磁場復(fù)習(xí)案例PPT課件

1、第一部分磁場及其描述磁場是不是客觀存在的？我們怎樣描述磁場？引入磁感線、第1頁/共50頁要點(diǎn)1 磁感線 1.磁感線是為了形象地描述磁場而人為假設(shè)磁感線是為了形象地描述磁場而人為假設(shè)的曲線的曲線.其其疏密疏密反映磁場的反映磁場的強(qiáng)弱強(qiáng)弱，線上每一，線上每一點(diǎn)的點(diǎn)的切線方向切線方向都跟該點(diǎn)的都跟該點(diǎn)的磁場方向磁場方向相同相同. 2.磁感線的特點(diǎn)磁感線的特點(diǎn) (1)在磁體外部，磁感線從北極發(fā)出，進(jìn)入在磁體外部，磁感線從北極發(fā)出，進(jìn)入南極；在磁體內(nèi)部由南極回到北極南極；在磁體內(nèi)部由南極回到北極. (2)磁感線的疏密表示磁場的強(qiáng)弱，磁感線磁感線的疏密表示磁場的強(qiáng)弱，磁感線越密的地方磁場越強(qiáng)；磁場方向在過

2、該點(diǎn)越密的地方磁場越強(qiáng)；磁場方向在過該點(diǎn)的磁感線的切線上的磁感線的切線上.第2頁/共50頁磁感線與電場線的聯(lián)系與區(qū)別1、磁場的方向：規(guī)定小磁針北極受力的方向（或小磁針靜止時(shí)北極所指的方向）2、磁感線（1）為形象描述磁場而假想的曲線，實(shí)際不存在（2）疏密表示強(qiáng)弱，切線方向表示磁場方向（3）磁鐵外部從N極到S極，內(nèi)部從S極到N極，形成閉合曲線（4）不相交1、電場的方向：規(guī)定正電荷所受電場力的方向 2、電場線（1）為形象描述電場而假想 的曲線，實(shí)際不存在（2）疏密表示強(qiáng)弱，切線方 向表示電場方向（3）始于正電荷，終止于負(fù)電荷的非閉合曲線（4）不相交第3頁/共50頁例1. 下列關(guān)于磁感線的敘述中，正確

3、的是（）A.磁感線從磁體的N極出發(fā)，S極終止B.鐵屑在磁場中規(guī)則排列而組成的曲線就是磁感線C.磁感線是磁場中實(shí)際存在的一些曲線D.在同一磁場中，任何兩條磁感線都不相交第4頁/共50頁【解析】磁感線是人為引入的曲線，實(shí)際并不存在.磁感線在磁體外部是N極指向S極，內(nèi)部是S極指向N極，形成不相交的閉合曲線.【答案】D第5頁/共50頁要點(diǎn)2 地磁場 地球本身是個(gè)巨大的磁體，它的南極和北極位于地球的兩端.但小磁針（指南針）并不指向地球的正南和正北，而是略微偏離一點(diǎn).也就是說地球的地理南北極與地磁南北極并不重合，小磁針指向與地球的正南（正北）方向的偏差，稱為磁偏角.一般地說，小磁針（指南針）的指向與地理子

4、午線也不平行，即和地面不平行,小磁針的指向與水平面相交的角度叫做磁傾角.第6頁/共50頁地磁場的N極在地球南極附近，S極在地球北極附近，磁感線分布如圖所示第7頁/共50頁例2. 地球是一個(gè)大磁體，它的磁場分布情況與一個(gè)條形磁鐵的磁場分布情況相似，下列說法中正確的是（）A 地磁場的方向是沿地球上經(jīng)線方向的B 地磁場的方向是與地面平行的C 地磁場的方向是從北向南的D 在地磁南極上空，地磁場的方向是豎直向下的第8頁/共50頁 【解析】地理南、北極與地磁南、北極不重合，所以地磁場方向與經(jīng)線有夾角，即磁偏角，地磁場方向不與地面平行，在地磁南北極附近，磁場方向是與地面垂直的，所以只有D項(xiàng)正確. 【答案】D

