第三章第一、二節(jié)我們周圍的磁現(xiàn)象認識磁場

1、第第三三章章磁磁場場理解教材新知理解教材新知應用創(chuàng)新演練應用創(chuàng)新演練隨堂基礎鞏固隨堂基礎鞏固知識點一知識點一知識點二知識點二課時跟蹤訓練課時跟蹤訓練把握熱點考向把握熱點考向第一、第一、二節(jié)二節(jié)我們我們周圍周圍的磁的磁現(xiàn)象現(xiàn)象認識認識磁場磁場考向一考向一考向二考向二知識點三知識點三知識點四知識點四返回返回返回返回返回返回1.地磁場的地磁場的N極極(北極北極)位于地理南位于地理南 極附近，地磁場的極附近，地磁場的S極極(南極南極)位位 于地理北極附近，地磁極與地于地理北極附近，地磁極與地 理極并不重合。理極并不重合。返回返回2奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應， 首次揭示了電與磁的

2、聯(lián)系。首次揭示了電與磁的聯(lián)系。返回返回3磁感線上每一點的切線都與磁感線上每一點的切線都與 該點的磁場方向一致；磁感該點的磁場方向一致；磁感 線的疏密程度反映了磁場的線的疏密程度反映了磁場的 強弱。強弱。4判定電流磁場的方向應用安判定電流磁場的方向應用安 培定則。培定則。返回返回返回返回 自學教材自學教材 1無處不在的磁無處不在的磁 (1)人體心臟的生物電流產(chǎn)生微弱的心磁，因而人體心臟的生物電流產(chǎn)生微弱的心磁，因而 已經(jīng)成為發(fā)現(xiàn)某些心臟疾病的重要手段。已經(jīng)成為發(fā)現(xiàn)某些心臟疾病的重要手段。 (2)關于信鴿認家的現(xiàn)象，有一種解釋說，信鴿是通關于信鴿認家的現(xiàn)象，有一種解釋說，信鴿是通過地球的過地球的

3、來導航的。來導航的。心磁圖心磁圖磁場磁場返回返回 2地磁場地磁場 (1)地球由于本身具有磁性而在其周圍形成的磁場叫地球由于本身具有磁性而在其周圍形成的磁場叫 。 (2)地磁場能夠使指南針在地磁場能夠使指南針在 時沿地球的南北方向時沿地球的南北方向取向，地球磁體的取向，地球磁體的N極極(北極北極)位于地理位于地理 附近，地球磁附近，地球磁體的體的S極極(南極南極)位于地理位于地理 附近，但地磁極與地理極并附近，但地磁極與地理極并不重合。不重合。地磁場地磁場靜止靜止南極南極北極北極返回返回 3磁性材料磁性材料 (1)磁性材料：像鐵那樣磁化后磁性磁性材料：像鐵那樣磁化后磁性 的物質(zhì)叫做鐵磁的物質(zhì)叫做

4、鐵磁性物質(zhì)。性物質(zhì)。 磁性材料分為磁性材料分為 與與 。 按化學成分分為兩大類：按化學成分分為兩大類： 和和 。 軟磁性材料：磁化后軟磁性材料：磁化后 去磁的物質(zhì)。去磁的物質(zhì)。 硬磁性材料：磁化后硬磁性材料：磁化后 去磁的物質(zhì)。去磁的物質(zhì)。很強很強硬磁性材料硬磁性材料軟磁性材料軟磁性材料金屬磁性材料金屬磁性材料鐵氧體鐵氧體容易容易不容易不容易返回返回 (2)應用：應用： 軟磁性材料：適用于軟磁性材料：適用于 的場合，常用來制的場合，常用來制造半導體收音機的天線磁棒、錄音機和錄像機的磁頭、變壓造半導體收音機的天線磁棒、錄音機和錄像機的磁頭、變壓器、電動機、發(fā)電機、電磁鐵等。器、電動機、發(fā)電機、電

