2019-2020年高中物理磁场磁感线新人教版选修2

合集下载

2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理选择性必修2 第2章电磁感应第3节涡流(1)课件

和铁块穿过管的运动时间的说法正确的是( A )。
A.tA>tB=tC=tD C.tC>tA=tB=tD
B.tC=tA=tB=tD D.tC=tA>tB=tD
5、如图所示，蹄形磁铁的两极之间放置一个线圈abcd，磁铁和线圈都可以绕OO′轴转动，当磁铁按图示方向绕OO′轴转动，线圈的运动情况是( C ) A．俯视，线圈顺时针转动，转速与磁铁相同 B．俯视，线圈逆时针转动，转速与磁铁相同 C．线圈与磁铁转动方向相同，但转速小于磁铁的转速 D．线圈静止不动
（4）涡流的磁效应：涡流的磁场反过来影响线圈中的电流，使仪器报警。
金属探测仪
探雷器
4、危害：线圈中流过变化的电流,在铁芯中产生的涡流使铁芯发热, 浪费了能量,还可能损坏电器。 5、防止（减少涡流的途径）： ①增大铁芯材料的电阻率,常用的材料是硅钢。
用硅钢片做变压器的铁芯
②用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯。
四、电磁驱动
1、定义：当磁场相对于导体转动时，在导体中会产生感应电流，感应电流使导体受到安培力的作用而运动起来的现象。线圈转动与磁铁同向，但转速小于磁铁，即同向异步。 2、应用：感应电动机、电能表、汽车上用的电磁式速度表等。
交流感应电动机就是利用电磁驱动的原理工作的。配置的三个线圈连接到三相电源上，就能产生类似上面演示实验中的旋转磁场，磁场中的导线框也就随着转动（图2.3-11）。就这样，电动机（图2.3-12）把电能转化成机械能。
感生电动势：由感生电场产生的感应电动势。感生电动势所对应的非静电力是感生电场对自由电荷的作用。感生电场是产生感生电动势的原因。
3、感生电场应用实例---电子感应加速器电子感应加速器:应用感生电场来加速电子的一种设备。柱形电磁铁：产生变化的磁场；

人教版高二物理选修2-1：2.1磁场磁性材料2

谢谢
7、生命的美丽，永远展现在她的进取之中;就像大树的美丽，是展现在它负势向上高耸入云的蓬勃生机中;像雄鹰的美丽，是展现在它搏风击雨如苍天之魂的翱翔中;像江河的美丽，是展现在它波涛汹涌一泻千里的奔流中。
52、学习这件事，不是缺乏时间，而是缺乏努力。 45、我们从自然手上收到的最大礼物就是生命。 17、人生没有笔直路，当你感到迷茫、失落时，找几部这种充满正能量的电影，坐下来静静欣赏，去发现生命中真正重要的东西。 29、一切事无法追求完美，唯有追求尽力而为。这样心无压力，出来的结果反而会更好。 31、有智者立长志，无志者长立志。 41、要成功，先发疯，头脑简单向前冲。 64、才华是血汗的结晶。才华是刀刃，辛苦是磨刀石。 8、心灵纯洁的人，生活充满甜蜜和喜悦。 20、能力配不上野心，是所有烦扰的根源。这个世界是公平的，你要想得到，就得学会付出和坚持。每个人都是通过自己的努力，去决定生活的样子。31、不是井里没有水，而是你挖的不够深。不是成功来得慢，而是你努力的不够多。
永久磁铁
的录铁音芯机（的容磁易头充线退圈磁）
（变
干
容压
簧
易器
管
充中
中
退的
的
磁铁
磁
）芯
黄
片
本节课你有哪些收获、磁场
磁体
磁场
磁体
电流
电流
3、安培分子电流假说一切磁场的起源都是由运动的电荷产生的。
4、磁性材料的分类
1、下列物品中必须用到磁性材料的是（）B
3、利用磁化现象记录信息。
皮包扣
电磁炮
上海磁悬浮列车稳定运行后速度可达430公里/小时。这个速度超过了F1赛事的最高时速。
磁悬浮列车原理图

