物理：《磁場》課件(新人教版選修31)

第三章《磁場》第一節(jié)

《磁現(xiàn)象和磁場》第三章《磁場》第一節(jié)

《磁現(xiàn)象和磁場》

我國是世界上最早發(fā)現(xiàn)磁現(xiàn)象的國家，早在戰(zhàn)國末年就有磁鐵的記載，我國古代的四大發(fā)明之一的指南針就是其中之一，指南針的發(fā)明為世界的航海業(yè)做出了巨大的貢獻(xiàn)．在現(xiàn)代，磁現(xiàn)象與日常生活、科技密切相關(guān)．導(dǎo)入我國是世界上最早發(fā)現(xiàn)磁現(xiàn)象的國家，早在戰(zhàn)國末年物理：《磁場》課件(新人教版選修31)電磁爐采用磁場感應(yīng)電流（又稱為渦流）的加熱原理，通過電子線路板組成部分產(chǎn)生交變磁場、當(dāng)用含鐵質(zhì)鍋具底部放置爐面時，鍋具即切割交變磁感線而在鍋具底部金屬部分產(chǎn)生交變的電流（即渦流），渦流使鍋具鐵分子高速無規(guī)則運(yùn)動，分子互相碰撞、摩擦而產(chǎn)生熱能使器具本身自行高速發(fā)熱，用來加熱和烹飪食物。

電磁爐采用磁場感應(yīng)電流（又稱為渦流）的加熱原理，通過電子線路

上海磁懸浮列車專線西起上海地鐵龍陽路站，東至上海浦東國際機(jī)場,列車加速到平穩(wěn)運(yùn)行之后，速度是430公里/小時。這個速度超過了F1賽事的最高時速。上海磁懸浮列車專線西起上海地鐵龍陽路站，東至上“司南”

一、磁現(xiàn)象“司南”一、磁現(xiàn)象

最初發(fā)現(xiàn)的磁體是被稱為“天然磁石”的礦物，其中含有主要成分為Fe3O4，能吸引其他物體，很像磁鐵.一、磁現(xiàn)象最初發(fā)現(xiàn)的磁體是被稱為“天然磁石”的礦物，其中含有主要1.磁性：能夠吸引鐵質(zhì)物體的性質(zhì).2.磁體：具有磁性的物體叫磁體.3.磁極：磁體上磁性最強(qiáng)的部分叫磁極.小磁針靜止時指南的磁極叫做南極,又叫S極;

指北的磁極叫做北極,又叫N極.4.磁極間的相互作用:

同名磁極相斥，異名磁極相吸.5.變無磁性物體為有磁性物體叫磁化,

變有磁性物體為無磁性物體叫退磁.一、磁現(xiàn)象1.磁性：能夠吸引鐵質(zhì)物體的性質(zhì).2.磁體：具有磁性的物體叫【問題】

1.電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象有何相似?2.電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象有何區(qū)別?3.為什么丹麥物理學(xué)家奧斯特相信電和磁之間存在關(guān)系?4.為什么之前的實(shí)驗(yàn)都失敗了?縱向力橫向作用【問題】2.電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象有何區(qū)別?3.為什么丹麥物理學(xué)家奧

1777年8月14日生于丹麥朗格蘭德島一個藥劑師家庭．12歲開始幫助父親在藥房里干活，同時堅持學(xué)習(xí)化學(xué)．由于刻苦攻讀，17歲以優(yōu)異的成績考取了哥本哈根大學(xué)的免費(fèi)生．他一邊當(dāng)家庭教師，一邊在學(xué)校學(xué)習(xí)藥物學(xué)、天文、數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等．1806年任哥本哈根大學(xué)物理學(xué)教授，1820年4月發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng).1821年被選為英國皇家學(xué)會會員，1823年被選為法國科學(xué)院院士，后來任丹麥皇家科學(xué)協(xié)會會長．二、電流的磁效應(yīng)1777年8月14日生于丹麥朗格蘭德島一個藥劑師家庭．1二、電流的磁效應(yīng)奧斯特實(shí)驗(yàn)二、電流的磁效應(yīng)奧斯特實(shí)驗(yàn)奧斯特實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)裝置2、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象當(dāng)給導(dǎo)線通電時,與導(dǎo)線平行放置的小磁針發(fā)生轉(zhuǎn)動3、注意事項:導(dǎo)線應(yīng)沿南北方向水平放置4、實(shí)驗(yàn)結(jié)論:通電導(dǎo)體對磁體有力的作用二、電流的磁效應(yīng)奧斯特實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)裝置2、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象當(dāng)給導(dǎo)線通電時,與導(dǎo)線【問題】

磁體之間是通過什么發(fā)生相互作用的呢?【聯(lián)想】

電荷之間是通過什么發(fā)生相互作用的呢?電荷之間的相互作用是通過電場發(fā)生的磁體之間的相互作用是通過磁場發(fā)生的電場和磁場都是一種物質(zhì)【問題】【聯(lián)想】電荷之間的相互作用是通過電場發(fā)生的磁體之間的1.磁場:磁體周圍空間存在的一種特殊物質(zhì).三、磁場【問題】是否只有磁鐵周圍才存在磁場?

