5.1、2-磁与人类文明、怎样描述磁场-课件(沪科版选修3-1)资料
合集下载
上海科教版高中物理选修3-1课件 磁与人类文明课件1
【答案】 AB
1．关于磁感线，下列说法中正确的是( ) A．两条磁感线的空隙处不存在磁场 B．磁感线总是从 N 极到 S 极 C．磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一 致 D．两个磁场叠加的区域，磁感线就可能相交
【解析】 磁感线是为了形象地描绘磁场而假设的一组 有方向的曲线，曲线上每一点的切线方向都表示该点的磁场 方向，曲线疏密表示磁场强弱，所以C正确，A错误；在磁 体外部磁感线从N极到S极，内部从S极到N极，磁感线不相 交，所以B、D错误．
美国约翰·霍普金斯大学的地球物理学家皮特·奥森正在 严密关注地球磁场的变化．他说：“随着时间的推移，我们 能够追踪到它的轨迹．”就像飓风预报一样，我们会知道翻 转现象什么时候发生．加里·格拉兹迈尔安慰大家说：“这 个现象曾发生过多次了，生命不会因此灭绝的．”磁场颠倒 将危及到生物．首先，许多依靠鉴别地球南北极而迁徙的动 物将会“乱了方寸”．
3．探究交流 看围棋讲座时会发现，棋子在竖直放置的棋盘上可以移 动，但不会掉下来，你知道这是为什么吗？ 【提示】 这是因为棋子和棋盘都是由磁性材料做成的， 它们之间存在着磁力，从而使棋子和棋盘之间存在着弹力， 使棋子受到一个与重力平衡的向上的静摩擦力，所以棋子不 会掉下来.
1.基本知识 磁场的形象描述
磁场的定量描述
1.基本知识 (1)磁通量 Φ 磁场中穿过某一面积的 磁感线的条数 叫做穿过这个 面积的磁通量．磁场越强，磁感线越密，穿过单位面积的磁 感线的条数就越多．
(2)磁感应强度 B ①垂直穿过某单位面积的磁通量叫做该处的 磁感应 强度 ．
②公式：B＝ΦS ③单位：在国际单位制中，磁通量的单位是 韦伯 ，简称 韦，符号是 Wb；磁感应强度的单位是 特斯拉 ，简称特， 国际符号：T,1 T＝1 Wb/m2. ④矢量：磁感应强度是一个既有大小又有方向的物理量， 是矢量，磁场中某点的磁感应强度方向是过该点的 磁感线 的切线方向，也就是放在该点的小磁针 N 极的受力方向．
1．关于磁感线，下列说法中正确的是( ) A．两条磁感线的空隙处不存在磁场 B．磁感线总是从 N 极到 S 极 C．磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一 致 D．两个磁场叠加的区域，磁感线就可能相交
【解析】 磁感线是为了形象地描绘磁场而假设的一组 有方向的曲线，曲线上每一点的切线方向都表示该点的磁场 方向，曲线疏密表示磁场强弱，所以C正确，A错误；在磁 体外部磁感线从N极到S极，内部从S极到N极，磁感线不相 交，所以B、D错误．
美国约翰·霍普金斯大学的地球物理学家皮特·奥森正在 严密关注地球磁场的变化．他说：“随着时间的推移，我们 能够追踪到它的轨迹．”就像飓风预报一样，我们会知道翻 转现象什么时候发生．加里·格拉兹迈尔安慰大家说：“这 个现象曾发生过多次了，生命不会因此灭绝的．”磁场颠倒 将危及到生物．首先，许多依靠鉴别地球南北极而迁徙的动 物将会“乱了方寸”．
3．探究交流 看围棋讲座时会发现，棋子在竖直放置的棋盘上可以移 动，但不会掉下来，你知道这是为什么吗？ 【提示】 这是因为棋子和棋盘都是由磁性材料做成的， 它们之间存在着磁力，从而使棋子和棋盘之间存在着弹力， 使棋子受到一个与重力平衡的向上的静摩擦力，所以棋子不 会掉下来.