_新教材高中物理第二章电磁感应2法拉第电磁感应定律课件新人教版选择性必修第二册

[思路点拨] (1)磁感应强度在 0～4 s 内均匀增大，可由 E＝nΔΔBt ·S，求感应电动势。 (2)t＝5 s 时，磁感应强度正在均匀减小，线圈产生感应电动势，相当于电源。
[解析] (1)根据法拉第电磁感应定律得，0～4 s 内，回路中的感应电动势 E＝nΔΔΦt ＝1 000×0.4－0.24×2×10－2 V＝1 V。 (2)t＝5 s 时，磁感应强度正在减弱，根据楞次定律，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，即感应电流产生的磁场方向是垂直纸面向里，故 a 点的电势高。
()
解析：由楞次定律知，题中圆环感应电流产生的磁场与原磁场方向相反，故感应电流沿顺时针方向。由法拉第电磁感应定律知，E＝ΔΔΦt ＝ΔΔBtS＝ΔBΔ·πtR2，由于两圆环半径之比 Ra∶Rb＝2∶1，所以 Ea∶Eb＝4∶1。综上所述，选项 B 正确。答案：B
动生电动势的理解及应用 [问题探究] 如图所示，一个半径为 r 的半圆导线，处在磁感应强度为 B 的匀强磁场中。 (1)当导线沿 OP 方向以速度 v 做匀速运动时，其感应电动势的大小是多少？
第2章电磁感应 2 法拉第电磁感应定律
核心素养目标
1．知道什么是感应电动势。 2．理解和掌握法拉第电磁感应定律的内容和表达
式，会用法拉第电磁感应定律解答有关问题。 3．掌握导体切割磁感线产生的电动势 E＝Blvsin θ
的推导及意义，会用此关系式解答有关问题。 4．知道动生电动势的产生以及与洛伦兹力的关系，
知识点二导线切割磁感线时的感应电动势 [情境导学] 如图所示，把矩形线框 CDMN 放在磁感应强度为 B
的匀强磁场中，线框平面跟磁感线垂直。试计算导体棒 MN 切割磁感线时的感应电动势。
提示：在 Δt 内穿过闭合电路磁通量的变化量 ΔΦ＝BΔS＝BlvΔt。根据法拉第电磁感应定律，得 E＝ΔΔΦt ＝Blv。

高中物理(新人教版)选择性必修二课后习题：第二章电磁感应中的动力学、能量和动量问题【含答案及解析】

第二章电磁感应习题课:电磁感应中的动力学、能量和动量问题课后篇素养形成必备知识基础练1.(多选)如图所示,有两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道,间距为l,上端接有可变电阻R,下端足够长,空间有垂直于轨道平面的匀强磁场,磁感应强度为B。

一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下,经过足够长的时间后,金属杆的速度会趋于一个最大速度v m,除R外其余电阻不计,则()A.如果B变大,v m将变大B.如果α变大,v m将变大C.如果R变大,v m将变大D.如果m变小,v m将变大金属杆从轨道上滑下切割磁感线产生感应电动势E=Blv,在闭合电路中形成电流I=BlvR,因此金属杆从轨道上滑下的过程中除受重力、轨道的弹力外还受安培力F作用,F=BIl=B 2l2vR,先用右手定则判定感应电流方向,再用左手定则判定出安培力方向,如图所示。

根据牛顿第二定律,得mg sin α-B 2l2vR=ma,当a=0时,v=v m,解得v m=mgRsinαB2l2,故选项B、C正确。

2.(多选)如图所示,两足够长的平行金属导轨固定在水平面上,匀强磁场方向垂直导轨平面向下,金属棒ab、cd与导轨构成矩形闭合回路且都可沿导轨无摩擦滑动,两金属棒ab、cd的质量之比为2∶1。

用一沿导轨方向的恒力F水平向右拉金属棒cd,经过足够长时间以后()A.金属棒ab、cd都做匀速运动B.金属棒ab上的电流方向是由b向aC.金属棒cd所受安培力的大小等于2F3D.两金属棒间距离保持不变ab、cd进行受力和运动分析可知,两金属棒最终将做加速度相同的匀加速直线运动,且金属棒ab速度小于金属棒cd速度,所以两金属棒间距离是变大的,由楞次定律判断金属棒ab 上的电流方向是由b到a,A、D错误,B正确;以两金属棒整体为研究对象有F=3ma,隔离金属棒cd分析F-F安=ma,可求得金属棒cd所受安培力的大小F安=23F,C正确。