5、磁鐵等。 硬磁性材料：適用于制成硬磁性材料：適用于制成 (可用于揚聲器、話可用于揚聲器、話筒等筒等)，并廣泛用作磁記錄材料，并廣泛用作磁記錄材料(可用于錄音機磁帶、銀行卡、可用于錄音機磁帶、銀行卡、計算機硬盤等計算機硬盤等)。需要反復磁化需要反復磁化永磁鐵永磁鐵返回返回 重點詮釋重點詮釋 1地磁場的分布地磁場的分布 (1)地球磁體的地球磁體的N極位于地理南極附近，地球磁體的極位于地理南極附近，地球磁體的S極位極位于地理北極附近，但地磁極與地理極并不重合，并有圍繞地于地理北極附近，但地磁極與地理極并不重合，并有圍繞地理極作周期性倒轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。理極作周期性倒轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。 (2)雖然地磁兩極與地理兩極并

6、不重合，但它們的位置相雖然地磁兩極與地理兩極并不重合，但它們的位置相對來說差別不是很大。因此，我們一般認為：對來說差別不是很大。因此，我們一般認為： 地理南極正上方磁場方向豎直向上，地理北極正上方地理南極正上方磁場方向豎直向上，地理北極正上方磁場方向豎直向下。磁場方向豎直向下。返回返回 在赤道正上方，地磁場方向水平向北。在赤道正上方，地磁場方向水平向北。 在南半球，地磁場方向指向北上方；在北半球，地在南半球，地磁場方向指向北上方；在北半球，地磁場方向指向北下方。磁場方向指向北下方。 2地磁場對地球生物的影響地磁場對地球生物的影響 由于磁場對運動電荷有力的作用，故射向地球的高速由于磁場對運動電荷

7、有力的作用，故射向地球的高速帶電粒子，其運動方向會發(fā)生變化，不能直接到達地球。帶電粒子，其運動方向會發(fā)生變化，不能直接到達地球。因此地磁場對地球生命有保護作用。因此地磁場對地球生命有保護作用。 返回返回1地球是一個大磁體：在地面上放置一個小磁針，小磁地球是一個大磁體：在地面上放置一個小磁針，小磁 針的南極指向地磁場的南極；地磁場的北極在地理南針的南極指向地磁場的南極；地磁場的北極在地理南 極附近；赤道附近地磁場的方向和地面平行；北半極附近；赤道附近地磁場的方向和地面平行；北半 球地磁場方向相對地面是斜向上的；地球上任何地方球地磁場方向相對地面是斜向上的；地球上任何地方 的地磁場方向都是和地面平

8、行的。以上關于地磁場的描述的地磁場方向都是和地面平行的。以上關于地磁場的描述 正確的是正確的是 () AB C D返回返回解析：解析：地球的地磁兩極與地理兩極并不重合且相反分布，地球的地磁兩極與地理兩極并不重合且相反分布，北半球地磁場方向指向北斜下方，南半球地磁場方向指向北半球地磁場方向指向北斜下方，南半球地磁場方向指向北斜上方，只有赤道附近的地磁場方向是水平向北的，則北斜上方，只有赤道附近的地磁場方向是水平向北的，則選項選項D正確。正確。答案：答案：D返回返回 自學教材自學教材 1磁場的來源磁場的來源 和和 的周圍。的周圍。 2磁場的客觀性磁場的客觀性 磁場雖然看不見，摸不著，但它是客現(xiàn)存在

9、的特殊物磁場雖然看不見，摸不著，但它是客現(xiàn)存在的特殊物質(zhì)。質(zhì)。 3磁場的基本特性磁場的基本特性 對處在它里面的磁極和電流有對處在它里面的磁極和電流有 的作用，即磁體與磁的作用，即磁體與磁體、體、 、磁體與電流之間都有、磁體與電流之間都有 的作用。的作用。 磁體磁體電流電流電流與電流電流與電流力力力力返回返回 重點詮釋重點詮釋 電流的磁效應電流的磁效應 (1)奧斯特實驗奧斯特實驗 實驗時，通電直導線南北方向水平放置，磁針與導實驗時，通電直導線南北方向水平放置，磁針與導線平行地放在導線的正下方或正上方，通電時磁針發(fā)生了線平行地放在導線的正下方或正上方，通電時磁針發(fā)生了轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)動。 奧斯特實驗必須考