磁體磁體磁場1.磁場:磁體周圍空間存在的一種特殊物質(zhì).三、磁場【問題】是2.電流的磁效應(yīng)：電流能在周圍空間產(chǎn)生磁場.磁鐵不是磁場的唯一來源.磁體磁體磁場三、磁場1.磁場:磁體周圍空間存在的一種特殊物質(zhì).2.電流的磁效應(yīng)：磁體磁體磁場三、磁場1.磁場:磁體周圍空間結(jié)論：

磁體對通電導(dǎo)體有力的作用磁體與電流之間的相互作用結(jié)論：磁體對通電導(dǎo)體有力的作用磁體與電流之間的相互作問題：磁體和通電導(dǎo)體之間的相互作用是通過什么發(fā)生的呢?磁體電流磁場問題：磁體和通電導(dǎo)體之間的相互作用是通過什么發(fā)生的呢?磁三、磁場磁體磁體磁體電流磁場磁場2、電流的磁效應(yīng)：

電流能在周圍空間產(chǎn)生磁場.問題:電流與電流之間是否有力的作用?三、磁場磁體磁體磁體電流磁場磁場2、電流的磁效應(yīng)：問題:電流結(jié)論:同向電流相互吸引。結(jié)論:反向電流相互排斥。問題:電流和電流之間的相互作用是通過什么發(fā)生的呢?電流電流磁場問題:電流與電流之間是否有力的作用?結(jié)論:同向電流相互吸引。結(jié)論:反向電流相互排斥。問題:電流和物理：《磁場》課件(新人教版選修31)三、磁場磁體磁體磁體電流磁場磁場2、電流的磁效應(yīng):電流能在周圍空間產(chǎn)生磁場.1、磁場:磁體周圍空間存在的一種特殊物質(zhì).電流電流磁場三、磁場磁體磁體磁體電流磁場磁場2、電流的磁效應(yīng):電流能在周

磁場對放入其中的磁體或通電導(dǎo)體會產(chǎn)生磁力作用。

（磁體與磁體之間、磁體與通電導(dǎo)體之間、通電導(dǎo)體與通電導(dǎo)體之間的相互作用都是通過磁場發(fā)生的）3、磁場的性質(zhì)磁體磁體磁場電流電流三、磁場磁場對放入其中的磁體或通電導(dǎo)體會產(chǎn)生磁力作用。

3.2磁感應(yīng)強(qiáng)度

3-1第三章磁場3.2磁感應(yīng)強(qiáng)度3-1第三章磁場1.用哪個物理量來描述電場的強(qiáng)弱和方向？用電場強(qiáng)度來描述電場的強(qiáng)弱和方向.2.電場強(qiáng)度是如何定義的？其定義式是什么？

電場強(qiáng)度是通過將一試探電荷放在電場中分析電荷所受的電場力與試探電荷量的比值來定義的.定義式為E=.

1.用哪個物理量來描述電場的強(qiáng)弱和方向？用電場強(qiáng)度來描述電場一.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向：

小磁針北極受力的方向，亦即小磁針靜止時北極(N)所指的方向規(guī)定為該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，簡稱為磁場方向。

磁場對電流的作用力通常稱為安培力.一.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向：小磁針北1：保持磁場和通電導(dǎo)線的長度不變，改變電流的大小。2：保持磁場和導(dǎo)線中的電流不變，改變通電導(dǎo)線的長度。探究影響通電導(dǎo)線受力的因素1：保持磁場和通電導(dǎo)線的長度不變，改變電流的大小。2：保持磁1：保持磁場和通電導(dǎo)線的長度不變，改變電流的大小?，F(xiàn)象：電流越大，導(dǎo)線的偏角越大。結(jié)論：在通電導(dǎo)線的長度和磁場不變時，電流越大，導(dǎo)線所受的安培力就越大。2：保持磁場和導(dǎo)線中的電流不變，改變通電導(dǎo)線的長度。結(jié)論：在通電導(dǎo)線的電流和磁場不變時，導(dǎo)線越長，導(dǎo)線所受的安培力就越大。

精確的實(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L成正比，又與導(dǎo)線中的電流I成正比，即與I和L的乘積成正比。B=F/IL1：保持磁場和通電導(dǎo)線的長度不變，改變電流的大小?，F(xiàn)象：電流磁感應(yīng)強(qiáng)度：1.定義：在磁場中垂直于磁場方向的通電導(dǎo)線，所受的安培力F

跟電流I和導(dǎo)線長度L的乘積IL

的比值叫磁感應(yīng)強(qiáng)度.2.定義式：B=

思考1：一根長度為L的導(dǎo)線通有電流I，當(dāng)放到磁場中某點(diǎn)時受到的安培力為F，問導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為嗎？電流元：很短的一段通電導(dǎo)線中的電流I與導(dǎo)線長度L的乘積IL叫做電流元。磁感應(yīng)強(qiáng)度：1.定義：在磁場中垂直于磁場方向的通電導(dǎo)線，所受[思考]

有人根據(jù)B=F/IL提出：磁場中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B跟磁場力F成正比，跟電流強(qiáng)度I和導(dǎo)線長度L的乘積IL成反比，這種提法有什么問題？錯在哪里？

磁場中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度只決定于場源和該點(diǎn)在場中的位置，與在該點(diǎn)放不放通電導(dǎo)線、通電導(dǎo)線的長度、導(dǎo)線中的電流以及導(dǎo)線受力情況無關(guān)。[思考]磁場中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度只決定于場源和該點(diǎn)在場

5.方向：磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，把某點(diǎn)的磁場方向定義為該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向.4.在國際單位制中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位是特斯拉，簡稱特，國際符號是T.