1.基本知识 磁场的形象描述
磁场的定量描述
1.基本知识 (1)磁通量 Φ 磁场中穿过某一面积的 磁感线的条数 叫做穿过这个 面积的磁通量．磁场越强，磁感线越密，穿过单位面积的磁 感线的条数就越多．
(2)磁感应强度 B ①垂直穿过某单位面积的磁通量叫做该处的 磁感应 强度 ．
②公式：B＝ΦS ③单位：在国际单位制中，磁通量的单位是 韦伯 ，简称 韦，符号是 Wb；磁感应强度的单位是 特斯拉 ，简称特， 国际符号：T,1 T＝1 Wb/m2. ④矢量：磁感应强度是一个既有大小又有方向的物理量， 是矢量，磁场中某点的磁感应强度方向是过该点的 磁感线 的切线方向，也就是放在该点的小磁针 N 极的受力方向．
5.1-5.2《磁与人类文明》、《怎样描述磁场》(沪科版选修3-1)ppt课件
数一定为零。
D.空间中各点的磁场强弱都相同的区域为匀强磁场。
4、地球是一个大磁体：①在地面上放置一个小磁针，
小磁针的南极指向地磁场的南极；②地磁场的北极在地理
南极附近；③赤道附近地磁场的方向和地面平行；④北半
球地磁场方向相对地面是斜向上的；⑤地球上任何地方的 地磁场方向都是和地面平行的。以上关于地磁场的描述正 确的是（ D ）述中，错误的是 ( D )。
A.磁感线和电场线分别是用来形象地描述磁场和电
场的强弱和方向的一些假想曲线。
B.磁感线是闭合的曲线，电场线则是不闭合的，它 从正电荷或无穷远出发，终止于负电荷或无穷远。 C.磁感线或电场线上每一点的切线方向跟该点的磁 场方向或电场方向相同。 D.仅受电场力作用的点电荷其运动轨迹一定与电场 线重合。
夹角为30°，如图所示，若穿过该圆面的磁
通量为3.0×10-5 Wb，则此匀强磁场的磁感 应强度B等于 6.0×10-2 T 。
作
业
课本P103 课外练习：1、4题 书面作业：2、3题
A.①②④ C.①⑤
5、如图所示，矩形线圈abcd放置在水平
面内，磁场方向与水平方向成α角，已知 sinα=4/5，回路面积为S，匀强磁场的磁感应 强度为B，则通过线框的磁通量为( B )。 A.BS B.4BS/5 C.3BS/5 D.3BS/4
6、将面积为1.0×10-3 m2的圆面放入水 平向右的匀强磁场中，圆面与磁感线之间的
2. 磁场的基本性质： 对放入其中的磁体和电流有力的作用。 磁场力 磁体、电流
磁场
磁体、电流
5.2 怎样描述磁场
一、定性描述——磁感线
1、磁感线特点：（1）切线
（2）疏密
→
→
5.1 、2磁与人类文明、怎样描述磁场 课件(沪科版选修3-1)
近地磁场的方向和地面平行；④北半球地磁
场方向相对地面是斜向上的；⑤地球上任何 地方的地磁场方向都是和地面平行的．以上 关于地磁场的描述正确的是( )
栏目 导引
第5章
磁场与回旋加速器
A．①②④
C．①⑤
B．②③④
D．②③
【思路点拨】解决此类问题应先明确地磁场 的分布特点及地球表面各处地磁场的方向． 【精讲精析】 本题考查地磁场的特点与分
布，地磁场与条形磁铁的磁场相似，主要有
三个特点：
栏目 导引
第5章
磁场与回旋加速器
(1)地磁场的N极在地理南极附近，S极在地理
北极附近，磁感线分布如图5－1－2所示． (2)在磁场B的水平分量(Bx)总是从地理南极指 向北极，而竖直分量(By) 则南北相反，在南半球
垂直地面向上，在北半
球垂直地面向下． 图5－1－2
B错误,C正确；在赤道正上方，地磁场方向水
平向北，在南半球地磁场的竖直分量向上， 在北半球竖直分量向下，D错误．
栏目 导引
第5章
磁场与回旋加速器
要点2
对磁感线的进一步理解
学案导引
1．磁感线就是磁体周围的磁场吗？
2．如何用磁感线说明磁场的特点？
栏目 导引
第5章
磁场与回旋加速器
1．对磁感线的理解 (1)磁感线是为了形象地研究磁场而假想的曲
磁场的存在．通过磁场中的任意一点总能而
且只能画出一条磁感线． (6)磁场中的任意一条磁感线都是闭合曲线．
栏目 导引
第5章
磁场与回旋加速器
2．磁感线与电场线的比较 比较项目 磁感线 电场线 用来形象地描述 电场方向和强弱 而假想的线 某点的切线方向 为电场方向，也 是正电荷受电场 力的方向
怎样描述磁场 物理选修31 沪科版PPT课件
14
9
物理学中，把磁感线的间距相等，相互 平行且指向相同的磁场叫做匀强磁场
S
N
S
N
10
四、磁场的定量描述
磁通量 ，磁通量是
为了描述磁场（磁感线）
的分布情况而引入的，
简称磁通
如图所示，在匀强磁场中有一个与磁感线方
向垂直的平面，若穿过该平面的磁感线
有 条，我们就称穿过这个平面的磁通
量为 。
单位：韦伯（wb）
You Know, The More Powerful You Will Be
13
Thank You
在别人的演说中思考，在自己的故事里成长
Thinking In Other People‘S Speeches，Growing Up In Your Own Story 讲师：XXXXXX XX年XX月XX日
在同一个磁场的磁感线 分布图上，磁感线越密 的地方，表示哪里的磁 场越强
7
2、磁感线的方 向：在磁场中的
任意一点，小磁针 北极受力的方向， 亦即小磁针静止时 北极所指的方向， 就是哪一点的磁感 线方向
8
SN
SN
S N
磁感线越密的地方，表示磁 场越强，磁感线越稀得地方 表示磁场弱
条形磁铁两极 附近的磁感线 较密，磁场较 强；中间部分 磁感线比较稀， 磁场比较弱。
11
如图，设垂直于磁感线的平面的面积为S，
穿过的磁通量为 ，则磁场的强度可以用
来表示
S
物理学中，把垂直穿 过某单位面积上的磁
通量叫做磁感应强
1T
1wb 1m 2
度。
单位：磁通量
韦 伯（wb）
B
面积
平方米 （m2）
9
物理学中，把磁感线的间距相等，相互 平行且指向相同的磁场叫做匀强磁场
