§3.3 几种常见的磁场(教案)
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。
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。
§3.3 几种常见的磁场1 学案
§3.3.1 几种常见的磁场（一）同步导学案【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．掌握匀强磁场4．知道磁通量的物理意义和定义式5．了解安培分子假说，从而解释一些磁现象【自主学习】一、磁感线1．定义：如果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____________的方向一致．2．特点：磁感线的疏密程度表示__________，磁场强的地方磁感线密，磁场弱的地方__________．二、几种常见的磁场1．通电直导线安培定则：右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与__________一致，弯曲的四指所指的方向就是________环绕的方向．2．通电环形导线和通电螺线管：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________________________磁感线的方向或螺线管__________磁感线的方向．【知识探究】一、磁感线几种常见的磁场[问题情境]奥斯特实验告诉我们，电流周围存在磁场．那么，电流周围的磁场分布有何特点？1．磁感线可以用实验模拟，它是实际存在的吗？2．几种常见的磁场可用什么规律方便地表示？[要点提炼]1．磁感线可以形象地描述磁场，磁感线上__________的方向都跟这点的磁感应强度的方向一致．磁感线的__________反映磁场的强弱．2．电流的磁场和安培定则(1)直线电流：___________________________________________________________________(2)环形电流和通电螺线管：______________________________________________________[问题延伸]磁感线与电场线类似，任何两条磁感线都不会________．电场线从正电荷出发到负电荷终止，是不闭合的，但磁感线不同，它是________曲线．【当堂训练】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。
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。
3.3几种常见的磁场
3）环形电流的磁场的磁感线
——安培定则2（内容）
3）通电螺线管的磁场的磁感线 ——安培定则2（内容）
通电螺线管周围的磁场
× × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × ×
三、安培分子电流假说
1、内容：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， 这就是分子电流假说。 2、用安培分子电流假说解释现象
（1）为什么有些物质有磁性、有些物质没有磁性？ （2）为什么有些本来没有磁性的物质有的可以被磁 化？本来有磁性的物质在高温或者受到猛烈撞击时 会失去磁性？
四、匀强磁场 1、磁场强弱、方向处处相同的磁场 2、匀强磁场的磁感线：是一组相互平 行、方向相同、疏密均匀的直线
五、磁通量：
1、定义：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。
几种常见的磁场
一. 磁感线
1、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。
C
B
A
2、几种常见的磁场： 【问题】 条形磁铁,蹄形磁铁磁场的磁感 线分布情况是怎样的? 1）条形磁铁和蹄形磁铁的磁场磁感线：
外部从N到S，内部从S到N
形成闭合曲线
2、在匀强磁场中，公式为 Φ=BS⊥ （S⊥表示某一面积在垂直于磁 场方向上的投影面积）．
3、单位：在SI制中是韦伯，简称韦，符号Wb 1Wb=1T· m2 4、磁通量是有正负的，若在某个面积有方向相 反的磁场通过，求磁通量，应考虑相反方向抵 消以后所剩余的磁通量，即应求该面积各磁通 量的代数和． 5、磁通密度： B=φ/S 表示磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量。 1T=1Wb/m2=1N/A· m
高中物理人教版选修31课件：第三章+磁场3.3几种常见的磁场课件
安培定则
立体图
横截面图
纵截面图
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
答案
2.环形电流的磁场 环形电流的磁场可用另一种形式的安培定则表示：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.
安培定则
立体图
横截面图
纵截面图
内部磁场比环外 强 ，磁感线越向外越 稀疏
1234
1.(对磁感线的理解)如图5所示的磁场中同一条磁感线(方
向未标出)上有a、b两点，这两点处的磁感应强度( B )
A.大小相等，方向不同 C.大小相等，方向相同
B.大小不等，方向相同
图5
D.大小不等，方向不同
解析 如题图，a点处磁感线比b点处磁感线密，则a点的磁感应强度 大于b点的磁感应强度，而某点的切线方向即为该点的磁感应强度的 方向.因此它们的方向相同.故B正确，A、C、D错误.