10、慮地磁場的影響，讓通電導線南奧斯特實驗必須考慮地磁場的影響，讓通電導線南北方向放置，電流的磁場方向與地磁場的方向盡量不一致，北方向放置，電流的磁場方向與地磁場的方向盡量不一致，保證有明顯的效果。保證有明顯的效果。返回返回 (2)由于地磁場使磁針指向南北方向，直導線通電后小由于地磁場使磁針指向南北方向，直導線通電后小磁針改變指向說明通電直導線周圍產(chǎn)生了磁場，即電流周磁針改變指向說明通電直導線周圍產(chǎn)生了磁場，即電流周圍產(chǎn)生磁場，也就是電流的磁效應，它首次揭示了電與磁圍產(chǎn)生磁場，也就是電流的磁效應，它首次揭示了電與磁的聯(lián)系。的聯(lián)系。 (3)運動電荷的磁場：電流是由于電荷做定向移動形成運動電荷的磁場：

11、電流是由于電荷做定向移動形成的，因此運動電荷周圍不但有電場，同時也產(chǎn)生磁場。的，因此運動電荷周圍不但有電場，同時也產(chǎn)生磁場。返回返回2以下說法中正確的是以下說法中正確的是 () A磁體與磁體間的相互作用是通過磁場產(chǎn)生的磁體與磁體間的相互作用是通過磁場產(chǎn)生的 B電流與電流間的相互作用是通過電場產(chǎn)生的電流與電流間的相互作用是通過電場產(chǎn)生的 C磁體與電流間的相互作用是通過電場與磁場共同產(chǎn)磁體與電流間的相互作用是通過電場與磁場共同產(chǎn) 生的生的 D磁場和電場是同一種物質(zhì)磁場和電場是同一種物質(zhì)返回返回解析：解析：由磁場的基本性質(zhì)可知，磁體與磁體之間、磁體與由磁場的基本性質(zhì)可知，磁體與磁體之間、磁體與電流之

12、間、電流與電流之間都是通過磁場相互作用的，故電流之間、電流與電流之間都是通過磁場相互作用的，故A正確，正確，B、C錯誤；磁場與電場的基本性質(zhì)不同，產(chǎn)生的原錯誤；磁場與電場的基本性質(zhì)不同，產(chǎn)生的原因不同，因此不是同一種物質(zhì)，故因不同，因此不是同一種物質(zhì)，故D錯誤。錯誤。答案：答案：A返回返回 自學教材自學教材 1磁場方向磁場方向 磁場是有方向的，我們規(guī)定，在磁場中的任一點，磁場是有方向的，我們規(guī)定，在磁場中的任一點，小磁針小磁針N極極 的方向，或小磁針的方向，或小磁針 時時 所指的所指的方向，就是那一點的磁場方向。方向，就是那一點的磁場方向。受力受力靜止靜止N極極返回返回 2圖示磁場圖示磁場 (

13、1)磁感線：我們可以用磁感線來描述磁場，所謂磁感磁感線：我們可以用磁感線來描述磁場，所謂磁感線就是在磁場中線就是在磁場中 ，在這些曲線上，每一點的，在這些曲線上，每一點的電場方向都與該點的電場方向都與該點的 一致。一致。 (2)直線電流的方向跟它的磁感線方向之間的關系可以直線電流的方向跟它的磁感線方向之間的關系可以用用 來判斷：用來判斷：用 握住導線，讓伸直的大拇握住導線，讓伸直的大拇指指向指指向 方向，彎曲的四指所指的方向就是方向，彎曲的四指所指的方向就是 的環(huán)的環(huán)繞方向。繞方向。 有方向的曲線有方向的曲線切線方向切線方向安培定則安培定則右手右手磁感線磁感線電流電流返回返回 重點詮釋重點詮釋

14、 1磁感線的特點磁感線的特點 (1)為形象描述磁場而引入的假想曲線，實際并不存在。為形象描述磁場而引入的假想曲線，實際并不存在。 (2)磁感線的疏密表示磁場的強弱，密集的地方磁場強，磁感線的疏密表示磁場的強弱，密集的地方磁場強，稀疏的地方磁場弱。稀疏的地方磁場弱。 (3)磁感線的方向：磁體外部從磁感線的方向：磁體外部從N極指向極指向S極，磁體內(nèi)部極，磁體內(nèi)部從從S極指向極指向N極。極。 (4)磁感線閉合而不相交，不相切，也不中斷。磁感線閉合而不相交，不相切，也不中斷。 (5)磁感線上某點的切線方向表示該點的磁場方向。磁感線上某點的切線方向表示該點的磁場方向。返回返回2幾種常見磁場磁感線的分布幾