S
N
S
N
10
四、磁场的定量描述
磁通量 ，磁通量是
为了描述磁场（磁感线）
的分布情况而引入的，
简称磁通
如图所示，在匀强磁场中有一个与磁感线方
向垂直的平面，若穿过该平面的磁感线
有 条，我们就称穿过这个平面的磁通
量为 。
单位：韦伯（wb）
You Know, The More Powerful You Will Be
13
Thank You
在别人的演说中思考，在自己的故事里成长
Thinking In Other People‘S Speeches，Growing Up In Your Own Story 讲师：XXXXXX XX年XX月XX日
在同一个磁场的磁感线 分布图上，磁感线越密 的地方，表示哪里的磁 场越强
7
2、磁感线的方 向：在磁场中的
任意一点，小磁针 北极受力的方向， 亦即小磁针静止时 北极所指的方向， 就是哪一点的磁感 线方向
8
SN
SN
S N
磁感线越密的地方，表示磁 场越强，磁感线越稀得地方 表示磁场弱
条形磁铁两极 附近的磁感线 较密，磁场较 强；中间部分 磁感线比较稀， 磁场比较弱。
11
如图，设垂直于磁感线的平面的面积为S，
穿过的磁通量为 ，则磁场的强度可以用
来表示
S
物理学中，把垂直穿 过某单位面积上的磁
通量叫做磁感应强
1T
1wb 1m 2
度。
单位：磁通量
韦 伯（wb）
B
面积
平方米 （m2）
高中物理 5.1+2 磁与人类文明 怎样描述磁场同步备课课件 沪科版选修31
课 前 自 主 导 学
菜单
HK ·物理 选修3-1
课 堂 互 动 探 究
当 堂 双 基 达 标
课 时 作 业
教 学 教 法 分 析
教 学 方 案 设 计
课 前 自 主 导 学
菜单
HK ·物理 选修3-1
课 堂 互 动 探 究
当 堂 双 基 达 标
课 时 作 业
教 学 教 法 分 析
教 学 方 案 设 计
1．了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类
课 文明的影响．
前
课
自 主
2．理解磁场的概念，知道磁场的基本特性．
时 作
导
业
学
菜单
HK ·物理 选修3-1
教 学
3．知道磁极之间、磁极与电流之间、电流与电流之间 课 堂
教
法 都是通过磁场相互作用的．
互 动
分 析
探
4．了解地磁场分布、变化以及对人类生活的影响．
课 堂
教
互
法
动
分
析
1.基本知识
探 究
(1)磁感线
教 学
为了形象地描述磁体和电流周围的磁场，我们在磁场中
当 堂
方
案 画出一些有方向的假想曲线，这就是
磁感线 ．它的疏密
双 基
设
达
计 程度能表示磁场的 强弱 ，每一点的切线方向能表示该点的 标
磁场 的方向．
课
前
课
自
时
主
作
导
业
学
菜单
HK ·物理 选修3-1
磁性 的
探 究
过程．
教 学
②退磁：磁性材料被磁化后，在一定条件下会失去磁性，
菜单
HK ·物理 选修3-1
课 堂 互 动 探 究
当 堂 双 基 达 标
课 时 作 业
教 学 教 法 分 析
教 学 方 案 设 计
课 前 自 主 导 学
菜单
HK ·物理 选修3-1
课 堂 互 动 探 究
当 堂 双 基 达 标
课 时 作 业
教 学 教 法 分 析
教 学 方 案 设 计
1．了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类
课 文明的影响．
前
课
自 主
2．理解磁场的概念，知道磁场的基本特性．
时 作
导
业
学
菜单
HK ·物理 选修3-1
教 学
3．知道磁极之间、磁极与电流之间、电流与电流之间 课 堂
教
法 都是通过磁场相互作用的．
互 动
分 析
探
4．了解地磁场分布、变化以及对人类生活的影响．
课 堂
教
互
法
动
分
析
1.基本知识
探 究
(1)磁感线
教 学
为了形象地描述磁体和电流周围的磁场，我们在磁场中
当 堂
方
案 画出一些有方向的假想曲线，这就是
磁感线 ．它的疏密
双 基
设
达
计 程度能表示磁场的 强弱 ，每一点的切线方向能表示该点的 标
磁场 的方向．
课
前
课
自
时
主
作
导
业
学
菜单
HK ·物理 选修3-1
磁性 的
探 究
过程．
教 学
②退磁：磁性材料被磁化后，在一定条件下会失去磁性，
沪科版物理(选修3-1)第5章《磁与人类文明 怎样描述磁场》ppt课件
三、磁场的形象描述 1.切线 强 弱 2.间距 平行 指向 (2)韦伯 韦 Wb 四、磁场的定量描述 1.(1)磁感线的条数 2.某单位面积上的磁通量 磁感线的切线方向
一、地磁场 指南针是我国古代四大发明之一， 它对人类航海事业的发展产生了 巨大的影响，但在古代指南针为什么指南曾是一个不解之谜，你知 道为什么吗？
第5章 磁场与回旋加速器
学案1 磁与人类文明 怎样描述磁场
1 知道地磁场的特点，了解磁性材料.
2 理解磁感线的概念并熟悉几种典型磁场的磁感线分布 规律.
理解磁通量和磁感应强度的概念，并会用磁通量和磁感 3 应强度描述磁场．
一、我们生活在天然磁场 ——地磁场中 1.北端 南端 2.重合 地球自转轴 1.磁化 退磁 2.软磁性 去磁 反复磁化 永磁铁 水平放置的磁针 二、形形色色的磁性材料 硬磁性
学习目标 知识储备 学习探究
解析 磁场具有能量，所以是一种 物质，A 正确； 磁感线的疏密程度可表示磁场的强 弱，磁感线的方向可表示磁场的方 向，B 正确； 磁感线是闭合曲线，在磁体外部，从 磁铁的北极出发，进入南极；在磁体 内部，从南极指向北极， C 错误；
用细铁屑在磁铁周围排列出的曲线 可以模拟磁感线，但并不是磁感线 . 没有细铁屑的地方同样可以画出磁 感线.故 D 错误.故选 A、B.