答案
3.通电螺线管的磁场 通电螺线管是由许多匝 环形电流 串联而成的.所以环形电流的安培定则
也可以用来判定通电螺线管的磁场，这时拇指所指的方向就是螺线管 内部磁场的方向.
安培定则
立体图
横截面图
纵截面图Βιβλιοθήκη 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，由 N 极指向 S 极
答案
图7
解析答案
4.(对磁通量的理解)如图8所示，一个单匝线圈abcd水 平放置，面积为S，有一半面积处在竖直向下的匀强 磁场中，磁感应强度为B，当线圈以ab边为轴转过30° 和60°时，穿过线圈的磁通量分别是多少？
1234
图8
解析 当线圈分别转过30°和60°时，线圈平面在垂直于磁场方向的
3.3几种常见的磁场(课时1)
6、如图有一根直导线上通以恒定电流I， 方向垂直指向纸内且和匀强磁场B垂直， 则在图中圆周上磁感应强度数值最大的 点是（ ） a A A a点 B b点 b d C c点 D d点
c
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（ C ）
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、如图所示，两块软铁放在螺线管轴线上， 吸引 当螺线管通电后，两软铁将 （填“吸 引”、“排斥”或“无作用力”），A端将 S 感应出 极。
提高题
4、 如图所示，一束带电粒子沿水平方向飞 过小磁针的上方，并与磁针指向平行，能使 小磁针的N极转向读者，那么这束带电粒子 可能是 (BC)
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
5、如图所示，在三维直角坐标系中，若一束 电子沿y轴正向运动，则由此产生的在z轴上A 点和x轴上B点的磁场方向是（ A ） A.A点磁场沿x轴正方向，B点磁场沿z轴负方向 B.A点磁场沿x轴负方向，B点磁场沿z轴正方向 C.A点磁场沿z轴正方向，B点磁场沿x轴负方向 D.A点磁场沿x轴正方向，B点磁场沿z轴正方向
磁针A的N极指向外
I
磁针B的N极指向里
A
B
假设地球的磁场是由于地球带某种电荷 而又绕地轴自转产生的，你认为地球带有何 种电荷？
带负电荷
课堂练习
1 对于磁感线的特点说法正确的是（ABCD ） A、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. B、每条磁感线都是闭合曲线，任意两条磁感 线不相交。 C、磁感线上每一点的切线方向都表示该点的 磁场方向。 D、磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小
选修3-1 3.3几种常见的磁场
几种常见的磁场
复习
为描述磁场的强弱和方向，我们引入了什么物理量？
①B的方向：引入小磁针静止时N 极所指的方向。
磁感应强度 B
②B的大小：
B F （B⊥L） IL
新课教学
一、磁感线
1.磁感线：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。
A. B. C. D.
巩固练习
1.如图，当电流通过线圈时，磁针的N极指 向哪里？
Ｎ Ｎ
2.将小磁针分别放入A、B、C处时，问：小磁针 N极的指向？
NAΒιβλιοθήκη N C S B小结
一．磁感线 二．几种常见的磁场 1．直线电流的磁场 2．环形电流的磁场 3．通电螺线管的磁场. 三．安培分子电流假说 四．匀强磁场
（右手螺旋定则）
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。
直线电流的磁场的几种画法
2、环形电流的磁场
环形电流磁场的磁感线： 是一些围绕环形导线的 闭合曲线，在环形导线 的中心轴线上，磁感线 和环形导线的平面垂直
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。
作业
• 阅读“科学漫步” • 完成“问题与练习”1—2 • 完成本节练习册习题
环形电流的磁场的几种画法
S
N
横截面图
纵截面图
3、通电螺线管的磁场
等效
安培定则：用右手握住螺线管，让弯曲的四指 所指的方向跟电流方向一致，大拇指所指的方 向就是螺线管内部磁场的方向。
通电螺线管的磁场的几种画法
第3节几种常见的磁场导学案
每天都要- 4 -进步一点！
自主学习案
1．磁感线是一些有方向的 的 磁感线为 相同。 磁感线 ，每一点的切线方向都跟该点 的地方磁场弱。 极。 。
的地方磁场强， 磁感线
曲线，在磁体的外部磁感线由 极指向
极出发，回到
在磁体的内部磁感线则由
极。两条磁感线不能
2．如果磁场的某一区域里，磁感应强度的 的磁场叫
处处相同，这个区域
。 距离很近的两个异名磁极之间的磁场， 通电螺线管内
Wb N =1 2 A· m m
新知探究案
探究 1 常见磁场及其磁感线 【思考与讨论】磁感线和电场线有何异同？
学习札记
