁感线 2、对于磁感线的认识，下列说法中正确的是（） A．磁场是由磁感线组成的． B．画出磁感线的地方一定存在着磁场 C．磁感线上任一点的切线方向就是该点的磁场方
向． D．在有磁场的空间内，任何一点只能画出一条磁感线． 3、下列关于磁场的说法中正确的是（） A．磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷产生的 B．永磁体的磁场是由内部电子的运动产生的C．宏观电荷的定向运动能产生磁场 D．所有的磁场都是由自由运动的电荷产生的 4、关于匀强磁场，下列说法中正确的是（） A．匀强磁场里的磁感应线是等间距的平行直线 B．任意改变通电导线在匀强磁场中的方向，它所受到的磁场力的大小不变 C．在匀强磁场中，磁感应强度的大小处处相等 D．在匀强磁场中，磁感应强度的方向处处相同 5、在通电螺线管内部有一点A，通过A点的磁感线方向一定是（） A．从螺线管的N极指向S极 B．放在该点的小磁针北极受力的方向 C．该点的磁感应强度方向 D．放在该点的小磁针的南极受力的方向 6、如图所示，一束带电粒子沿水平方向平行地飞过磁针上方时，磁针的S极向纸外偏转，这一带电粒子束可能是（） 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 7、关于磁场对通电直导线的作用力的大小，下列说法中正确的是（） A．通电直导线跟磁场方向平行时作用力为零 B．通电直导线跟磁场方向垂直时作用力最大 C．作用力的大小跟导线与磁场方向的夹角大小无关 D．通电直导线跟磁场方向斜交或成锐角时肯定有作用力 8、关于磁现象的电本质下列说法中正确的是( ) A．有磁必有电荷，有电荷必有磁 B．一切磁现象都起源于电流或运动的电荷，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 C．除永久磁铁外，一切磁场都是由运动的电荷或电流产生的 D．根据分子电流假设，在外界磁场作用下，物体内部的分子电流取向大至相同时，物体就被磁化，两端形成磁极三、作图题 9、在各图中画出导线中电流方向或通电导线周围磁感线的方向，其中(a)、(b)为平面图，(c)为立体图 (a) (b)
参考答案 1、CD 2、BCD 3、ABC 4、ACD 5、BC 6、AD 7、ABD 8、BD 9、电流方向为垂直纸面向外（b）电流为顺时针方向（c）磁场方向为：以导线上各点为圆心的圆【学后反思】收获疑问。