3.如图所示,纸面内有一矩形导体闭合线框abcd,ab边长大于bc边长,置于垂直纸面向里、边界为MN 的匀强磁场外,线框两次匀速完全进入磁场,两次速度大小相同,方向均垂直于MN。

2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理选择性必修2 第1章第1节磁场对通电导线力(3)

1.电流方向不变时,磁场反向,安培力反向.
2.磁场方向不变时,电流反向,安培力反向.
一、安培力的方向
探究安培力的方向与哪些因素有关
结论
安培力方向与电流方向、磁场方向都垂直.
研究安培力的问题要涉及三维空间
一、安培力的方向
左手定则
伸开左手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在
同一个平面内；让磁感线从掌心进入,并使四指指向电流的
与电流方向垂直
【答案】D
【解析】电流放入磁场中,不管电流与磁场是否垂直,安培力均垂直磁场
和电流所确定的平面,即安培力总是垂直磁场方向,安培力总是垂直电流向.
2.长度为20cm的通电直导线放在匀强磁场中,电流的强度为1A,受到磁场
作用力的大小为2N,则磁感应强度B为 (
A.B＝10T
B.B≥10T
C.B≤10T
动,当通以如图所示电流后,cd导线将(
)
a
A.顺时针方向转动,同时靠近ab
B.逆时针方向转动,同时离开ab
C.顺时针方向转动,同时离开ab
D.逆时针方向转动,同时靠近ab
c
d
b
【答案】D
【解析】安培定则可知直线电流产生的磁场是以直线电流为圆心的同心圆,
再由左手定则判断出D项正确.
判定方法：左手定则
什么情况下两条导线相互排斥？
一、安培力的方向
F
F
电流方向相同
电流方向相反
同向电流相互吸引
F
F
反向电流相互排斥
二、安培力的大小
当通电导线与磁场方向垂直时
=
当通电导线与磁场方向平行时
=
二、安培力的大小
当通电导线与磁场方向成角时

高中物理(新人教版)选择性必修二课后习题：磁场对运动电荷的作用力(课后习题)【含答案及解析】

第一章安培力与洛伦兹力磁场对运动电荷的作用力课后篇素养形成必备知识基础练1.电荷量为+q的粒子在匀强磁场中运动,下列说法正确的是()A.只要速度大小相同,所受洛伦兹力就相同B.如果把+q改为-q,且速度大小不变、方向相反,则洛伦兹力的大小、方向均不变C.洛伦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.粒子在只受洛伦兹力作用下运动的动能、速度均不变,而且与粒子速度的方向有关,又由于洛伦兹力的方向永远与粒子的速度方向垂直,速度方向不同时洛伦兹力的方向也不同,所以A选项错误。

因为改为-q且速度反向时所形成的电流方向与原+q运动形成的电流方向相同,由左手定则可知洛伦兹力方向不变,再由F=qvB知大小不变,所以B选项正确。

电荷进入磁场时的速度方向可以与磁场方向成任意夹角,所以C选项错误。

因为洛伦兹力总与速度方向垂直,因此洛伦兹力不做功,粒子动能不变,但洛伦兹力可改变粒子的运动方向,使粒子速度的方向不断改变,所以D选项错误。

2.一束混合粒子流从一发射源射出后,进入如图所示的磁场,分离为1、2、3三束粒子流,不考虑重力及粒子间的相互作用,则下列选项不正确的是()A.1带正电B.1带负电C.2不带电D.3带负电,带正电的粒子向左偏,即粒子1;不偏转说明不带电,即粒子2;带负电的粒子向右偏,即粒子3,故选B。

3.如图所示,一束电子流沿管的轴线进入螺线管,忽略重力,电子在管内的运动应该是()A.当从a端通入电流时,电子做匀加速直线运动B.当从b端通入电流时,电子做匀加速直线运动C.不管从哪端通入电流,电子都做匀速直线运动D.不管从哪端通入电流,电子都做匀速圆周运动v∥B,F洛=0,电子做匀速直线运动。