每天都要- 1 -进步一点！
【观察与思考 1】直线电流周围磁场的描绘 【问题 1】判断直线电流磁场方向的安培定则的内容是怎样的？
【问题 2】直线电流周围磁场的特点：无磁极，非匀强，距导线越远 处磁场越弱。 在方框内画出直线电流周围磁场的立体图、 横截面图和纵截 面图。
每天都要- 3 -进步一点！
磁通量为正值，穿出时即为负值。磁通量的变化量 ΔΦ＝ Φ2－Φ1。如图所示，在条形磁铁外套有 A、B 两个大小不 同的圆环，试比较穿过 A 环的磁通量 ΦA 与穿过 B 环的磁 通量 ΦB 的大小？
课堂检测案 1．大致画出图中各电流的磁场磁感线的分布情况
2．在图中，已知磁场的方向，试画出产生相应的磁场的电流方向
【观察与思考 3】环形电流磁场的描绘 【问题】 环形电流周围磁场方向的判断同通电螺线管周围磁场的安培 定则，如右图甲、乙所示。环形电流周围磁 场的特点：两侧是 N 极和 S 极，离圆环中心 越远，磁场越弱。在方框内画出环形电流周 围磁场的立体图、横截面图和纵截面图。
【练习】关于磁感线的性质和概念.下列说法正确是（ A．磁感线上各点的切线方向就是各点的磁场方向 B．铁屑在磁场中的分布曲线就是磁感线 C．磁感线总是从磁体的 N 极指向 S 极 D．磁场中任意两条磁感线均不相交 探究 2 安培分子电流假说
cjh§3.3_几种常见的磁场
变式训练2 有一束电子流沿x轴正方向高速运动，如图2所 示，电子流在z轴上的P点处所产生的磁场方向是沿( A ) A．y轴正方向 B．y轴负方向 C．z轴正方向 D．z轴负方向
思考与讨论
磁铁和电流都能产生磁场，磁铁 的磁场和电流的磁场是否有相同的起 源呢？电流是电荷的运动产生的，所 以电流的磁场应该是由于电荷的运动 产生的。那么，磁铁的磁场是否也是
通电螺线管的磁感线分布
特点：类似于条 形磁铁定则)
内容：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。
安培定则1(右手螺旋定则)
安培定则2(右手螺旋定则)
匀强磁场
S
N
S
N
＋
－
课堂练习
3、试指出下图中各小磁针的偏转情况 及右图中电源的正负极：
N N
S
S (1)
N
S
(2) 电
源
(3)
+
S
-
N
磁 感 线
在磁场中画一些有方向的曲线，在 这些曲线上，每一点的切线方向都在 该点的磁场方向上。
C B A
条形磁铁的磁感线分布
特点：两极分布 密，中央疏，且中央 正上方处磁场方向与 条形磁铁平行。
蹄形磁铁的磁感线分布
特点：两极分布 密，中央疏，近两极 内部分布均匀。
磁感线的特点
1、磁感线是假想的曲线 2、磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线较密 的地方磁场较强。没有画到磁感线的地方不表 示那里没有磁场存在。 3、磁感线不相交，也不相切 4、磁感线总是闭合曲线 在磁体的外部是从N极出来，进入S极，在 内部则由S极回到N极，形成闭合曲线
通电导线的磁感线分布
物理3-1 3.3几种常见的磁场
Wb N 1T=1 m2 =1 A· m
练习
1、一个磁场的磁感线如图所示，在磁场中的 两点A和B上，磁场的强弱和方向是否相同？
练习
2、通电螺线管内部与管口外相比，哪里的磁感应强 度 比较大？你是根据什么判断的？
小结
1、可以用磁感线来描述磁场，不同磁体周围磁感线 不同 2、电流周围磁感线的分布可以用右手定则来表示 3、安培分子电流假说解释了磁的本质 4、强弱、方向处处相同的磁场叫匀强磁场 5、磁通量的大小可以表示为Φ=BS
3．单位： 特斯拉，简称，特（T）
１T＝１N/Ａ· m
4．方向：
磁感应强度是矢量，方向与该点磁场的方向一致。 亦即小磁针Ｎ极受力方向。 磁感应强度B由磁场本身决定，与放入的通电导 线 L 、通电电流 I 、与安培力 F 无关。
匀强磁场：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。
匀强磁场
相隔一定距离的两个 平行放置的线圈通电时， 其中间区域的磁场也是匀 强磁场。这种装置在电子 仪器中常常用到
磁通量
研究电磁现象时，常常还要讨论穿过某一面积的磁 场和它的变化，为此引入了一个新的物理量——磁通量 B——磁感应强度 S——面积
磁通量：
Φ=BS
磁通量
如果磁场B不与我们研究的平面垂直，那么我们 用这个面在垂直于磁场B的方向的投影面积Sˊ与B 的乘积来表示磁通量
学习目标
1、知道什么是磁感线及如何用磁感线来描述磁场
2、了解几种常见的磁场的磁感线分布规律，会用 右手定则判断磁场方向 3、了解安培分子电流假说的内容 4、知道什么是匀强磁场 5、知道什么是磁通量
结论：F方向，既跟磁感应强度B的方向垂直， 又跟电流I的方向垂直。
(完整版)几种常见磁场(超级经典)
(5)磁感线上每一点的切线方向即为该点的 磁场的方向
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
几种常见磁场磁感线分布 磁感线是闭合曲线（区别于电场线）