一、对地磁场的认识
例 1 关于地磁场，下列叙 述正确的是 ( D ) A.地球的地磁两极和地理 两极重合 B. 我 们 用 指 南 针 确 定 方 向，指南针指南的一极 是指南针的北极 C.地磁的北极与地理的南 极重合 D.地磁的北极在地理的南 极附近
学习目标 知识储备 学习探究
解析 地球是一个大磁体，地球的 地磁两极与地理两极并不重合，且 相对位置在极其缓慢地变化，因此 A、C 错误；
高中物理---5.2-怎样描述磁场-课件(沪科版选修3-1)解析
关于磁感线的理解
电场线与磁感线的比较
电场线
磁感线
相
引入目的
为了形象描述场而引入的假想线，实 际上不存在
似 疏密
场的强弱
点 切线方向
场的方向
相交
不能相交
不同点
起始于正电荷， 终止于负电荷
闭合曲线
(1)从电场、磁场的概念角度理解两种场线的相 似点：矢量性——线的切线方向；强弱——线的疏 密程度；方向的唯一性——空间任一点场线不相 交．
四、磁通量
1．定义：设在磁感应强度为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． 2．定义：Φ＝B_S_. 3．单位：国际制单位为韦__伯__ ，简称_韦_，符号_W__b. 1 Wb＝1 T·m2. 4．物理意义：磁通量表示穿过这个面的磁感线条
第2课时 怎样描述磁场
学习目标
思维启迪
巨大的电磁铁能吸起成吨的钢铁，
实验室中的小磁铁却只能吸起几枚铁
钉．磁体磁性的强弱，表现为它所产生
1.知道描述磁场的两 的磁场对磁性物质和电流的作用力的强
种方法．
弱，也就是说，磁场有强弱之分．怎样
2.掌握磁场和电场的 认识和描述磁场的强弱呢？如图5－2－1.
区别和联系．
数，对于同一个平面，当它跟磁场方向垂直时，磁场越 强，穿过它的磁感线条数越多，磁通量就_越__大_ ，当它 跟磁场方向平行时，没有磁感线穿过它，则磁通量为
_零_．
基础自测
1．关于磁场和磁感线的描述，下列说法中正确
的是
()
A．磁极之间的相互作用是通过磁场发生的，磁
场和电场一样，也是一种客观存在的特殊物质
高中物理选修31沪科版课件：5.1 磁与人类文明 (共18张PPT)
理上的正南正北的现象,意即发现了地磁偏角。西方直到 1492 年哥伦布第
一次航行美洲时才发现了地磁偏角,比沈括的发现晚了约四百年,所以选项
A、B、D 正确。
答案:ABD
一
二
三
二、我们生活在天然磁场——地磁场中
1.地磁场
地球本身是一个大磁体,它的 N 极位于地理南极附近,S 极位于地理北
极附近。如图所示。
• You have to believe in yourself. That's the secret of success. 人必须相信自己，这是成功的秘诀。
•
一
二
三
三、形形色色的磁性材料
1.磁化与退磁
(1)磁化:使磁性材料获得磁性的过程叫磁化。任何物质在外磁场中都
能或多或少地被磁化。
(2)退磁:磁性材料被磁化后,在一定条件下失去磁性的过程。
•10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。2021/9/152021/9/152021/9/159/15/2021 6:59:05 AM
•11、只有让学生不把全部时间都用在学习上，而留下许多自由支配的时间，他才能顺利地学习……（这）是教育过程的逻辑。2021/9/152021/9/152021/9/15Sep-2115-Sep-21
能工作。
答案:AD
1
2
3
4
5
)
5.(多选)以下说法中正确的是(
A.只有两个磁铁相互接触时,才能发生相互作用
B.把一根条形磁铁从中间折断,则被分开的两部分只有 N 极或 S 极
C.极光现象与地球的磁场有关
D.人们用来代步的电动自行车中存在磁体
解析:磁铁的周围存在一种特殊的物质——磁场,磁铁间不接触时也可以通
一次航行美洲时才发现了地磁偏角,比沈括的发现晚了约四百年,所以选项
A、B、D 正确。
答案:ABD
一
二
三
二、我们生活在天然磁场——地磁场中
1.地磁场
地球本身是一个大磁体,它的 N 极位于地理南极附近,S 极位于地理北
极附近。如图所示。
• You have to believe in yourself. That's the secret of success. 人必须相信自己，这是成功的秘诀。
•
一
二
三
三、形形色色的磁性材料
1.磁化与退磁
(1)磁化:使磁性材料获得磁性的过程叫磁化。任何物质在外磁场中都
能或多或少地被磁化。
(2)退磁:磁性材料被磁化后,在一定条件下失去磁性的过程。
•10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。2021/9/152021/9/152021/9/159/15/2021 6:59:05 AM
•11、只有让学生不把全部时间都用在学习上，而留下许多自由支配的时间，他才能顺利地学习……（这）是教育过程的逻辑。2021/9/152021/9/152021/9/15Sep-2115-Sep-21
能工作。
答案:AD
1