5、第9頁/共50頁要點(diǎn) 磁感應(yīng)強(qiáng)度 1.磁場的基本性質(zhì)：磁場對放入其中磁場的基本性質(zhì)：磁場對放入其中的磁體運(yùn)動電荷、電流有力的作的磁體運(yùn)動電荷、電流有力的作用用 2.磁感應(yīng)強(qiáng)度定式：磁感應(yīng)強(qiáng)度定式：B=F/IL，與電場，與電場強(qiáng)度一樣，磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場力強(qiáng)度一樣，磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場力的性質(zhì)的物理量磁感應(yīng)強(qiáng)度的性質(zhì)的物理量磁感應(yīng)強(qiáng)度B的單位的單位是特斯拉，符號是是特斯拉，符號是T，1 T=1 N(Am) 磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度B是是矢量矢量，其方向就是該，其方向就是該處的磁場方向（極受力方向）。處的磁場方向（極受力方向）。第10頁/共50頁 3.磁感應(yīng)強(qiáng)度的理解：磁感應(yīng)強(qiáng)度的理解： 磁感應(yīng)強(qiáng)度

6、的定義式磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式B=F/IL 只有在通電導(dǎo)線和磁場方向垂直只有在通電導(dǎo)線和磁場方向垂直時(shí)才有意義磁感應(yīng)強(qiáng)度由磁場本時(shí)才有意義磁感應(yīng)強(qiáng)度由磁場本身決定，身決定，不能認(rèn)為不能認(rèn)為B與與F成正比，成正比，與與IL成反比成反比.第11頁/共50頁例1，關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法正確的是（ ）A由B=F/IL知，B與F成正比，B與IL成反比B通電導(dǎo)線放在磁場中的某點(diǎn)，那點(diǎn)就有磁感應(yīng)強(qiáng)度，如果將通電導(dǎo)線拿走，那點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度就為零C通電導(dǎo)線受磁場力不為零的地方一定存在磁場，通電導(dǎo)線不受磁場力的地方一定不存在磁場(即B=0)D.磁場中某一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度是由磁場本身決定的，其大小和方向是唯一確定的，與

7、通電導(dǎo)線無關(guān)第12頁/共50頁【解析】 磁感應(yīng)強(qiáng)度B=F/IL只是一個(gè)定義式，而不是決定式；磁感應(yīng)強(qiáng)度B是由磁場本身的性質(zhì)決定的，與放不放入通電導(dǎo)線無關(guān)，A、B錯(cuò)； 若磁場不為零，但導(dǎo)線平行于磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向放置時(shí)，磁場力F為零，C錯(cuò).【答案】D第13頁/共50頁變式遷移1.有一小段通電導(dǎo)線，長為1 cm，通過的電流強(qiáng)度為5 A.把它置于磁場中某點(diǎn)，受到的磁場力為01 N，則該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B一定是 ( ) AB=2 T BB2 T C.B2 T D以上情況都有可能第14頁/共50頁第二部分 磁場的產(chǎn)生、 磁體產(chǎn)生磁場磁體產(chǎn)生磁場、電流（運(yùn)動電荷）、電流（運(yùn)動電荷）產(chǎn)生磁場產(chǎn)生磁場電流的磁電流

8、的磁效應(yīng)效應(yīng) 、變化的電場、變化的電場第15頁/共50頁磁體的磁場第16頁/共50頁SN第17頁/共50頁奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng) 奧斯特有一次使南北方向的通電導(dǎo)線恰好與磁針相平行，接通電源時(shí)，突然發(fā)現(xiàn)磁針向垂直導(dǎo)線方向轉(zhuǎn)動了這說明通電導(dǎo)線對磁體有作用力 根據(jù)奧斯特實(shí)驗(yàn)，直線電流對磁體的作用力方向垂直于電流方向要點(diǎn)1 電流的磁效應(yīng)第18頁/共50頁例1.下列說法中正確的是（） A.在同一幅磁感線的示意圖中，磁感線越在同一幅磁感線的示意圖中，磁感線越密的地方，磁場越強(qiáng)密的地方，磁場越強(qiáng) B有磁不一定有電，但有電必有磁有磁不一定有電，但有電必有磁 C同名磁極相互吸引，異名磁極相互排斥同名磁極相互吸引