15、種常見磁場磁感線的分布(1)幾種磁鐵的磁場的磁感線：幾種磁鐵的磁場的磁感線： 如圖如圖311所示：所示：圖圖311返回返回(2)三種常見的電流的磁感線三種常見的電流的磁感線安培定則安培定則立體圖立體圖橫截面圖橫截面圖縱截面圖縱截面圖直直線線電電流流以導線上任意點為圓心的多組同心圓，越向外越稀以導線上任意點為圓心的多組同心圓，越向外越稀疏，磁場越弱疏，磁場越弱返回返回安培定則安培定則立體圖立體圖橫截面圖橫截面圖縱截面圖縱截面圖環(huán)環(huán)形形電電流流 內(nèi)部磁場比環(huán)外強，磁感線越向外越稀疏內(nèi)部磁場比環(huán)外強，磁感線越向外越稀疏返回返回安培定則安培定則立體圖立體圖橫截面圖橫截面圖縱截面圖縱截面圖通通電電螺螺線

16、線管管內(nèi)部為勻強磁場且比外部強，方向由內(nèi)部為勻強磁場且比外部強，方向由S極指向極指向N極，外極，外部類似條形磁鐵，由部類似條形磁鐵，由N極指向極指向S極極返回返回3.如圖如圖312所示，三根長直通電導所示，三根長直通電導 線中電流大小相同，通電電流方向線中電流大小相同，通電電流方向 為：為：b導線和導線和d導線中電流向紙里，導線中電流向紙里， c導線中電流向紙外，導線中電流向紙外，a點為點為b、d 兩點的連線中點，兩點的連線中點，ac垂直于垂直于bd，且，且abadac。則。則a點點 的磁場方向為的磁場方向為 () A垂直紙面指向紙外垂直紙面指向紙外 B垂直紙面指向紙里垂直紙面指向紙里 C沿紙

17、面由沿紙面由a指向指向b D沿紙面由沿紙面由a指向指向d圖圖312返回返回解析：解析：通電導線通電導線b、d在在a點產(chǎn)生的磁場互相抵消，故點產(chǎn)生的磁場互相抵消，故a點點磁場方向即通電導線磁場方向即通電導線c在在a點產(chǎn)生的磁場方向，根據(jù)安培點產(chǎn)生的磁場方向，根據(jù)安培定則，定則，C正確。正確。答案：答案：C返回返回 (1)法國學者安培提出了著名的法國學者安培提出了著名的 ，他認為：，他認為：在在 等物質(zhì)粒子內(nèi)部，存在著一種環(huán)形電流等物質(zhì)粒子內(nèi)部，存在著一種環(huán)形電流 ，分子電流使每個物質(zhì)粒子都成為，分子電流使每個物質(zhì)粒子都成為 。 (2)我們用安培的我們用安培的 可以解釋很多磁現(xiàn)象?？梢越忉尯芏啻努F(xiàn)

18、象。如一根未被磁化的鐵棒之所以對外不顯示磁性，是因為內(nèi)部如一根未被磁化的鐵棒之所以對外不顯示磁性，是因為內(nèi)部分子電流的取向是分子電流的取向是 ；磁化后的磁體在受到高溫；磁化后的磁體在受到高溫或猛烈的敲擊時會失去磁性，這是因為或猛烈的敲擊時會失去磁性，這是因為 取取向被破壞。向被破壞。分子電流假說分子電流假說磁體磁體分子分子電流電流微小磁體微小磁體分子電流假說分子電流假說雜亂無章的雜亂無章的分子電流的分子電流的規(guī)則規(guī)則返回返回4(雙選雙選)用安培提出的分子電流假說可以解釋下列哪些現(xiàn)用安培提出的分子電流假說可以解釋下列哪些現(xiàn) 象象 () A永久磁鐵的磁場永久磁鐵的磁場 B直線電流的磁場直線電流的磁