2
3
4
5
)
5.(多选)以下说法中正确的是(
A.只有两个磁铁相互接触时,才能发生相互作用
B.把一根条形磁铁从中间折断,则被分开的两部分只有 N 极或 S 极
C.极光现象与地球的磁场有关
D.人们用来代步的电动自行车中存在磁体
解析:磁铁的周围存在一种特殊的物质——磁场,磁铁间不接触时也可以通
512磁与人类文明及磁感应强度课件-沪科版(2019)高中物理必修第三册
N
S
地磁北
地理南
磁偏角
11.5º
一、磁场 规定：小磁针静止时N极指向为该点磁场方向
实验展示条形磁铁周围的磁场方向：
N
S
类比学习
电场方向的规定
在电场中放入正 试探电荷，其受 力方向即为电场 强度的方向
二．典型磁场：条形磁铁
SN
S
条形磁铁的磁场
二．典型磁场：条形磁铁
同名磁极相对
S
S
SN
S
N
S
异名磁极相对
五．练习题
• 请比较穿过A、B两环的磁通量大小 • 请比较穿过A、C两环的磁通量大小
N
S
BA
C
C
B
A
B
A
C
A C
六．作业
P94 第1,23,4源自S B数学表达BS
S S┴
单位：韦伯（Wb）
三．磁通量（标量）
B S
s
BS cos
B
B⊥
B
S
B∥
(B sin )S
四.磁感应强度（矢量） 磁感应强度
1.垂直穿过某单位面积上的磁通量
2.公式： B （单位：特斯拉，简称特）
S
1T=1Wb/m2
3.方向：该点磁感线的切向方向或者是小磁针在该点静止时的N 极的指向
5.1.2：磁与人类文明及磁 场的认识
指南针、磁悬浮列车、扬声器、手机等等，现代工业已经把磁用到了每一个角落。而且对鸽子等生物磁 性的研究也为人类开辟了崭新的视野。
• 从这一节我们开始研究与磁有关的知识，先回顾一下关 于磁体的一些基本概念：
• （1）磁性：物体有吸引铁、钴、镍等一类物质的性质 • （2）磁体：具有磁性的物体 • （3）磁极：磁体上磁性最强的部分 • （4）同名磁极相斥，异名磁极 相吸 • （5）磁化： 变无磁性物体为有磁性物体 • （6）退磁： 变有磁性物体无磁性物体
S
地磁北
地理南
磁偏角
11.5º
一、磁场 规定：小磁针静止时N极指向为该点磁场方向
实验展示条形磁铁周围的磁场方向：
N
S
类比学习
电场方向的规定
在电场中放入正 试探电荷，其受 力方向即为电场 强度的方向
二．典型磁场：条形磁铁
SN
S
条形磁铁的磁场
二．典型磁场：条形磁铁
同名磁极相对
S
S
SN
S
N
S
异名磁极相对
五．练习题
• 请比较穿过A、B两环的磁通量大小 • 请比较穿过A、C两环的磁通量大小
N
S
BA
C
C
B
A
B
A
C
A C
六．作业
P94 第1,23,4源自S B数学表达BS
S S┴
单位：韦伯（Wb）
三．磁通量（标量）
B S
s
BS cos
B
B⊥
B
S
B∥
(B sin )S
四.磁感应强度（矢量） 磁感应强度
1.垂直穿过某单位面积上的磁通量
2.公式： B （单位：特斯拉，简称特）
S
1T=1Wb/m2
3.方向：该点磁感线的切向方向或者是小磁针在该点静止时的N 极的指向
5.1.2：磁与人类文明及磁 场的认识
指南针、磁悬浮列车、扬声器、手机等等，现代工业已经把磁用到了每一个角落。而且对鸽子等生物磁 性的研究也为人类开辟了崭新的视野。
• 从这一节我们开始研究与磁有关的知识，先回顾一下关 于磁体的一些基本概念：
• （1）磁性：物体有吸引铁、钴、镍等一类物质的性质 • （2）磁体：具有磁性的物体 • （3）磁极：磁体上磁性最强的部分 • （4）同名磁极相斥，异名磁极 相吸 • （5）磁化： 变无磁性物体为有磁性物体 • （6）退磁： 变有磁性物体无磁性物体
版高中物理 5.1 5.2磁与人类文明 怎样描述磁场课时讲练通课件 沪科版选修31
场作用指南北.因为不知道火星上的磁场分布情况,所 以无法确定能否用指南针在火星上导航. 答案:地磁场 无法确定能否
知识点2：磁感线 3.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 【解析】选A、D.磁感线上每一点的切线方向都跟该点 的磁场方向相同，A对；磁感线是假想曲线，B错；磁
D.磁感应强度的方向与小磁针静止时北极的指向相同
【解析】选B、C、D.电场强度的方向与正电荷的受力 方向相同，与负电荷的受力方向相反，A错误、B正确. 磁感应强度的方向与小磁针北极的受力方向或小磁针
静止时北极的指向相同，C、D正确.
5.下列关于磁通量的说法正确的是(
)
A.磁通量不仅有大小，而且有正负，所以磁通量是矢 量 B.磁通量大的地方，磁场一定强 C.穿过某面的磁感线条数越多，磁通密度越大
1.想一想：用什么方法可以确定地磁场的存在并确定
地磁场的南北极呢？
பைடு நூலகம்
提示：一根支起且能够自由转动的小磁针，如果附近 没有磁体的影响，小磁针静止时恒指南北方向，这表
明小磁针受到磁场的作用，即说明地球本身就是一个
大磁体，周围存在磁场.根据异名磁极相吸的特点，由 于小磁针静止时，小磁针北极指向北方，小磁针南极 指向南方，所以地球的地理北极为地磁的南极，地理 南极为地磁的北极.