4.如图所示,在竖直绝缘的水平台上,一个带正电的小球以水平速度v0抛出,落在地面上的A点,若加一垂直纸面向里的匀强磁场,小球仍能落到地面上,则小球的落点()A.仍在A点B.在A点左侧C.在A点右侧D.无法确定,小球此时受到了斜向上的洛伦兹力的作用,小球在竖直<g,故小球在空中做曲线运动的时间将增加,同时水平方向上加速,故落方向的加速度a y=mg-qvBcosθm点应在A点的右侧,选项C正确。

磁场对通电导线的作用力课件-高二下学期物理人教版(2019)选择性必修第二册

4.利用结论法两条相互平行的通电直导线
结论: 同向电流相互吸引
反向电流相互排斥
固定导线Biblioteka 自由导线××
F
×
×
两条不平行的通电直导线之间得相互作用
自由
˙导线
I1
F
˙
固定
×
I2
导线
F'
×
结论：两电流不平行时，有转动到相互平行且电流方向相同的趋势。
• 【典例3】（2024·高二重庆江北阶段练习）通有电流的导线L1、L2处在同一平面（纸面）内，L1是固定的，L2可绕垂直于纸面的固定转轴 O转动（O为L2的中心），各自的电流方向如图。下列情况中将会发生的是（）
A.磁铁对桌面压力减小，不受桌面的摩擦力作用 B.磁铁对桌面的压力减小，受桌面的摩擦力作用 C.磁铁对桌面的压力增大，受桌面的摩擦力作用 D.磁铁对桌面的压力增大，不受桌面摩擦力作用
分析：欲分析电流对磁体的作用力方向，却先分析磁体对电流的安培力方向，
然后由牛顿第三定律实现目的。
思路
画出通电导线所在处的磁感线方向
根据左手定则确定导线所受安培力方向
牛顿运动定律确定运动状态
2 求解安安培培力力作作用用下下导导体体的棒平运衡动和问加题速问题
【典例5】如图所示，电源、开关与光滑的金属导轨相连，导轨与水平方向成 37°角放置，当导线MN放于导轨上时接通电源，通过MN的电流可达5 A。把整个装置放在竖直方向的匀强磁场中，则MN刚好静止。试画出导线MN的受力示意图，并求出磁感应强度B的大小及方向。（已知MN的质量为10 g，长为 20 cm，重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8）
【典例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线圈平面．当线圈内通以图中方向的电流后，线圈的运动情况是( ) A．线圈向左运动 B．线圈向右运动 C．从上往下看顺时针转动 D．从上往下看逆时针转动

人教版2019高中物理选择性必修第二册磁场对运动电荷的作用力(课件)39张ppt

所以D错误；故选B。
２.阴极射线管中电子束由阴极沿x轴正方向射出，在荧光屏上出现如图所示的一
条亮线。要使该亮线向z轴正方向偏转，可加上沿(
A
B
)
z轴正方向的磁场
B y轴负方向的磁场
C x轴正方向的磁场
D
y轴正方向的磁场
【解析】若加一沿z轴正方向的磁场，根据左手定则，洛伦兹力方向沿y轴正方向，亮线向y轴正方
生命带来灾难，地球也因此无法孕育生命。但由于地磁场的存在改变了宇宙射线中带电粒子的运动方
向，使得很多高能带电粒子不能到达地面。下面说法中正确的是（ D ）
A．地磁场直接把高能带电粒子给反射回去
B．只有在太阳内部活动剧烈时，地磁场才对
射向地球表面的宇宙射线有阻挡作用
C．地磁场会使沿地球赤道平面垂直射向地球
第一章安培力与洛伦兹力
§1.2
磁场对运动电荷的作用力
复习
1、磁场对通电导线的作用力的大小和方向？
大小：F＝BILsinθ
2、电流是如何形成的？
方向：左手定则
电荷的定向移动形成的
3、由上述的两个问题你能够想到什么？
磁场对通电导线的安培力可能是作用在大量运动电荷上的作用
力的宏观表现，也就是说磁场可能对运动电荷有力的作用。
(5)显像管中偏转线圈中的电流恒定时，电子打在荧光屏上的位置是不变的。( √ )
(6)当判断运动电荷在磁场中所受的洛伦兹力时，要让四指指向电荷的运动方
向。(×)
４．科学家预言，自然界存在只有一个磁极的磁单极子，磁单极子N的磁场分布如图
甲所示，它与如图乙所示正点电荷Q的电场分布相似。假设磁单极子N和正点电荷Q
运动方向与电场力的方向无关；由甲图中洛仑兹力方向，根据左手定则可知，从上往下看，带电小