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
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. • 二、重点与难点： • 1．会用安培定则判定直线电流、环形电流及通电
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？
它们遵循什么定则呢？
安培定则
安培定则（也叫右手螺旋定则）
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。
直线电流的磁感线分布
I
俯视图
侧视图
绘图说明：
电流（进） 磁场（进）
. 电流（出）
在原子、分子等物质微粒的内部,存在着 一种电流-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
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
பைடு நூலகம்
§3.3 几种常见的磁场2 学案
河北师范大学附属民族学院 高中部 理综组§3.3.2 几种常见的磁场（二） 同步导学案【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．掌握匀强磁场 4．知道磁通量的物理意义和定义式 5．了解安培分子假说，从而解释一些磁现象 【自主学习】一、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___________——分子电流． 2．____________，决定了物体对外是否显磁性． 二、匀强磁场1．定义：____________处处相同的磁场． 2．磁感线：间隔相同的____________． 3．实例：距离很近的两个异名磁极间的磁场，两平行放置的通电线圈，其中间区域的磁场都是匀强磁场． 三、磁通量1．定义：匀强磁场磁感应强度B 与和磁场方向______的平面面积S 的乘积，即Φ＝________. 2．单位：1________＝1________.3．引申：B ＝ΦS ，因此磁感应强度B 又叫________. 【知识探究】 一、安培分子电流假说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？1．安培是受到什么启发提出分子电流假说的？2．磁化的本质是什么？[要点提炼]1．分子电流假说的内容： ___________________________________________________. 2．________________________是否有规律，决定了物体对外是否显磁性．二、匀强磁场如图，相距很近的一对带等量异号电荷的平行金属板，它们之间的电场除边缘外，可看作匀强电场．请画出该电场的电场线，并表明电场强度的方向．（1）定义：场强大小____________ 方向__________叫匀强电场。
（2）电场线的特点：___________________________________。
3.3几种常见的磁场
§3.3 几种常见的磁场导学案学习目标1、知道什么是磁感线。
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、知道安培分子电流假说是如何提出的，会利用安培假说解释有关的现象。
4、理解磁现象的电本质。
5、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。
使用说明：①用15分钟时间，通过阅读课本内容，独立完成自主学习部分的内容。
②独立完成巩固训练。
③如遇到解决不了的问题，用红笔标注出来，以便在小组讨论时解决。
预习指导学习重点:会用安培定则判断磁感线方向，理解安培分子电流假说。
学习难点:安培定则的灵活应用即磁通量的计算。
自主学习，合作探究：(阅读课本相关内容，完成下列问题)自主学习1.磁感线是一些有方向的，每一点的切线方向都跟该点的相同。
磁感线的地方磁场强，磁感线稀疏地地方磁场弱。
磁感线为，在磁体的外部磁感线由N极，回到S极。
在磁体的内部磁感线则由指向N极。
两条磁感线不能。
磁感线也不。
2. 如果磁场的某一区域里，磁感应强度的处处相同，这个区域的磁场叫。
距离很近的两个异名磁极之间的磁场，通电螺线管内部的磁场（除边缘部分外）都可认为是匀强磁场。
3．磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积，叫做穿过这个面的，简称磁通。
公式，单位是。
磁感应强度B为垂直磁场方向单位面积的磁通量，故又叫。
4．安培认为磁性起源是在分子、原子等物质微粒内存在一种使每个物质微粒成为一个微小的磁体的，它的两侧相当于两个。