9、，異名磁極相互排斥 D做奧斯特實(shí)驗(yàn)時(shí)，不管導(dǎo)線如何放置，做奧斯特實(shí)驗(yàn)時(shí)，不管導(dǎo)線如何放置，只要電流足夠強(qiáng)，一定能夠觀察到小磁針只要電流足夠強(qiáng)，一定能夠觀察到小磁針的偏轉(zhuǎn)情況的偏轉(zhuǎn)情況第19頁/共50頁【解析】磁感線的疏密反映磁場的強(qiáng)弱A對；有電流才產(chǎn)生磁，B錯(cuò)；做奧斯特實(shí)驗(yàn)時(shí)，如果導(dǎo)線放置對磁針作用力與地磁場對磁針作用力一致，則不能觀察到偏轉(zhuǎn)情況.【答案】A第20頁/共50頁變式遷移首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家是（首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家是（ ） A.安培安培 B.奧斯特奧斯特 C.庫侖庫侖 D.麥克斯韋麥克斯韋第21頁/共50頁要點(diǎn)要點(diǎn)2 三種常見的電流磁場的三種常見的電流磁場的特點(diǎn)及畫法（

10、安培定則）特點(diǎn)及畫法（安培定則）1.直線電流直線電流的磁場：無磁極，非勻強(qiáng)，距導(dǎo)的磁場：無磁極，非勻強(qiáng)，距導(dǎo)線越遠(yuǎn)處磁場越弱線越遠(yuǎn)處磁場越弱.第22頁/共50頁2.環(huán)形電流環(huán)形電流的磁場：兩側(cè)是的磁場：兩側(cè)是N極和極和S極，離圓極，離圓環(huán)中心越遠(yuǎn)，磁場越弱（如圖）環(huán)中心越遠(yuǎn)，磁場越弱（如圖）第23頁/共50頁 3.通電螺線管通電螺線管的磁場：兩端分別是的磁場：兩端分別是N極和極和S極極，管內(nèi)是勻強(qiáng)磁場，管外為非勻強(qiáng)磁，管內(nèi)是勻強(qiáng)磁場，管外為非勻強(qiáng)磁場場.第24頁/共50頁第25頁/共50頁 電流電流右手右手直線電流直線電流環(huán)形電流環(huán)形電流通電螺線管通電螺線管 伸直的伸直的 大姆指大姆指 彎曲的

11、彎曲的 四指四指 手形手形練習(xí)練習(xí)1、三種形狀的電流和磁感線的關(guān)系：、三種形狀的電流和磁感線的關(guān)系：電流方向電流方向磁感線方向磁感線方向中心軸上磁中心軸上磁感線方向感線方向 環(huán)形電流環(huán)形電流 方向方向N極或內(nèi)部磁極或內(nèi)部磁感線方向感線方向電流方向電流方向第26頁/共50頁已知磁感線分布情況已知磁感線分布情況,試判斷導(dǎo)線試判斷導(dǎo)線中電流的方向中電流的方向.練習(xí)、練習(xí)、通電螺線管的磁場第27頁/共50頁電源電源S試判斷電源的正極和負(fù)極試判斷電源的正極和負(fù)極練習(xí)練習(xí)NS+-N第28頁/共50頁 N+-N第29頁/共50頁+-NSNS第30頁/共50頁第三部分 磁場基本性質(zhì)力、對磁體有力的作用、對磁體