1.1磁场对通电导线的作用力课件-2023年高二下学期物理人教版(2019)选择性必修第二册

名师指点
F＝ILBsinθ的适用条件
导线所处的磁场应为匀强磁场；在非匀强磁场中，公式仅适用于很短的通电导线。
名师指点
电流在磁场中的受力特点
电荷在电场中一定会受到电场力作用，但是电流在磁场中不一定受安培力作用。当电流方向与磁场方向平行时，电流不受安培力作用。
名师指点
[特别提醒](1)公式F＝ILBsinθ中θ是B和I方向的夹角，不能盲目应用题目中所给的夹角，要根据具体情况进行分析。
【答案】R=0.2Ω
新知探究
知识点 3
磁电式电流表
电流表是测定电流强弱和方向的仪器，常用的是磁电电流表，其结构和原理如图所示。
新知探究
知识点 3 磁电式电流表
构造：最基本的是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈．
原理 ①通电线圈在磁场中受安培力发生转动．螺旋弹簧变形，反抗线圈的转动． ②线圈偏转的角度越大，被测电流就越大，所以根据线圈偏转角度的大小，可以确定被测电流的大小；根据线圈偏转的方向，可以知道被测电流的方向．
人教版普通高中物理选择性必修第二册
1.1磁场对通电导线的作用力
新知探究
根据磁场对电流会产生作用力的原理，人们研制出一种新型的发射炮弹的装置——电磁炮。电磁炮的炮弹动力摒弃传统的火药，采用电磁力。它由两条平行的长直导轨组成，导轨间放置一质量较小的滑块作为弹丸，当两轨接入电源时，强大的电流从一导轨流入，经滑块从另一导轨流回时，在两导轨平面间产生强磁场，通电流的滑块在安培力的作用下，弹丸会以很大的速度射出，弹丸体积虽小，但由于初速度特别大，所以具有很大的动能，足以穿透厚钢板。通电导体在磁场中受力与哪些因素有关呢？
课堂训练
1．如图所示，矩形导线框ABCD用细绳悬挂，底边水平且通有逆时针方向的电流。在导线框的正下方，垂直于导线框所在平面有一固定长直导线。原来导线中无电流，现通以垂直纸面向外的电流，在短时间内（）

高中物理人教版2019选修第二册涡流、电磁阻尼和电磁驱动

4.解答：这些微弱的感应电流，将使卫星受到地磁场的安培力作用。因为克服安培力的作用，卫星的一部分动能转化为电能，这样卫星机械能减小，运动轨道距离地面高度会逐渐降低。
5.解答：当条形磁铁向右移动时，金属圆环中的磁通量减小，圆环中将产生感应电流，金属圆环将受到条形磁铁向右的作用力，这个力实际上就是条形磁铁的磁场对感应电流的安培力。这个安培力将驱使金属圆环向右运动。
（1）增大铁芯材料的电阻率,常用的材料是硅钢。
（2）用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯。
知识拓展
导体在非均匀磁场中移动或处在随时间
涡流损
变化的磁场中时，因涡流而导致能量损耗称为涡流损耗。
涡流损耗的大小与磁场的变化方式、导体的运动、导体的几何形状、导体的磁导率
耗和电导率等因素有关。涡流损耗的计算需根
（3）安检门
门框
机场的安检门可以探测人身携带的金属物品，道理和探雷器是一样的。
线圈
报警电路
~ 交流电
其它应用
新型炉灶——电磁炉。金属探测器：飞机场、火车站安全检查、扫雷、探矿。
电磁炉
危害
导体在产生涡流的过程中，涡流也会产生热量这样的话会造成很多的能源浪费，还可能烧坏电器！（例如在电动机和变压器里面）
图一
磁电式仪表的线圈常常用铝框做骨架，把线圈绕在铝框上（图二）。假定仪表工作时指针向右转动，铝框中感应电流沿什么方向？由于铝框转动时其中有感应电流，铝框要受到安培力。安培力是沿什么方向的？安培力对铝框的转动产生什么影响？使用铝框做线圈骨架有什么好处？
图二
当导体在磁场中运动时,感应电流会使导体受到安培力,安培力的方向总是阻碍导体的运动----电磁阻尼。