同步导学1．磁感线例1．关于磁感线的性质和概念.下列说法正确是（）A．磁感线上各点的切线方向就是各点的磁场方向B．铁屑在磁场中的分布曲线就是磁感线C．磁感线总是从磁体的N极指向S极D．磁场中任意两条磁感线均不相交例2关于磁现象的电本质,下列说法正确的是( )A．磁与电紧密联系,有磁必有电荷,有电荷必有磁B．不管是磁铁的磁场还是电流的磁场都起源于运动的电荷C．除永久磁体外,一切磁现象都是运动电荷产生的D．铁棒被磁化是因为铁棒内分子电流取向变得大致相同例3在图中，已知磁场的方向，试画出产生相应磁场的电流方向2．匀强磁场⑴．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。
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
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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
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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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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
第三节几种常见的磁场(第一课时)
第三节 几种常见的磁场 (第一课时)教学目标1、知道什么是磁感线。
知道5种典型磁场的磁感线分布情况。
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、知道安培分子电流假说是如何提出的，会利用安培假说解释有关的现象。
4、理解磁现象的电本质。
5、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。
教学重点：会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即磁通量的计算。
课前自主学习一、磁感线1．定义：如果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____________的方向一致．2．特点：磁感线的疏密程度表示______，磁场强的地方磁感线密，磁场弱的地方__________二、几种常见的磁场1．通电直导线：右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与__________一致，弯曲的四指所指的方向就是________环绕的方向．2．通电环形导线和通电螺线管：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________________________磁感线的方向或螺线管__________磁感线的方向．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________——分子电流．2．____________，决定了物体对外是否显磁性．四、匀强磁场1．定义：____________处处相同的磁场．2．磁感线：间隔相同的____________．3．实例：距离很近的两个异名磁极间的磁场，两平行放置的通电线圈，其中间区域的磁场都是匀强磁场．五、磁通量1．定义：匀强磁场磁感应强度B 与和磁场方向______的平面面积S 的乘积，即Φ＝_____2．单位：1________＝1________.3．引申：B ＝ΦS，因此磁感应强度B 又叫________. 核心知识探究一、磁感线1、磁感线：在磁场中画出一系列有方向 的闭合曲线（从N 极出来到S 极进去），且使曲线上每一点的切线方向表示该点的磁场方向。
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第三节几种常见的磁场
教学目标
知识与技能
1、知道什么是磁感线。
知道5种典型磁场的磁感线分布情况。
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、知道安培分子电流假说是如何提出的，会利用安培假说解释有关的现象。
4、理解磁现象的电本质。
5、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。
教学重点
会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即磁通量的计算。
教学方法
类比法、实验法、比较法
教具
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
（一）引入新课
电场可以用电场线形象地描述，磁场可以用什么来描述
呢？
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