1T=1N/(Am)3.物理意義：B是表示磁場強(qiáng)弱和方向的物理量，是描述磁場力的性質(zhì)的物理量。

5.方向：磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，把某點(diǎn)的磁場方向定義為該點(diǎn)的

若在某一空間同時存在幾個磁場，那么該空間中的某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)如何確定？想一想

若在某一空間同時存在幾個磁場，那么該空間中的某6.磁場的疊加若某一空間同時存在幾個磁場，空間的磁場應(yīng)由這幾個磁場疊加而成，某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則有B=B1+B2+B3……（矢量和）6.磁場的疊加磁感應(yīng)強(qiáng)度B①B的方向：小磁針靜止時N極所指的方向。②B的大小：（B⊥L）注：磁感應(yīng)強(qiáng)度B為矢量，其由磁場本身屬性決定。磁感應(yīng)強(qiáng)度B①B的方向：小磁針靜止時N極所指的方向。②B的3.3幾種常見的磁場3.3幾種常見的磁場一.磁感線

把小磁針放在磁體磁場中的不同位置，小磁針靜止時的指向一般不相同一.磁感線把小磁針放在磁體磁場中的不同位置，小磁針

小磁針在磁場中靜止時的取向反映了磁場的方向，設(shè)想一下，如果磁場中各處都連續(xù)擺滿了小磁針，會是什么現(xiàn)象？磁感線

曲線上任一點(diǎn)的切線方向，與這點(diǎn)上的磁場方向一致——磁感線小磁針在磁場中靜止時的取向反映了磁場的方向，磁感實(shí)驗(yàn)中常用鐵屑來模擬磁感線的形狀。

利用同樣的方法可以得到不同磁體的磁感線分布圖磁感線：磁場中畫出一系列有方向的曲線，且使曲線上每一點(diǎn)的切線方向與該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向一致。實(shí)驗(yàn)中常用鐵屑來模擬磁感線的形狀。利用同樣的方

人們規(guī)定，磁場的強(qiáng)弱可以用磁感線的疏密程度來表示：磁感線越密的地方磁場越強(qiáng)，磁感線越稀的地方磁場越弱磁感線右圖中：B點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大于A點(diǎn)人們規(guī)定，磁場的強(qiáng)弱可以用磁感線的磁感線右圖中c.磁感線的疏密可以反映磁場的強(qiáng)弱d.任何兩條磁感線都不相交磁感線的特點(diǎn)：a.為形象地描述磁場而人為引入的假想曲線b.磁感線某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的磁場方向e.磁感線是封閉曲線c.磁感線的疏密可以反映磁場的強(qiáng)弱磁感線的特點(diǎn)：a.為形象二、幾種常見磁場磁感線分布1、條形磁鐵二、幾種常見磁場磁感線分布1、條形磁鐵地磁場1.地球是一個巨大的磁體2.地球周圍空間存在的磁場叫地磁場3.地磁的北極在地理的南極附近,地磁的南極在地理的北極附近,但兩者并不完全重合,它們之間的夾角稱為磁偏角4.磁偏角的數(shù)值在地球上不同地方是不同的地磁場1.地球是一個巨大的磁體2.地球周圍空間存在的磁場叫地二、幾種常見磁場磁感線分布1、馬蹄形磁鐵二、幾種常見磁場磁感線分布1、馬蹄形磁鐵3、直線電流周圍磁場（右手螺旋定則）安培定則：用右手握住導(dǎo)線，讓伸直的大拇指所指的方向跟電流的方向一致，彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環(huán)繞方向。磁感線為以導(dǎo)線上的各點(diǎn)為圓心的同心圓，且在跟導(dǎo)線垂直的平面上。二、幾種常見磁場磁感線分布3、直線電流周圍磁場（右手螺旋定則）安培定則：用右手握住導(dǎo)線直線電流

畫出直線電流的磁場的立體、頂視、底視、正視圖課堂練習(xí)直線電流畫出直線電流的磁場的立體、頂視、底視、正視圖課堂練問題：如果把通電直導(dǎo)線彎成圓環(huán)，那么它周圍的磁場又是如何分布？解決方案：用安培定則分析問題：如果把通電直導(dǎo)線彎成圓環(huán)，那么它周圍的磁場又是如何分布4、環(huán)形電流周圍磁場安培定則：讓右手彎曲的四指和環(huán)形電流的方向一致，伸直的大拇指所指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線中心軸線上磁感線的方向。環(huán)形電流的磁場可等效為小磁針或條形磁鐵.4、環(huán)形電流周圍磁場安培定則：讓右手彎曲的四指和環(huán)形電流的方課堂練習(xí)畫出下圖環(huán)形電流磁感線的俯視圖和正視圖：立體圖課堂練習(xí)畫出下圖環(huán)形電流磁感線的俯視圖和正視圖：立體圖

環(huán)形電流其實(shí)就是只有一匝的通電螺線管，通電螺線管則是由許多環(huán)形電流串聯(lián)而成的。通電螺線管的磁場也就是這些環(huán)形電流磁場的疊加。環(huán)形電流的安培定則也可以用來判定通電螺線管的磁場。環(huán)形電流其實(shí)就是只有一匝的通電螺線管，通電螺線5、通電螺旋管周圍磁場等效安培定則：用右手握住螺旋管，讓彎曲的四指所指的方向跟電流方向一致，大拇指所指的方向就是螺旋管內(nèi)部磁感線的方向。5、通電螺旋管周圍磁場等效安培定則：用右手握住螺旋管，讓彎曲