高中物理新教材人教版2019选择性必修2教材解读

安培力的方向、大小及应用
洛伦兹力的方向、大小及应用
必修第三册
……
第十三章电磁感应与电磁波初步 1.磁场磁感线 2.磁感应强度磁通量 ……
磁场的概念，研究磁场的工具
本章在必修第三册介绍磁场知识的基础上，进一步介绍磁场与通电导线、带电粒子之间的相互作用。本章共4节，第1节和第2节按照先讲宏观、后讲微观的顺序分别介绍了安培力、洛伦兹力。第3节介绍了带电粒子在匀强磁场中的运动规律，第4节以质谱仪与加速器为例介绍了前面所讲的概念规律的应用。
普通高中教科书物理选择性必修第二册教材介绍
01 本册教材总体安排
要落实课程标准四个方面的内容
• 磁场
第一章安培力与洛伦兹力
• 电磁感应及其应用
第二章电磁感应第三章交变电流
• 电磁振荡与电磁波 • 传感器
第四章电磁振荡与电磁波第五章传感器
01 本册教材总体安排
核心素养通过安培力与洛伦兹力的学习进一步认识场的概念。通过对感应电流等相关问题的科学探究，强调对实验现象和实验结果进
完整的法拉第电磁感应定律应该包括感应电动势的大小和方向的内容。为便于学生接受和理解，教科书先在第1节介绍了如何判别感应电流的方向，即楞次定律，然后在第2节“法拉第电磁感应定律”中主要介绍了感应电动势的大小与磁通量变化率之间的关系。楞次定律是电磁感应定律的一部分，用它可以判断感应电动势的方向，感应电流的方向与感应电动势的方向一致。
选择性必修第二册
原选修3-2
选择性必修第二册
2020/8/3
原选修3-2
选择性必修第二册
2020/8/3
原选修3-4
选择性必修第二册
2020/8/3

1.3带电粒子在磁场中的运动2023-2024学年高二下学期物理人教版(2019)选择性必修第二册

仿真实验辅助下的高中物理大单元教学设计----以“带电粒子在磁场中的运动”为例高二年级第一学期，学时（2课时）1、教材分析（人教版2019选择性必修二）①本章节主要讲述了带电粒子在匀强磁场中的运动规律，涉及到洛伦兹力、磁感应强度以及带电粒子在磁场中的速度、加速度等概念，为后续章节奠定基础。