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。
如图3.3-1所示：［用投影片出示条形磁铁和蹄形磁铁的磁感线分布情况］如图所示：
（1）磁铁周围的磁感线
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：磁铁外部从北极到南极，内部是从南极到北极。
［用投影片出示通电直导线周围的磁感线分布情况］如图3.3-2所示：
（2）通电直导线周围的磁感线
直线电流磁场的磁感线是一些以导线上各点为圆心的同心圆，这些同心圆都在跟导线垂直的平面上。
问题：直线电流的方向跟电的磁感线方向之间的关系如何判断呢？
［出示投影片］直线电流的方向和电的磁感线方向之间的关系可用安培定则（也叫右手螺旋定则）来判定：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。
［出示投影片］环形电流的磁场。
如图3.3-3所示：
（3）环形电流的磁感线
环形电流的方向跟中心轴线上的磁感线方向之间的关系也可以用安培定则来判定：让
右手弯曲的四指和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。
（4）通电螺线管的磁场如图3.3-4所示：［出示投影片］
外部的磁场：与条形磁铁外部的磁感线相似，一端相当于南
极，一端相当于北极。
内部的磁场：通电螺线管内部的磁感线和螺线管的轴线平行，
方向由南极指向北极，并和外部的磁感线连接，形成一些环绕电
流的闭合曲线。
如何判断通电螺线管的极性？
［学生回忆得］通电螺线管的电流方向和它的磁感线方向之
间的关系，也可用安培定则来判定：用右手握住螺线管，让弯曲四指所指的方向和电流的方向一致，大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向。
问题：磁感线和电场线有何区别？［教师引导学生分析得］
（1）电场线是电场的形象描述，而磁感线是磁场的形象描述
（2）电场线不是闭合曲线，而磁感线是闭合曲线
（3）切线方向均表示方向
（4）疏密程度均表示大小
电流的磁场用途很广泛，如电磁起重机、电话、电动机、发电机以及在自动控制中得到普遍应用的电磁继电器。
2、安培分子电流假说
磁铁和电流都能产生磁场。
通电螺线管和条形磁铁的磁场分布十分相似，安培由此受到启发，提出了著名的分子电流假说。
分子电流假说的内容：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，这就是分子电流假说。
［投影片出示课本图3.3-6］以进一步理解安培分子电流假说。
用安培假说可以解释磁现象让学生阅读课文，回答以下问题。
（1）一根铁棒在未被磁化时为什么对外界不显磁性？
（2）什么是磁化？如何去理解磁化和磁极？
（3）永磁体为什么具有磁性？为什么有时会失去磁性？
（4）为什么无论把磁棒折成多小的一段，它总有两个磁极？
（5）分子电流是如何形成的？
3、匀强磁场
实物投影课本图3.3-7、图3.3-8
①定义：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：距离很近的两个异名磁极之间的磁场，通电螺线管内部的磁场（除边缘部分外）都可认为是匀强磁场。
③磁感线的特点：匀强磁场的磁感线是间距相等的平行直线。
4、磁通量
研究电磁现象时，有时需要研究穿过某一面积的磁场和它的变
化，为此，物理学上引入了一个新的物理量——磁通量。
（1）定义：一个面积为S的平面垂直一个磁感应强度为B的匀强磁场
放置，则B与S的乘积叫做穿过这个面的磁通量。
（2）公式：Ф=B·S
（3）单位：韦伯（Wb）1Wb=1T·1m2=1V·s
（4）物理意义：磁通量表示穿过这个面的磁感线条数。
注意：当平面跟磁场方向不垂直时，穿过该平面的磁通量等于B与它在磁场垂直方向上的投影面积的乘积．即Ф=B·S sinθ，（θ为平面与磁场方向之间的夹角）（如图所示）
将磁通量的定义式Ф=B·S变形得：B=，B为垂直磁场方向单位面积上的磁通量，
反映磁场的强弱。
又叫磁通密度。
单位Wb/m2
课堂训练
1、一细长的小磁针，放在一螺线管的轴线上，N极在管内，S极在管外。
若此小磁针可左右自由移动，则当螺线管通以图所示电流时，小磁针将怎样移动？
2、如图所示，一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的上方，并与磁针指向平行，能使小磁针的N极转向读者，那么这束带电粒子可能是_______
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
3、关于磁现象的电本质，下列说法中正确的是_______
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
作业
1、课下阅读课本第94页科学漫步《有趣的右螺旋》
2、完成P95“问题与练习”第1、2、3题。
书面完成第4题。