几种常见的磁场导学案_新人教版选修3-1

高中物理选修3-1 学案：

第三章磁场第三节几种常见的磁场

【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、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

【前置作业】

1、磁感线的物理意义

磁感线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向。磁感线

的疏密表示。

2、安培定则 :

。

环形电流的磁场：

通电线圈周围磁场:

3、分子电流假说的内容及现象解释: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。分子电流是每个物质微粒都成为一个微小

的，它的两侧相当于两个。安培的假说能够解释一些磁现象，

如、。

4、匀强磁场的定义

5、磁通量的物理意义和定义式

写成公式为。

磁通量的单位是简称为符号〖课堂探究〗

知识点1.常见磁场

三种常用的电流磁场的特点及画法比较（请在图的右侧练习画电流磁场）（1）直线电流的磁场：无磁极，非匀强，距导线越远处磁场越弱，画法如图所示。

（2）通电螺线管的磁场：两端分别是N极和S极，管内是匀强磁场，管外为非匀强磁场，画法如图所示。

（3）环形电流的磁场：两侧是N极和S极，离圆环中心越远，磁场越弱，画法如图所示。

[例1] 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

[总结]应用安培定则判断环形电流的磁场；小磁针的N极指示磁场方向。

[变式训练] 如图所示，一束带电粒子沿水平方向沿虚线飞过磁针上方，并与磁针方向平行，能使磁针N极转向读者，那么这束带电粒子可能是（）

A. 向右飞的正离

子 B. 向左飞

的负离子

C. 向右飞的负离子

D. 向左飞的正离子

知识点2.安培分子电流假说

[例2]安培分子电流假说可以解释（）

A.直线电流的磁场

B.永磁铁的磁场

C.软磁棒被磁化

D.环形电流的磁场

知识点3.磁通量、磁通密度

磁通量：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的乘积，叫做穿过这个面的磁通量，用Ф表示。

（2）公式：Ф=B·S

磁通密度

磁通密度大，即穿过单位面积的磁感线条数多，一定是磁感线很密，

磁感应强度大

磁通量是标量，只有大小，没有方向，但磁感线穿过平面时有正反面之分。因此，在计算磁通量时必须注意磁感线是从哪边穿过这个平面的，磁通量的大小存在正、负值。[例3] 如图所示，在条形磁铁中部垂直套有A、B两个圆环，试分析穿过A环、B环的磁通量谁大。

[变式训练]下列各种说法中，正确的是

A．磁通量很大，而磁感应强度可能很小

B．磁感应强度越大，磁通量也越大

C．磁通量小，一定是磁感应强度小

D．磁感应强度很大，而磁通量可能为零

〖基础达标〗

1. 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

2. 如图所示为某磁场的一条磁感线，其上有A、B两点，则（）

A. A点的磁感应强度一定大

B. B点的磁感应强度一定大

C. 因为磁感线是直线，A、B两点的磁感应强度一样大

D. 条件不足，无法判断

3. 如图所示，三条长直导线都通以垂直于纸面向外的电流，且

，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〖能力提升〗

1、某同学做奥斯特实验时，把小磁针放在水平的通电直导线的下方，当通电后发现小磁针不动。稍微用手拨动一下小磁针，小磁针转动了180°后静止不动。由此可知通电直导线的电流方向是（）。

A. 自东向西

B. 自南向北

C. 自西向东

D. 自北向南

2、如图，在条形磁铁的S极附近悬挂一个线圈，磁铁水平放置，

其轴线与线圈共面并通过线圈的圆心，当线圈中电流沿图示方向流

动时，将会出现_______

A.线圈向磁铁平移

B.线圈远离磁铁平移

C.从上往下看线圈顺时针转动，同时靠近磁体

D.从上往下看，细圈逆时针转动，同时靠近磁体