磁鐵和電流都能產(chǎn)生磁場，磁鐵的磁場和電流的磁場是否有相同的起源呢？電流是電荷的運(yùn)動產(chǎn)生的，所以電流的磁場應(yīng)該是由于電荷的運(yùn)動產(chǎn)生的。那么，磁鐵的磁場是否也是由電荷的運(yùn)動產(chǎn)生的呢？思考與討論磁鐵和電流都能產(chǎn)生磁場，磁鐵的磁場和電流的磁場是否有——證明了運(yùn)動電荷確實(shí)能產(chǎn)生磁場羅蘭的實(shí)驗(yàn)

美國科學(xué)家羅蘭的實(shí)驗(yàn)：把大量的電荷加在一個橡膠圓盤上，然后使圓盤繞中心高速轉(zhuǎn)動，在盤的附近用小磁針來檢驗(yàn)運(yùn)動電荷產(chǎn)生的磁場，結(jié)果發(fā)現(xiàn)小磁針果然發(fā)生了偏轉(zhuǎn)?！C明了運(yùn)動電荷確實(shí)能產(chǎn)生磁場羅蘭的實(shí)驗(yàn)美國科學(xué)家三、安培分子電流假說

通電螺線管外部的磁場與條形磁鐵的磁場十分相似，法國學(xué)者安培由此受到啟發(fā)，提出了著名的分子電流假說。三、安培分子電流假說通電螺線管外部的磁場與條形

法國科學(xué)家安培認(rèn)為：在原子、分子等物質(zhì)微粒的內(nèi)部，存在著一種環(huán)形電流——分子電流，分子電流使每個分子都成為微小的磁體，它的兩側(cè)相當(dāng)于兩個磁極。分子電流假說NS法國科學(xué)家安培認(rèn)為：在原子、分子等物質(zhì)微粒的內(nèi)部，存在分子電流假說對磁化和去磁現(xiàn)象的解釋1、一根軟鐵棒在未被磁化時，內(nèi)部各分子電流的取向是雜亂無章的，它們的磁場互相抵消，對外界不顯磁性。2、當(dāng)軟鐵棒受到外界磁場的作用時，各分子電流的取向變得大致相同，軟鐵棒就被磁化了，兩端對外界顯示出較強(qiáng)的磁作用，形成磁極。3、磁體受到高溫或猛烈敲打時，會失去磁性，這是因?yàn)榧ち业臒徇\(yùn)動或機(jī)械振動，使各分子電流的取向變得雜亂了。分子電流假說對磁化和去磁現(xiàn)象的解釋1、一根軟鐵棒在未被磁意義:1)成功解釋磁化和消磁現(xiàn)象3)揭示了電和磁的本質(zhì)聯(lián)系2)揭示了磁性的起源三、安培分子電流假說意義:1)成功解釋磁化和消磁現(xiàn)象3)揭示了電和磁的本質(zhì)聯(lián)系2磁體磁體磁場電流電流磁現(xiàn)象的電本質(zhì)：運(yùn)動電荷磁場運(yùn)動電荷一切磁場都是由運(yùn)動電荷產(chǎn)生；

一切磁現(xiàn)象都是運(yùn)動電荷周圍磁場間的相互作用.磁體磁體磁場電流電流磁現(xiàn)象的電本質(zhì)：運(yùn)動電荷磁場運(yùn)動電荷一切A

CB1、將小磁針分別放入A、B、C處時，問：小磁針N極的指向？

。A

2、在光滑的水平桿上有兩個通有同方向的金屬圓環(huán)，問：兩環(huán)將怎樣運(yùn)動？（靠近或遠(yuǎn)離）AB課堂練習(xí)A1、將小磁針分別放入A3.如圖，一束帶電粒子沿水平方向平行的飛過磁針上方時，磁針的N極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)，則這束帶電離子可能是（）A.向右飛行的正粒子束B.向左飛行的正離子束C.向右飛行的負(fù)粒子束D.向左飛行的負(fù)離子束ADＮ

3.如圖，一束帶電粒子沿水平方向平行的飛過磁針上方時，磁針的四、磁通量1、定義：在勻強(qiáng)磁場中，有一個與磁場方向垂直的平面，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，平面的面積為S，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B和面積S的乘積，就叫做穿過這個平面的磁通量，簡稱磁通，用字母φ表示。BS2、定義式：φ=BS（條件：勻強(qiáng)磁場，且B⊥S）3、單位：韋伯（Wb）1Wb=1T·m2四、磁通量1、定義：在勻強(qiáng)磁場中，有一個與磁場方向垂直的平面1、若B∥S，那么，磁通量又為多少呢？若B與S成θ角呢？BS1）B∥S時，φ=02）B與S成θ時，φ=BSsinθBSθ思考與討論1、若B∥S，那么，磁通量又為多少呢？若B與S成θ角呢2、磁感應(yīng)強(qiáng)度是既有大小又有方向的矢量，那么，磁通量呢？BS