②教材重点介绍了带电粒子在磁场中的三种运动情况：直线运动、圆周运动和螺旋运动，并讨论了它们的条件与应用。

③本章节还涉及到磁场对带电粒子运动轨迹的影响，使学生了解磁场对物体运动的影响，并理解磁场在生活中的实际应用。

④教材内容紧密结合实际生活，如质谱仪、同旋加速器、速度选择器、磁流体发电机等应用实例，有助于激发学生的学习兴趣和探究欲望。

2、学情分析①学生已经掌握了带电粒子在电场中的运动规律，有一定的物理基础，但是磁场对带电粒子的影响是一个新的领域，需要引导学生进行理解与探讨。

②部分学生可能对磁场概念抽象，难以理解磁场与带电粒子运动之间的关系，需要通过仿真实验模拟粒子运动形态帮助学生加深理解。

③学生对磁场的应用和带电粒子在磁场中的运动规律具有一定的好奇心和探究欲望，有利于培养学生的科学探究能力。

④部分学生可能存在思维定势，认为磁场和电场没有太大区别，需要通过对比分析引导学生正确理解磁场与电场的区别。

3、核心素养3.1.物理观念①让学生认识并理解洛伦兹力、磁感应强度等基本概念。

②帮助学生掌握带电粒子在磁场中直线运动、圆周运动和螺旋运动的条件与特点。

③通过仿真实验让学生理解磁场对带电粒子运动轨迹的影响，激发学生对磁场应用的兴趣和探究欲望。

3.2.科学思维①培养学生运用洛伦兹力、磁感应强度等概念分析带电粒子在磁场中的运动，提高学生的分析和解决问题能力。

②引导学生通过对比带电粒子在磁场和电场中的运动特点，发现它们的区别与联系，培养学生的归纳与综合思维能力。

③培养学生通过实验和实际例子来验证磁场对带电粒子运动的影响，提高学生的实践操作能力和创新思维。

人教版高二物理选修2-1：2.1磁场磁性材料1

磁性材料分类：
按磁化后去磁难易程度划分软磁性材料：软铁、硅钢等
特性：磁化后容易去磁，可反复磁化应用：
磁性材料分类：
按磁化后去磁难易程度划分硬磁性材料：炭钢、钨钢等
特性：磁化后不容易去磁，适合制成永久磁铁应用：
消磁
磁性物质在高温加热（或撞击）时内部分子的电流取向又杂乱无章，对外界不显示磁性我们称为消磁
消磁
应用——自动保温基本结构
1）磁性温控器与双金属片温控器 2）内锅
3）发热盘 4）外壳
17
双金属片温控器
主要部件
电热板
超温熔断器
18
磁性温控器
磁性温控器工作原理
如果用自动保温电饭锅烧开水，电饭锅是否会自动断电？
练习
如图所示的装置中,有两个薄铁片(舌簧片)ab 和 cd,它们的外端固定在一块木板上,里端相互交叠但相隔一个很小的距离,舌簧片连接在一个有小灯泡的电路中,如果让一根条形磁铁在它们上方的水平面内转动,小灯泡就能一闪一闪地发光,为什么?
实验一
●实验现象 ●小磁针偏转 ●实验证明：电流对磁体有力的作用
磁体并不是磁场的唯一来源
实验二
实验现象：
导体棒由静止变为运动实验证明：磁体对电流有力的作用
磁体并不是磁场的唯一来源
实验三
实验现象：通电导体棒相互吸引（排斥）实验证明：电流对电流有力的作用
思考：磁体与磁体、磁体与电流、电流与电流之间有相互作用，它们并没有接触，是怎么样产生的呢？
磁化
学生实验：
1.用条形磁铁的一个磁极靠近干簧管的一端，然后将磁极向干簧管的中间移动，直到干簧管的另一端。观察两个簧片的接触和分离的情况，并解释观察到的现象。

人教版(2019)高一物理第一学期选修第二册第一章 3. 带电粒子在匀强磁场中的运动C

2020-2021学年高一第一学期物理人教版2019选修第二册第一章 3. 带电粒子在匀强磁场中的运动C1.科学研究中经常利用磁场来改变带电粒子的运动状态.现有两个速率相同的质子分别在磁感应强度大小为1B 、2B 的匀强磁场中做匀速圆周运动.已知尽122B B =，下列说法正确的是（）A.两质子所受洛伦兹力大小之比12:1:2f f =B.两质子加速度的大小之比12:2:1a a =C.两质子运动的轨道半径之比12:1:1r r =D.两质子运动的角速度之比12:1:1ωω=2.如图所示,第一象限内有垂直于纸面向里的匀强磁场,有一对正、负粒子分别以不同的速率从原点进入磁场,它们的轨道半径值比为3:1,则正、负粒子在磁场中运动的时间之比( )A.1:2B.2:1C.1:3D.3:13.两种不计重力的带电粒子M 和N ,以相同的速率经小孔S 垂直进入匀强磁场,运动半周后飞出磁场,其半圆轨迹如图中虚线所示,下列表述正确的是( )A.M带正电荷,N带负电荷B.洛伦兹力对M N、做正功C.M的比荷小于N的比荷D.M在磁场中的运动时间小于N在磁场中的运动时间4.如图所示,在一矩形区城内,不加磁场时,不计重力的带电粒子以某初速度垂直左边界射入,穿过此区域的时间为t.若加上磁感应强度为B、垂直纸面向外的匀强磁场,带电粒子仍以原来的初速度入射,粒子飞出磁场时偏离原方向60°,利用以上数据可求出下列物理量中的( )A.带电粒子的质量B.带电粒子在磁场中运动的周期C.带电粒子的初速度D.带电粒子在磁场中运动的半径5.质量和电荷量完全相同的带电粒子M和N,以不同的速率经小孔S同时垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹如图中虚线所示,下列表述不正确的是(不计重力)( )A.M 带正电,N 带负电B.M 的速率大于N 的速率C.洛伦兹力对M 、N 不做功D.M 的运行时间等于N 的运行时间6.如图,直线OP 上方分布着垂直纸面向里的匀强磁场,从粒子源O 在纸面内沿不同的方向先后发射速率均为v 的质子1和2,两个质子都过P 点。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