19、場 C環(huán)形電流的磁場環(huán)形電流的磁場 D軟鐵棒被磁化的現(xiàn)象軟鐵棒被磁化的現(xiàn)象 解析：解析：分子電流假說是安培為解釋磁體的磁現(xiàn)象而提出分子電流假說是安培為解釋磁體的磁現(xiàn)象而提出 的，所以選項的，所以選項A、D是正確的。而通電導線周圍的磁場是正確的。而通電導線周圍的磁場 是由其內(nèi)部自由電荷定向移動而產(chǎn)生的宏觀電流產(chǎn)生的。是由其內(nèi)部自由電荷定向移動而產(chǎn)生的宏觀電流產(chǎn)生的。 分子電流和宏觀電流雖然都是運動電荷引起的，但產(chǎn)生分子電流和宏觀電流雖然都是運動電荷引起的，但產(chǎn)生 的原因是不同的。的原因是不同的。 答案：答案：AD返回返回返回返回 例例1(雙選雙選)關于磁場和磁感線的描述，下列哪些是關于磁場和磁感

20、線的描述，下列哪些是正確的正確的 () A磁感線從磁體的磁感線從磁體的N極出發(fā)到磁體的極出發(fā)到磁體的S極終止極終止 B自由轉(zhuǎn)動的小磁針放在通電螺線管內(nèi)部，其自由轉(zhuǎn)動的小磁針放在通電螺線管內(nèi)部，其N極極指向螺線管的北極指向螺線管的北極 C磁感線上每一點的切線方向就是該點的磁場方向磁感線上每一點的切線方向就是該點的磁場方向 D兩條磁感線的空隙處不存在磁場兩條磁感線的空隙處不存在磁場 返回返回解析解析磁感線與電場線不同，它是一條閉合曲線，在磁磁感線與電場線不同，它是一條閉合曲線，在磁體的外部由體的外部由N極到極到S極，而在磁體的內(nèi)部則由極，而在磁體的內(nèi)部則由S極到極到N極，極，故選項故選項A是不正確

21、的。是不正確的。通電螺線管內(nèi)部的磁感線和條形磁鐵相似，是由通電螺線管內(nèi)部的磁感線和條形磁鐵相似，是由S極到極到N極的，即磁場方向也是從極的，即磁場方向也是從S極指向極指向N極，所以放置在其中極，所以放置在其中的小磁針的小磁針N極必然是指向磁場方向，即螺線管的北極，故極必然是指向磁場方向，即螺線管的北極，故選項選項B正確。正確。返回返回由磁感線的定義知選項由磁感線的定義知選項C正確。正確。磁感線是為研究問題方便而假想的曲線。磁場中磁感線有磁感線是為研究問題方便而假想的曲線。磁場中磁感線有無數(shù)條，故提出兩條磁感線之間是否有空隙，是否存在磁無數(shù)條，故提出兩條磁感線之間是否有空隙，是否存在磁場等類似問

22、題是毫無意義的。故選項場等類似問題是毫無意義的。故選項D不正確。不正確。答案答案BC返回返回1(雙選雙選)對磁感線的認識，下列說法正確的是對磁感線的認識，下列說法正確的是 () A磁場是由磁感線組成的磁場是由磁感線組成的 B畫出磁感線的地方一定存在著磁場，無磁感線的地畫出磁感線的地方一定存在著磁場，無磁感線的地 方一定無磁場方一定無磁場 C磁感線上任一點的切線方向就是該點的磁場方向磁感線上任一點的切線方向就是該點的磁場方向 D在有磁場的空間，任何一點只能畫出一條磁感線在有磁場的空間，任何一點只能畫出一條磁感線 返回返回解析：解析：由于磁感線是假想的，故由于磁感線是假想的，故A錯誤。磁感線的疏密

23、表示錯誤。磁感線的疏密表示磁場的強弱，磁感線上某一點切線方向即為該點的磁場方向，磁場的強弱，磁感線上某一點切線方向即為該點的磁場方向，故有磁感線的地方必有磁場，有磁場的地方不一定有磁感線，故有磁感線的地方必有磁場，有磁場的地方不一定有磁感線，磁感線是不相交的，磁感線是不相交的，C、D正確。正確。答案：答案：CD返回返回 例例2如圖如圖313所示，所示，a、b是直線電流的磁場，是直線電流的磁場，c、d是環(huán)形電流的磁場，是環(huán)形電流的磁場，e、f是螺線管電流的磁場，試在各圖中是螺線管電流的磁場，試在各圖中補畫出電流方向或磁感線方向。補畫出電流方向或磁感線方向。圖圖313返回返回 解析解析根據(jù)安培定則，可以確定根據(jù)安培定則，可以確定a中電流方向垂直中電流方向垂直紙面向里，紙面向里，b中電流的方向從下向上，中電流的方向從下向上，c中電流方向是逆中電流