磁通量是指穿過平面的磁感線條數(shù)，由于磁場具有方向，如圖所示，可知穿過的磁感線條數(shù)不是6條，而是兩條。即磁通量也有方向，但它的運(yùn)算遵循代數(shù)加減法則，故磁通量是標(biāo)量。3、討論：如圖所示，兩個圓形線圈中哪一個的磁通量較大？SNab思考與討論2、磁感應(yīng)強(qiáng)度是既有大小又有方向的矢量，那么，磁通量呢磁通量的物理意義BS

磁感線越密的地方，穿過垂直磁感線單位面積的磁感線條數(shù)越多，反之越少，因此垂直穿過單位面積的磁通量的大小，反映了磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，即在數(shù)值上就等于磁感應(yīng)強(qiáng)度，故磁感應(yīng)強(qiáng)度又叫磁通密度，有B=φ/S（勻強(qiáng)磁場且B⊥S）磁通量的物理意義BS磁感線越密的地方，穿過垂直磁感思考：在如圖所示的兩種情況中，磁通量是否有區(qū)別呢？如何區(qū)分？A1A2B2B1C2D2D1BSD2D1A1A2B2B1C2BS4.磁通量是標(biāo)量，但有正負(fù)之分，磁通量的符號是為了區(qū)分磁感線穿過平面的方向不同的。思考：在如圖所示的兩種情況中，磁通量是否有區(qū)別呢？如何區(qū)分？ABCDEF×××××××××······B1=2TB2=1.5T···L1=0.5mL1=2mL=2m練習(xí)1：計算圖中穿過平面ABCD的磁通量的大小。ABCDEF×××××××××······B1=2TB2=1練習(xí)2：如圖所示，兩圓環(huán)AB同心放置且半徑RA>RB

，將一條形磁鐵置于兩環(huán)的圓心處且與圓環(huán)平面垂直，則穿過A，B兩環(huán)所圍的面積的磁通量大小是（）

SNABA、ΦA(chǔ)>ΦBB、ΦA(chǔ)<ΦBC、ΦA(chǔ)=ΦBD、無法判斷練習(xí)2：如圖所示，兩圓環(huán)AB同心放置且半徑RA>RB，將一第三章《磁場》第一節(jié)

《磁現(xiàn)象和磁場》第三章《磁場》第一節(jié)

《磁現(xiàn)象和磁場》

我國是世界上最早發(fā)現(xiàn)磁現(xiàn)象的國家，早在戰(zhàn)國末年就有磁鐵的記載，我國古代的四大發(fā)明之一的指南針就是其中之一，指南針的發(fā)明為世界的航海業(yè)做出了巨大的貢獻(xiàn)．在現(xiàn)代，磁現(xiàn)象與日常生活、科技密切相關(guān)．導(dǎo)入我國是世界上最早發(fā)現(xiàn)磁現(xiàn)象的國家，早在戰(zhàn)國末年物理：《磁場》課件(新人教版選修31)電磁爐采用磁場感應(yīng)電流（又稱為渦流）的加熱原理，通過電子線路板組成部分產(chǎn)生交變磁場、當(dāng)用含鐵質(zhì)鍋具底部放置爐面時，鍋具即切割交變磁感線而在鍋具底部金屬部分產(chǎn)生交變的電流（即渦流），渦流使鍋具鐵分子高速無規(guī)則運(yùn)動，分子互相碰撞、摩擦而產(chǎn)生熱能使器具本身自行高速發(fā)熱，用來加熱和烹飪食物。

電磁爐采用磁場感應(yīng)電流（又稱為渦流）的加熱原理，通過電子線路

上海磁懸浮列車專線西起上海地鐵龍陽路站，東至上海浦東國際機(jī)場,列車加速到平穩(wěn)運(yùn)行之后，速度是430公里/小時。這個速度超過了F1賽事的最高時速。上海磁懸浮列車專線西起上海地鐵龍陽路站，東至上“司南”

一、磁現(xiàn)象“司南”一、磁現(xiàn)象

最初發(fā)現(xiàn)的磁體是被稱為“天然磁石”的礦物，其中含有主要成分為Fe3O4，能吸引其他物體，很像磁鐵.一、磁現(xiàn)象最初發(fā)現(xiàn)的磁體是被稱為“天然磁石”的礦物，其中含有主要1.磁性：能夠吸引鐵質(zhì)物體的性質(zhì).2.磁體：具有磁性的物體叫磁體.3.磁極：磁體上磁性最強(qiáng)的部分叫磁極.小磁針靜止時指南的磁極叫做南極,又叫S極;

指北的磁極叫做北極,又叫N極.4.磁極間的相互作用:

同名磁極相斥，異名磁極相吸.5.變無磁性物體為有磁性物體叫磁化,

變有磁性物體為無磁性物體叫退磁.一、磁現(xiàn)象1.磁性：能夠吸引鐵質(zhì)物體的性質(zhì).2.磁體：具有磁性的物體叫【問題】

1.電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象有何相似?2.電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象有何區(qū)別?3.為什么丹麥物理學(xué)家奧斯特相信電和磁之間存在關(guān)系?4.為什么之前的實(shí)驗(yàn)都失敗了?縱向力橫向作用【問題】2.電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象有何區(qū)別?3.為什么丹麥物理學(xué)家奧