4.什么是磁通量的变化?磁通量的变化一般有三种情况, 试分别写出它们的表达形式. 提示：(1)磁通量的变化等于平面末状态的磁通量减去
初状态的磁通量.
(2)磁通量的变化,一般有三种情况: ①B不变,S变化,则ΔΦ=Φ2-Φ1=B·ΔS. ②B变化,S不变,则ΔΦ=Φ2-Φ1=ΔB·S. ③当B和S同时变化时,ΔΦ=Φ2-Φ1,但ΔΦ≠ΔB·ΔS.
知识点2：磁感线 3.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 【解析】选A、D.磁感线上每一点的切线方向都跟该点 的磁场方向相同，A对；磁感线是假想曲线，B错；磁
D.磁感应强度的方向与小磁针静止时北极的指向相同
【解析】选B、C、D.电场强度的方向与正电荷的受力 方向相同，与负电荷的受力方向相反，A错误、B正确. 磁感应强度的方向与小磁针北极的受力方向或小磁针
静止时北极的指向相同，C、D正确.
5.下列关于磁通量的说法正确的是(
)
A.磁通量不仅有大小，而且有正负，所以磁通量是矢 量 B.磁通量大的地方，磁场一定强 C.穿过某面的磁感线条数越多，磁通密度越大
1.想一想：用什么方法可以确定地磁场的存在并确定
地磁场的南北极呢？
பைடு நூலகம்
提示：一根支起且能够自由转动的小磁针，如果附近 没有磁体的影响，小磁针静止时恒指南北方向，这表
明小磁针受到磁场的作用，即说明地球本身就是一个
大磁体，周围存在磁场.根据异名磁极相吸的特点，由 于小磁针静止时，小磁针北极指向北方，小磁针南极 指向南方，所以地球的地理北极为地磁的南极，地理 南极为地磁的北极.
4.什么是磁通量的变化?磁通量的变化一般有三种情况, 试分别写出它们的表达形式. 提示：(1)磁通量的变化等于平面末状态的磁通量减去
初状态的磁通量.
(2)磁通量的变化,一般有三种情况: ①B不变,S变化,则ΔΦ=Φ2-Φ1=B·ΔS. ②B变化,S不变,则ΔΦ=Φ2-Φ1=ΔB·S. ③当B和S同时变化时,ΔΦ=Φ2-Φ1,但ΔΦ≠ΔB·ΔS.
- 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)。
③磁通量的变化量ΔΦ＝Φ2－Φ1，其数值等于初、末态穿过 某个平面磁通量的差值．
(3)磁感应强度是矢量，其方向就是该点磁感线的方向，也 就是放在该点小磁针N极所受磁力的方向．
4．思维拓展 (1)磁感应强度的大小与磁感线 为了从磁感线不但可以了解磁感应强度的方向，还可以了 解磁感应强度的大小，我们规定穿过与磁场方向垂直的平面的 单位面积磁感线的条数跟磁感应强度成正比．这样，在磁感应 强度大的地方，磁感线密，磁感应强度小的地方，磁感线 疏．磁感线的疏密反映了磁感应强度的大小． (2)磁感应强度与匀强磁场：磁感应强度的大小和方向处处 相同的磁场区域为匀强磁场．
用来形象描述电场方向 和相对强弱而假想的线
相 似
方向
线上一点切线方向为磁场
方向，也是磁针N极受力
方向
线上一点切线方向为电 场方向，也是正电荷受 电场力的方向
点
疏密 表示磁场强弱
表示电场强弱
特点 在空间不相交
除电荷处外，在空间不 相交
不同点
是闭合曲线
始于正电荷或无穷远处， 止于负电荷或无穷远处， 不闭合
1．基本定义 (1)匀强磁场：磁感线的间距相等，相互平行且指向相同的 磁场叫做匀强磁场． (2)磁通量：在磁场中有一个平面，若穿过该平面的磁感线 有Φ条，我们就称穿过这个平面的磁通量为Φ. (3)磁感应强度：垂直穿过某单位面积的磁通量叫做磁感应 强度．
2．公式形式 B＝ΦS 各量意义与单位：Φ：垂直穿过面积 S 的磁通量，单位 为韦伯，简称韦，符号是 Wb；S：垂直磁场的平面的面积， 单位为平方米，符号是 m2；B：磁感应强度，单位是特斯拉， 简称特，符号是 T. 1 T＝11Wmb2
(2)了解磁场，知道磁感应强度和磁通量．会用磁感线描述 磁场．本条目的第一点要求是了解磁场也是物质存在的形式之 一，磁场对其中的磁体和电流有力的作用，知道磁感应强度与 磁通量的物理意义和定义式．第二点要求是知道磁感线也是形 象地描述磁场的虚拟曲线．了解地磁场的分布及其变化情况．
(3)会判断通电直导线和通电线圈周围磁场的方向．本条目 要求学生应能较熟练地应用安培定则，判断电流的磁场方向， 并能用图表示，让学生了解安培分子电流假说，从而解释一些 磁现象．
2．思维拓展 (1)指南针指南的一端是指南针的S极，指北的一端是指南针 的N极． (2)磁盘保存信息的过程是磁化过程，实际是磁盘的磁性材 料被磁头中电流的磁场(第3节学习)磁化的过程；从磁盘中“读” 出信息的过程，实际是磁盘中的磁场使磁头中的线圈发生电磁 感应产生感生电流的过程，有关电磁感应我们在初中已初步学 习过，在物理选修3－2中，我们还要更深入地学习．
3．要点理解 (1)匀强磁场的特点： ①匀强磁场的磁感线是一些间隔相同的平行直线． ②长的通电螺线管内部的磁场、两个靠得很近的异名磁极 间的磁场都是匀强磁场． (2)磁通量的计算 ①公式：Φ＝BS. 此式的适用条件是：a.匀强磁场； b.磁感线与平面垂直．如右图所示．
②在匀强磁场B中，若磁感线与平面不垂直，公式Φ＝BS中 的S应为平面在垂直于磁感线方向上的投影面积．
磁通量 Φ＝BS；当线圈 如下图所示，在水平方向的匀强磁场中， 平面abcd与垂直于磁感线方向的
一夹平角面的θ夹角时为，θ， 穿过线圈 图) 则穿过面积abcd的磁通量应为：
Φ＝B·Scos θ.