2019-2020年高中物理磁场磁感线新人教版选修2
教学目标：1、了解磁场的产生和磁现象
2、理解磁场有方向性知道用磁感线反映磁场的方向
3、能用安培定则熟练的判定电流的方向
4、掌握常见的几种磁场的磁感线的分布情况
5、通过观察演示实验培养学生的观察能力和分析能力以及空间想象能力
6、利用电场和磁场的类比教学培养学生的比较推理能力
7、让学生体会磁感线图象的对称美和形式美
教学重点：1、理解磁场的基本性质（力的作用和方向性）
2、掌握安培定则以及几中常见的磁场的磁感线的分布
难点教学：1、磁场的空间分布与磁感线的对应联系
2、安培定则的应用
一、磁场
1、磁现象
a、磁铁吸引铁块（演示）
b、磁铁与磁铁有相互引力和斥力（演示）
c、磁铁对通电导线有力的作用（演示）
d、电流与电流之间有相互作用的引力和斥力（演示）
2、能产生磁场的物体：磁极或电流
3、磁场的基本特性：对处在它里面的磁极或电流有磁场力的作用
4、相互作用的实质:
磁极磁场磁极
磁极磁场电流
电流磁场电流
二、磁场方向磁感线
1、磁场方向
在磁场中任一点,小磁针北极受力方向,即静止时北极所指的方向,就是那一点的磁场方
向.
2、磁感线
在磁场中画出的一些有方向的曲线,在这些曲线上,每一点的切线方向都在该点的磁场
方向上。

3、条形磁铁与蹄形磁铁的磁感线：（图）
4、特点比较：
电场线的特点磁感线的特点
线上各点的切线方向表示该点的磁场方向
线上各点的切线方向表示该点的电场
方向
电场线的疏密表示电场的强弱. 磁感线的疏密表示电场的强弱
起于正电荷,止于负电荷在磁体外部,磁感线由北极指向南极,在磁体内部由南极指向
北极.
电场线不闭合,不相交磁感线闭合,不相交
5、电流产生的磁场：
直导线电流产生的磁场：（演示）
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。

B 、环形电流产生的磁场：（演示）
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。

C 、通电螺线管产生的磁场：（演示）
安培定则：
用右手握住螺线管,让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致,大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向。

使用安培定则(右手螺旋定则)应注意：
大拇指指向的方向总是内部物理量的方向,而四指的弯曲方向总是外部物理量的方向. 地磁场
小结：
磁极或电流
磁场磁极或电流
磁感线方向磁场方向磁针N 极受力方向
电流方向安培定则磁感线方向
练习：
1、如图所示,把小磁针放在水平向右的磁场中,求小磁针仅受磁场力时将怎样转动以及停在哪个方向?
2、在图中,当电流通过线圈时,磁针的南极S 指向左。

试确定线圈中电流的方向。

3、如图所示, 一小磁针静止在通电螺线管的内部, 请分别标出通电螺线管的南北极及导线中的电流方向。

4、如图所示，已知通电螺线管导线的电流方向，试确定图中小磁针的南北极。

N
S N S N
N
S
S
N S N。

2019-2020年高中物理 磁场 磁感线 新人教版选修2