1777年8月14日生于丹麥朗格蘭德島一個藥劑師家庭．12歲開始幫助父親在藥房里干活，同時堅持學(xué)習(xí)化學(xué)．由于刻苦攻讀，17歲以優(yōu)異的成績考取了哥本哈根大學(xué)的免費(fèi)生．他一邊當(dāng)家庭教師，一邊在學(xué)校學(xué)習(xí)藥物學(xué)、天文、數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等．1806年任哥本哈根大學(xué)物理學(xué)教授，1820年4月發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng).1821年被選為英國皇家學(xué)會會員，1823年被選為法國科學(xué)院院士，后來任丹麥皇家科學(xué)協(xié)會會長．二、電流的磁效應(yīng)1777年8月14日生于丹麥朗格蘭德島一個藥劑師家庭．1二、電流的磁效應(yīng)奧斯特實(shí)驗(yàn)二、電流的磁效應(yīng)奧斯特實(shí)驗(yàn)奧斯特實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)裝置2、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象當(dāng)給導(dǎo)線通電時,與導(dǎo)線平行放置的小磁針發(fā)生轉(zhuǎn)動3、注意事項:導(dǎo)線應(yīng)沿南北方向水平放置4、實(shí)驗(yàn)結(jié)論:通電導(dǎo)體對磁體有力的作用二、電流的磁效應(yīng)奧斯特實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)裝置2、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象當(dāng)給導(dǎo)線通電時,與導(dǎo)線【問題】

磁體之間是通過什么發(fā)生相互作用的呢?【聯(lián)想】

電荷之間是通過什么發(fā)生相互作用的呢?電荷之間的相互作用是通過電場發(fā)生的磁體之間的相互作用是通過磁場發(fā)生的電場和磁場都是一種物質(zhì)【問題】【聯(lián)想】電荷之間的相互作用是通過電場發(fā)生的磁體之間的1.磁場:磁體周圍空間存在的一種特殊物質(zhì).三、磁場【問題】是否只有磁鐵周圍才存在磁場?

磁體磁體磁場1.磁場:磁體周圍空間存在的一種特殊物質(zhì).三、磁場【問題】是2.電流的磁效應(yīng)：電流能在周圍空間產(chǎn)生磁場.磁鐵不是磁場的唯一來源.磁體磁體磁場三、磁場1.磁場:磁體周圍空間存在的一種特殊物質(zhì).2.電流的磁效應(yīng)：磁體磁體磁場三、磁場1.磁場:磁體周圍空間結(jié)論：

磁體對通電導(dǎo)體有力的作用磁體與電流之間的相互作用結(jié)論：磁體對通電導(dǎo)體有力的作用磁體與電流之間的相互作問題：磁體和通電導(dǎo)體之間的相互作用是通過什么發(fā)生的呢?磁體電流磁場問題：磁體和通電導(dǎo)體之間的相互作用是通過什么發(fā)生的呢?磁三、磁場磁體磁體磁體電流磁場磁場2、電流的磁效應(yīng)：

電流能在周圍空間產(chǎn)生磁場.問題:電流與電流之間是否有力的作用?三、磁場磁體磁體磁體電流磁場磁場2、電流的磁效應(yīng)：問題:電流結(jié)論:同向電流相互吸引。結(jié)論:反向電流相互排斥。問題:電流和電流之間的相互作用是通過什么發(fā)生的呢?電流電流磁場問題:電流與電流之間是否有力的作用?結(jié)論:同向電流相互吸引。結(jié)論:反向電流相互排斥。問題:電流和物理：《磁場》課件(新人教版選修31)三、磁場磁體磁體磁體電流磁場磁場2、電流的磁效應(yīng):電流能在周圍空間產(chǎn)生磁場.1、磁場:磁體周圍空間存在的一種特殊物質(zhì).電流電流磁場三、磁場磁體磁體磁體電流磁場磁場2、電流的磁效應(yīng):電流能在周

磁場對放入其中的磁體或通電導(dǎo)體會產(chǎn)生磁力作用。

（磁體與磁體之間、磁體與通電導(dǎo)體之間、通電導(dǎo)體與通電導(dǎo)體之間的相互作用都是通過磁場發(fā)生的）3、磁場的性質(zhì)磁體磁體磁場電流電流三、磁場磁場對放入其中的磁體或通電導(dǎo)體會產(chǎn)生磁力作用。

3.2磁感應(yīng)強(qiáng)度

3-1第三章磁場3.2磁感應(yīng)強(qiáng)度3-1第三章磁場1.用哪個物理量來描述電場的強(qiáng)弱和方向？用電場強(qiáng)度來描述電場的強(qiáng)弱和方向.2.電場強(qiáng)度是如何定義的？其定義式是什么？

電場強(qiáng)度是通過將一試探電荷放在電場中分析電荷所受的電場力與試探電荷量的比值來定義的.定義式為E=.

1.用哪個物理量來描述電場的強(qiáng)弱和方向？用電場強(qiáng)度來描述電場一.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向：

小磁針北極受力的方向，亦即小磁針靜止時北極(N)所指的方向規(guī)定為該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，簡稱為磁場方向。

磁場對電流的作用力通常稱為安培力.一.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向：小磁針北1：保持磁場和通電導(dǎo)線的長度不變，改變電流的大小。2：保持磁場和導(dǎo)線中的電流不變，改變通電導(dǎo)線的長度。探究影響通電導(dǎo)線受力的因素1：保持磁場和通電導(dǎo)線的長度不變，改變電流的大小。2：保持磁1：保持磁場和通電導(dǎo)線的長度不變，改變電流的大小?，F(xiàn)象：電流越大，導(dǎo)線的偏角越大。結(jié)論：在通電導(dǎo)線的長度和磁場不變時，電流越大，導(dǎo)線所受的安培力就越大。2：保持磁場和導(dǎo)線中的電流不變，改變通電導(dǎo)線的長度。結(jié)論：在通電導(dǎo)線的電流和磁場不變時，導(dǎo)線越長，導(dǎo)線所受的安培力就越大。