Scos θ即为面积S在垂直于磁感线方向的投影，我们称之为 “有效面积”．
若磁感线沿相反方向穿过同一平面，且正向磁感线条数为 Φ1，反向磁感线条数为Φ2，则磁通量等于穿过平面的磁感线的 净条数(磁通量的代数和)，即Φ＝Φ1－Φ2.
5．1 磁与人类文明 5.2 怎样描述磁场
我们学习了电场之后，知道了电场 的产生、电场的物质性、电场的基本特 性，并且用电场线形象地描述了电 场．那么磁场是否仅由磁铁产生呢？磁 场又有哪些基本特性？能否用磁感线形 象地描述磁场？这些问题很自然地会引 发人们的思考．
1.磁现象
(1)磁性：物质具有吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性． (2)磁体：具有磁性的物体叫磁体． (3)磁极：磁体的各部分磁性强弱不同，磁性最强的区域叫 磁极． 任何磁体都有两个磁极，一个叫南极(又称S极)，另一个叫 北极(又称N极)
5．易误警示 (1)公式 B＝ΦS 是磁感应强度大小的定义式而非决定式， 不能认为 B∝Φ，B∝S1，磁场中某点磁感应强度的大小是由 磁场本身决定的．
3．几种典型的磁感线的分布
(1)条形磁铁的磁感线：如图甲所示，在磁铁外部是两端(磁 极)最密，中间稀疏；在磁铁内部中间最密．
(2)蹄形磁铁的磁感线：如图乙所示，在磁铁外部是两端(磁 极)最密，中间稀疏；在磁铁内部中间最密．
4．磁感线与电场线的比较
比较项目Biblioteka 磁感线电场线意义
用来形象地描述磁场方向 和相对强弱而假想的线
(5)磁化 使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化；反过来， 磁化后的物体失去磁性的过程叫退磁或去磁． (6)磁性材料 ①磁性材料可分为软磁性材料和硬磁性材料，磁化后容易 去磁的为软磁性材料，不容易去磁的为硬磁性材料． ②软磁性材料可应用于需被反复磁化的场合，例如振片磁 头、计算机记忆元件、电磁铁等． 硬磁性材料可应用于制作永久磁铁．
(4)地磁场 指南针在静止时沿地球南北方向取向，这 表明地球是一个大磁体，如右图所示，地磁极 的N极(北极)位于地理南极附近，地磁极的S极 (南极)位于地理北极附近，但地磁两极与地理 两极并不重合．有趣的是，地磁极有围绕地理极做周期运动的 现象，其周期大概为数万年，在最近的五百万年间，地磁极均 匀分布在地理极的四周，其平均位置与现代地理极重合．研究 还发现，从地球形成迄今的漫长年代，地磁极曾多次发生极性 倒转的现象．
1．基本定义 在磁场中画一些有方向的曲线，这些曲线上每一点的切线 方向跟该点的磁场方向相同，这样的曲线叫做磁感线． 2．特点 (1)磁感线上任一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同， 如右图所示．
(2)任何两条磁感线都不相交，不中断，不相切． (3)磁感线都是闭合曲线(外部从N极出发到S极，内部从S极 到N极)． (4)磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线越密的地方磁场 越强，越疏的地方磁场越弱．
(3)磁感应强度是矢量，其方向就是该点磁感线的方向，也 就是放在该点小磁针N极所受磁力的方向．
4．思维拓展 (1)磁感应强度的大小与磁感线 为了从磁感线不但可以了解磁感应强度的方向，还可以了 解磁感应强度的大小，我们规定穿过与磁场方向垂直的平面的 单位面积磁感线的条数跟磁感应强度成正比．这样，在磁感应 强度大的地方，磁感线密，磁感应强度小的地方，磁感线 疏．磁感线的疏密反映了磁感应强度的大小． (2)磁感应强度与匀强磁场：磁感应强度的大小和方向处处 相同的磁场区域为匀强磁场．
用来形象描述电场方向 和相对强弱而假想的线
相 似
方向
线上一点切线方向为磁场
方向，也是磁针N极受力
方向
线上一点切线方向为电 场方向，也是正电荷受 电场力的方向
点
疏密 表示磁场强弱
表示电场强弱
特点 在空间不相交
除电荷处外，在空间不 相交
不同点
是闭合曲线
始于正电荷或无穷远处， 止于负电荷或无穷远处， 不闭合
1．基本定义 (1)匀强磁场：磁感线的间距相等，相互平行且指向相同的 磁场叫做匀强磁场． (2)磁通量：在磁场中有一个平面，若穿过该平面的磁感线 有Φ条，我们就称穿过这个平面的磁通量为Φ. (3)磁感应强度：垂直穿过某单位面积的磁通量叫做磁感应 强度．
2．公式形式 B＝ΦS 各量意义与单位：Φ：垂直穿过面积 S 的磁通量，单位 为韦伯，简称韦，符号是 Wb；S：垂直磁场的平面的面积， 单位为平方米，符号是 m2；B：磁感应强度，单位是特斯拉， 简称特，符号是 T. 1 T＝11Wmb2