12、有力的作用 ，規(guī)律是？，規(guī)律是？極極受力與磁場方向相同、相反受力與磁場方向相同、相反、對電流有力的作用，這個(gè)力叫？、對電流有力的作用，這個(gè)力叫？、對運(yùn)動電荷有力的作用，這個(gè)、對運(yùn)動電荷有力的作用，這個(gè)力叫？力叫？ 第31頁/共50頁、安培力、安培力第32頁/共50頁2 2、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：v當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場方向垂直時(shí)，它所受的安培力最大當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場方向垂直時(shí)，它所受的安培力最大v當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場方向一致時(shí)，導(dǎo)線不受安培力當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場方向一致時(shí)，導(dǎo)線不受安培力v當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場方向斜交時(shí)，它所受的安培力介于當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場方向斜交時(shí)，它所受的安培力介于最大值和最大值和0 0之間。之間。

13、第33頁/共50頁實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：在同一磁場中，在同一磁場中，電流一定時(shí)，通電導(dǎo)線越長，電流一定時(shí)，通電導(dǎo)線越長，導(dǎo)線所受安培力越大。導(dǎo)線所受安培力越大。 實(shí)驗(yàn)表明，通電導(dǎo)線在磁場中受到的安培力實(shí)驗(yàn)表明，通電導(dǎo)線在磁場中受到的安培力的大小，既與導(dǎo)線的長度的大小，既與導(dǎo)線的長度L成正比，又與導(dǎo)線成正比，又與導(dǎo)線中的電流中的電流I成正比，即與成正比，即與I和和L的乘積成正比的乘積成正比 用公式表示為用公式表示為：F=BIL（安培力大小公式）（安培力大小公式）B是比例系數(shù)（磁感應(yīng)強(qiáng)度）是比例系數(shù)（磁感應(yīng)強(qiáng)度）在同一磁場中，在同一磁場中，通電導(dǎo)線長度一定時(shí)，電流通電導(dǎo)線長度一定時(shí)，電流越大，導(dǎo)線所受

14、安培力越大；越大，導(dǎo)線所受安培力越大；第34頁/共50頁1 1）伸開左手，大拇指）伸開左手，大拇指跟四指垂直跟四指垂直 ，且在同，且在同 一平面內(nèi)一平面內(nèi)2 2）讓磁感線穿過手心）讓磁感線穿過手心左手定則左手定則：（安培力方向）：（安培力方向）3 3）使四指指向電流方）使四指指向電流方向向 ，則拇指指向安培，則拇指指向安培力的方向力的方向第35頁/共50頁IBFIBFIFBBBIFBI判定以下通電導(dǎo)線所受安培力的方向判定以下通電導(dǎo)線所受安培力的方向第36頁/共50頁電動機(jī)電動機(jī) 安培力的應(yīng)用安培力的應(yīng)用甲思考思考: : 1. 1. 線圈各個(gè)部分所受的線圈各個(gè)部分所受的安培力方向安培力方向2.2

15、.線圈能不能持續(xù)轉(zhuǎn)動線圈能不能持續(xù)轉(zhuǎn)動? ?電動機(jī)由電動機(jī)由轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子和和定子定子組成組成直流電動機(jī)中還有電刷和整流子，可以將電流持續(xù)地直流電動機(jī)中還有電刷和整流子，可以將電流持續(xù)地提供給線圈并適時(shí)地改變電流流入線圈的方向，從而提供給線圈并適時(shí)地改變電流流入線圈的方向，從而使轉(zhuǎn)子按一個(gè)方向持續(xù)的旋轉(zhuǎn)。使轉(zhuǎn)子按一個(gè)方向持續(xù)的旋轉(zhuǎn)。電動機(jī)是利用電動機(jī)是利用安培力安培力工作的。工作的。第37頁/共50頁第38頁/共50頁、洛倫茲力洛倫茲力1、洛侖茲力：磁場對、洛侖茲力：磁場對運(yùn)動電荷運(yùn)動電荷有力的作用，這個(gè)力有力的作用，這個(gè)力叫叫 做洛侖茲力做洛侖茲力.2.洛倫茲力與安培力的關(guān)系：洛倫茲力與安培力的關(guān)