精確的實(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L成正比，又與導(dǎo)線中的電流I成正比，即與I和L的乘積成正比。B=F/IL1：保持磁場和通電導(dǎo)線的長度不變，改變電流的大小?，F(xiàn)象：電流磁感應(yīng)強(qiáng)度：1.定義：在磁場中垂直于磁場方向的通電導(dǎo)線，所受的安培力F

跟電流I和導(dǎo)線長度L的乘積IL

的比值叫磁感應(yīng)強(qiáng)度.2.定義式：B=

思考1：一根長度為L的導(dǎo)線通有電流I，當(dāng)放到磁場中某點(diǎn)時受到的安培力為F，問導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為嗎？電流元：很短的一段通電導(dǎo)線中的電流I與導(dǎo)線長度L的乘積IL叫做電流元。磁感應(yīng)強(qiáng)度：1.定義：在磁場中垂直于磁場方向的通電導(dǎo)線，所受[思考]

有人根據(jù)B=F/IL提出：磁場中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B跟磁場力F成正比，跟電流強(qiáng)度I和導(dǎo)線長度L的乘積IL成反比，這種提法有什么問題？錯在哪里？

磁場中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度只決定于場源和該點(diǎn)在場中的位置，與在該點(diǎn)放不放通電導(dǎo)線、通電導(dǎo)線的長度、導(dǎo)線中的電流以及導(dǎo)線受力情況無關(guān)。[思考]磁場中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度只決定于場源和該點(diǎn)在場

5.方向：磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，把某點(diǎn)的磁場方向定義為該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向.4.在國際單位制中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位是特斯拉，簡稱特，國際符號是T.

1T=1N/(Am)3.物理意義：B是表示磁場強(qiáng)弱和方向的物理量，是描述磁場力的性質(zhì)的物理量。

5.方向：磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，把某點(diǎn)的磁場方向定義為該點(diǎn)的

若在某一空間同時存在幾個磁場，那么該空間中的某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)如何確定？想一想

若在某一空間同時存在幾個磁場，那么該空間中的某6.磁場的疊加若某一空間同時存在幾個磁場，空間的磁場應(yīng)由這幾個磁場疊加而成，某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則有B=B1+B2+B3……（矢量和）6.磁場的疊加磁感應(yīng)強(qiáng)度B①B的方向：小磁針靜止時N極所指的方向。②B的大?。海˙⊥L）注：磁感應(yīng)強(qiáng)度B為矢量，其由磁場本身屬性決定。磁感應(yīng)強(qiáng)度B①B的方向：小磁針靜止時N極所指的方向。②B的3.3幾種常見的磁場3.3幾種常見的磁場一.磁感線

把小磁針放在磁體磁場中的不同位置，小磁針靜止時的指向一般不相同一.磁感線把小磁針放在磁體磁場中的不同位置，小磁針

小磁針在磁場中靜止時的取向反映了磁場的方向，設(shè)想一下，如果磁場中各處都連續(xù)擺滿了小磁針，會是什么現(xiàn)象？磁感線

曲線上任一點(diǎn)的切線方向，與這點(diǎn)上的磁場方向一致——磁感線小磁針在磁場中靜止時的取向反映了磁場的方向，磁感實(shí)驗(yàn)中常用鐵屑來模擬磁感線的形狀。

利用同樣的方法可以得到不同磁體的磁感線分布圖磁感線：磁場中畫出一系列有方向的曲線，且使曲線上每一點(diǎn)的切線方向與該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向一致。實(shí)驗(yàn)中常用鐵屑來模擬磁感線的形狀。利用同樣的方

人們規(guī)定，磁場的強(qiáng)弱可以用磁感線的疏密程度來表示：磁感線越密的地方磁場越強(qiáng)，磁感線越稀的地方磁場越弱磁感線右圖中：B點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大于A點(diǎn)人們規(guī)定，磁場的強(qiáng)弱可以用磁感線的磁感線右圖中c.磁感線的疏密可以反映磁場的強(qiáng)弱d.任何兩條磁感線都不相交磁感線的特點(diǎn)：a.為形象地描述磁場而人為引入的假想曲線b.磁感線某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的磁場方向e.磁感線是封閉曲線c.磁感線的疏密可以反映磁場的強(qiáng)弱磁感線的特點(diǎn)：a.為形象二、幾種常見磁場磁感線分布1、條形磁鐵二、幾種常見磁場磁感線分布1、條形磁鐵地磁場1.地球是一個巨大的磁體2.地球周圍空間存在的磁場叫地磁場3.地磁的北極在地理的南極附近,地磁的南極在地理的北極附近,但兩者并不完全重合,它們之間的夾角稱為磁偏角4.磁偏角的數(shù)值在地球上不同地方是不同的地磁場1.地球是一個巨大的磁體2.地球周圍空間存在的磁場叫地二、幾種常見磁場磁感線分布1、馬蹄形磁鐵二、幾種常見磁場磁感線分布1、馬蹄形磁鐵3、直線電流周圍磁場（右手螺旋定則）安培定則：用右手握住導(dǎo)線，讓伸直的大拇指所指的方向跟電流的方向一致，彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環(huán)繞方向。磁感線為以導(dǎo)線上的各點(diǎn)為圓心的同心圓，且在跟導(dǎo)線垂直的平面上。二、幾種常見磁場磁感線分布3、直線電流周圍磁場（右手螺旋定則）安培定則：用右手握住導(dǎo)線直線電流