(2)了解磁场，知道磁感应强度和磁通量．会用磁感线描述 磁场．本条目的第一点要求是了解磁场也是物质存在的形式之 一，磁场对其中的磁体和电流有力的作用，知道磁感应强度与 磁通量的物理意义和定义式．第二点要求是知道磁感线也是形 象地描述磁场的虚拟曲线．了解地磁场的分布及其变化情况．
(3)会判断通电直导线和通电线圈周围磁场的方向．本条目 要求学生应能较熟练地应用安培定则，判断电流的磁场方向， 并能用图表示，让学生了解安培分子电流假说，从而解释一些 磁现象．
2．思维拓展 (1)指南针指南的一端是指南针的S极，指北的一端是指南针 的N极． (2)磁盘保存信息的过程是磁化过程，实际是磁盘的磁性材 料被磁头中电流的磁场(第3节学习)磁化的过程；从磁盘中“读” 出信息的过程，实际是磁盘中的磁场使磁头中的线圈发生电磁 感应产生感生电流的过程，有关电磁感应我们在初中已初步学 习过，在物理选修3－2中，我们还要更深入地学习．
3．要点理解 (1)匀强磁场的特点： ①匀强磁场的磁感线是一些间隔相同的平行直线． ②长的通电螺线管内部的磁场、两个靠得很近的异名磁极 间的磁场都是匀强磁场． (2)磁通量的计算 ①公式：Φ＝BS. 此式的适用条件是：a.匀强磁场； b.磁感线与平面垂直．如右图所示．
②在匀强磁场B中，若磁感线与平面不垂直，公式Φ＝BS中 的S应为平面在垂直于磁感线方向上的投影面积．
磁通量 Φ＝BS；当线圈 如下图所示，在水平方向的匀强磁场中， 平面abcd与垂直于磁感线方向的
一夹平角面的θ夹角时为，θ， 穿过线圈 图) 则穿过面积abcd的磁通量应为：
Φ＝B·Scos θ.
Scos θ即为面积S在垂直于磁感线方向的投影，我们称之为 “有效面积”．
若磁感线沿相反方向穿过同一平面，且正向磁感线条数为 Φ1，反向磁感线条数为Φ2，则磁通量等于穿过平面的磁感线的 净条数(磁通量的代数和)，即Φ＝Φ1－Φ2.
5．1 磁与人类文明 5.2 怎样描述磁场
我们学习了电场之后，知道了电场 的产生、电场的物质性、电场的基本特 性，并且用电场线形象地描述了电 场．那么磁场是否仅由磁铁产生呢？磁 场又有哪些基本特性？能否用磁感线形 象地描述磁场？这些问题很自然地会引 发人们的思考．
1.磁现象
(1)磁性：物质具有吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性． (2)磁体：具有磁性的物体叫磁体． (3)磁极：磁体的各部分磁性强弱不同，磁性最强的区域叫 磁极． 任何磁体都有两个磁极，一个叫南极(又称S极)，另一个叫 北极(又称N极)
5．易误警示 (1)公式 B＝ΦS 是磁感应强度大小的定义式而非决定式， 不能认为 B∝Φ，B∝S1，磁场中某点磁感应强度的大小是由 磁场本身决定的．
3．几种典型的磁感线的分布
(1)条形磁铁的磁感线：如图甲所示，在磁铁外部是两端(磁 极)最密，中间稀疏；在磁铁内部中间最密．
(2)蹄形磁铁的磁感线：如图乙所示，在磁铁外部是两端(磁 极)最密，中间稀疏；在磁铁内部中间最密．
4．磁感线与电场线的比较
比较项目Biblioteka 磁感线电场线意义
用来形象地描述磁场方向 和相对强弱而假想的线
(5)磁化 使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化；反过来， 磁化后的物体失去磁性的过程叫退磁或去磁． (6)磁性材料 ①磁性材料可分为软磁性材料和硬磁性材料，磁化后容易 去磁的为软磁性材料，不容易去磁的为硬磁性材料． ②软磁性材料可应用于需被反复磁化的场合，例如振片磁 头、计算机记忆元件、电磁铁等． 硬磁性材料可应用于制作永久磁铁．
(4)地磁场 指南针在静止时沿地球南北方向取向，这 表明地球是一个大磁体，如右图所示，地磁极 的N极(北极)位于地理南极附近，地磁极的S极 (南极)位于地理北极附近，但地磁两极与地理 两极并不重合．有趣的是，地磁极有围绕地理极做周期运动的 现象，其周期大概为数万年，在最近的五百万年间，地磁极均 匀分布在地理极的四周，其平均位置与现代地理极重合．研究 还发现，从地球形成迄今的漫长年代，地磁极曾多次发生极性 倒转的现象．
1．基本定义 在磁场中画一些有方向的曲线，这些曲线上每一点的切线 方向跟该点的磁场方向相同，这样的曲线叫做磁感线． 2．特点 (1)磁感线上任一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同， 如右图所示．
(2)任何两条磁感线都不相交，不中断，不相切． (3)磁感线都是闭合曲线(外部从N极出发到S极，内部从S极 到N极)． (4)磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线越密的地方磁场 越强，越疏的地方磁场越弱．