16、系： 安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)。安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)。洛倫茲力是安培力的微觀本質(zhì)。洛倫茲力是安培力的微觀本質(zhì)。第39頁/共50頁vv1 1、伸開、伸開左手左手，使大拇指和其余，使大拇指和其余四指垂直且處于同一平面內(nèi)，把四指垂直且處于同一平面內(nèi)，把手放入磁場中，讓手放入磁場中，讓磁感線垂直穿磁感線垂直穿過手心過手心，若，若四指指向四指指向正電荷正電荷運(yùn)動運(yùn)動的方向，那么的方向，那么拇指所指拇指所指的方向就的方向就使使正電荷正電荷所受洛倫茲力的方向。所受洛倫茲力的方向。 2 2、 如果運(yùn)動的是如果運(yùn)動的是負(fù)電荷負(fù)電荷，則四，則四指指向負(fù)電荷運(yùn)動的反方向，指指向負(fù)電荷運(yùn)動的反方向，那么拇指所

17、指的方向就是負(fù)電那么拇指所指的方向就是負(fù)電荷所受洛倫茲力的方向。荷所受洛倫茲力的方向。FF第40頁/共50頁課堂練習(xí)課堂練習(xí): 1.1.判斷下列粒子判斷下列粒子剛進(jìn)入剛進(jìn)入磁場時(shí)所受的磁場時(shí)所受的洛倫茲力的方向洛倫茲力的方向. .-qv甲甲F-qv丙丙F垂直紙面向里垂直紙面向里+qv乙乙F+qv丁丁F垂直紙面向外垂直紙面向外第41頁/共50頁小結(jié)小結(jié)一、安培力一、安培力1、概念：、概念：通電導(dǎo)體在磁場中受到的力稱為安培力通電導(dǎo)體在磁場中受到的力稱為安培力F2、大?。骸⒋笮。篎=BILF=BIL3、F FB B，F(xiàn) F I I，F(xiàn) F二、二、1、公式：、公式：2、物理意義：反映了磁場的強(qiáng)弱、物理

18、意義：反映了磁場的強(qiáng)弱3、單位：、單位： 4、方向：與該處磁場方向同、方向：與該處磁場方向同5、 FBIL三三 洛倫茲力洛倫茲力1、概念：磁場對運(yùn)動電荷的力。、概念：磁場對運(yùn)動電荷的力。2、方向：左手定則。、方向：左手定則。第42頁/共50頁第五節(jié) 磁性材料第43頁/共50頁要點(diǎn)1 磁化與退磁的原因 1磁化現(xiàn)象：鐵棒在未被磁化時(shí)，磁化現(xiàn)象：鐵棒在未被磁化時(shí)，內(nèi)部分子電流的取向雜亂無章，它內(nèi)部分子電流的取向雜亂無章，它們的磁場互相抵消，對外界不顯磁們的磁場互相抵消，對外界不顯磁性性.當(dāng)鐵棒受到外界磁場的作用時(shí)，當(dāng)鐵棒受到外界磁場的作用時(shí)，各分子電流的取向變得各分子電流的取向變得大致相同大致相同，

19、鐵棒被磁化，兩端對外界顯示出較鐵棒被磁化，兩端對外界顯示出較強(qiáng)的磁作用，形成磁極強(qiáng)的磁作用，形成磁極.第44頁/共50頁 2退磁現(xiàn)象：磁鐵受高退磁現(xiàn)象：磁鐵受高溫或猛烈的敲擊會失去磁溫或猛烈的敲擊會失去磁性，這是因?yàn)榧ち业臒徇\(yùn)性，這是因?yàn)榧ち业臒徇\(yùn)動在機(jī)械振動的影響下，動在機(jī)械振動的影響下，分子電流的取向又變得雜分子電流的取向又變得雜亂了亂了.第45頁/共50頁要點(diǎn)2 磁性材料1通常說的磁性材料是強(qiáng)磁性通常說的磁性材料是強(qiáng)磁性材料，可以分類如下：材料，可以分類如下：磁性物質(zhì)分為：鐵磁性物質(zhì)和弱磁性物質(zhì)分為：鐵磁性物質(zhì)和弱磁性材料磁性材料鐵磁性物質(zhì)包括：硬磁性材料和鐵磁性物質(zhì)包括：硬磁性材料和軟磁性材料軟磁性材料