畫出直線電流的磁場的立體、頂視、底視、正視圖課堂練習(xí)直線電流畫出直線電流的磁場的立體、頂視、底視、正視圖課堂練問題：如果把通電直導(dǎo)線彎成圓環(huán)，那么它周圍的磁場又是如何分布？解決方案：用安培定則分析問題：如果把通電直導(dǎo)線彎成圓環(huán)，那么它周圍的磁場又是如何分布4、環(huán)形電流周圍磁場安培定則：讓右手彎曲的四指和環(huán)形電流的方向一致，伸直的大拇指所指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線中心軸線上磁感線的方向。環(huán)形電流的磁場可等效為小磁針或條形磁鐵.4、環(huán)形電流周圍磁場安培定則：讓右手彎曲的四指和環(huán)形電流的方課堂練習(xí)畫出下圖環(huán)形電流磁感線的俯視圖和正視圖：立體圖課堂練習(xí)畫出下圖環(huán)形電流磁感線的俯視圖和正視圖：立體圖

環(huán)形電流其實(shí)就是只有一匝的通電螺線管，通電螺線管則是由許多環(huán)形電流串聯(lián)而成的。通電螺線管的磁場也就是這些環(huán)形電流磁場的疊加。環(huán)形電流的安培定則也可以用來判定通電螺線管的磁場。環(huán)形電流其實(shí)就是只有一匝的通電螺線管，通電螺線5、通電螺旋管周圍磁場等效安培定則：用右手握住螺旋管，讓彎曲的四指所指的方向跟電流方向一致，大拇指所指的方向就是螺旋管內(nèi)部磁感線的方向。5、通電螺旋管周圍磁場等效安培定則：用右手握住螺旋管，讓彎曲

磁鐵和電流都能產(chǎn)生磁場，磁鐵的磁場和電流的磁場是否有相同的起源呢？電流是電荷的運(yùn)動產(chǎn)生的，所以電流的磁場應(yīng)該是由于電荷的運(yùn)動產(chǎn)生的。那么，磁鐵的磁場是否也是由電荷的運(yùn)動產(chǎn)生的呢？思考與討論磁鐵和電流都能產(chǎn)生磁場，磁鐵的磁場和電流的磁場是否有——證明了運(yùn)動電荷確實(shí)能產(chǎn)生磁場羅蘭的實(shí)驗(yàn)

美國科學(xué)家羅蘭的實(shí)驗(yàn)：把大量的電荷加在一個橡膠圓盤上，然后使圓盤繞中心高速轉(zhuǎn)動，在盤的附近用小磁針來檢驗(yàn)運(yùn)動電荷產(chǎn)生的磁場，結(jié)果發(fā)現(xiàn)小磁針果然發(fā)生了偏轉(zhuǎn)?！C明了運(yùn)動電荷確實(shí)能產(chǎn)生磁場羅蘭的實(shí)驗(yàn)美國科學(xué)家三、安培分子電流假說

通電螺線管外部的磁場與條形磁鐵的磁場十分相似，法國學(xué)者安培由此受到啟發(fā)，提出了著名的分子電流假說。三、安培分子電流假說通電螺線管外部的磁場與條形

法國科學(xué)家安培認(rèn)為：在原子、分子等物質(zhì)微粒的內(nèi)部，存在著一種環(huán)形電流——分子電流，分子電流使每個分子都成為微小的磁體，它的兩側(cè)相當(dāng)于兩個磁極。分子電流假說NS法國科學(xué)家安培認(rèn)為：在原子、分子等物質(zhì)微粒的內(nèi)部，存在分子電流假說對磁化和去磁現(xiàn)象的解釋1、一根軟鐵棒在未被磁化時，內(nèi)部各分子電流的取向是雜亂無章的，它們的磁場互相抵消，對外界不顯磁性。2、當(dāng)軟鐵棒受到外界磁場的作用時，各分子電流的取向變得大致相同，軟鐵棒就被磁化了，兩端對外界顯示出較強(qiáng)的磁作用，形成磁極。3、磁體受到高溫或猛烈敲打時，會失去磁性，這是因?yàn)榧ち业臒徇\(yùn)動或機(jī)械振動，使各分子電流的取向變得雜亂了。分子電流假說對磁化和去磁現(xiàn)象的解釋1、一根軟鐵棒在未被磁意義:1)成功解釋磁化和消磁現(xiàn)象3)揭示了電和磁的本質(zhì)聯(lián)系2)揭示了磁性的起源三、安培分子電流假說意義:1)成功解釋磁化和消磁現(xiàn)象3)揭示了電和磁的本質(zhì)聯(lián)系2磁體磁體磁場電流電流磁現(xiàn)象的電本質(zhì)：運(yùn)動電荷磁場運(yùn)動電荷一切磁場都是由運(yùn)動電荷產(chǎn)生；

一切磁現(xiàn)象都是運(yùn)動電荷周圍磁場間的相互作用.磁體磁體磁場電流電流磁現(xiàn)