高中人教版 (新课标)选修3-1第三章 磁场3 几种常见的磁场导学案

江苏省新沂市王楼中学高中物理选修3-1《3.3 几种常见的磁场》学案2

1．  学习目标 知道几种常见磁场磁感线的空间分布情况。

2．  会用安培定则判断通电直导线和通电线圈周围的磁场方向。

3．  了解安培分子电流假说。

4．                                          知道磁通量。

学习重、难点 安培定则的运用。

学法指导 自主、合作、探究

1．  知识链接 回顾：条形磁铁、同名磁极、异名磁极间磁感线的分布情况。

2．                                          总结电场线与磁感线的区别。

学习过程 用案人自我创新

【自主学习】

一、磁感线

1．定义：如果在磁场中画出一些有方向的曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点的____________的方向一致．

2．特点：磁感线的疏密程度表示__________，磁场强的地方磁感线密，磁场弱的地方__________．

[问题延伸]

磁感线与电场线类似，任何两条磁感线都不会________．电场线从正电荷出发到负电荷终止，是不闭合的，但磁感线不同，它是________曲线．

二、几种常见的磁场

1．通电直导线：右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与__________一致，弯曲的四指所指的方向就是________环绕的方向．

2．通电环形导线和通电螺线管：让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线________________________磁感线的方向或螺线管__________磁感线的方向．

三、安培分子电流假说

1．分子电流假说：在原子、分子等物质微粒的内部，存在着一种____________——分子电流．

2．____________，决定了物体对外是否显磁性．

四、匀强磁场

1．定义：____________处处相同的磁场．

2．磁感线：间隔相同的____________．

3．实例：距离很近的两个异名磁极间的磁场，两平行放置的通电线圈，其中间区域的磁场都是匀强磁场．

五、磁通量

1．定义：匀强磁场磁感应强度B与和磁场方向______的平面面积S的乘积，即Φ＝________.

2．单位：1________＝1________.

3．引申：B＝，因此磁感应强度B又叫________.

例1　关于磁感线的描述，下列说法中正确的是(　　)

A．磁感线可以形象地描述各点磁场的强弱和方向，它每一点的切线方向都和小磁针放在该点静止时北极所指的方向一致

B．磁感线可以用细铁屑来显示，因而是真实存在的

C．两条磁感线的空隙处一定不存在磁场

D．两个磁场叠加的区域，磁感线就可能相交

听课记录：　

变式训练1　关于磁感线的认识下列说法正确的是(　　)

A．磁感线从磁体的N极出发，终止于磁体的S极

B．磁感线可以表示磁场的强弱和方向

C．磁场中某点磁场的方向，即为该点的磁感线的切线方向

D．沿磁感线的方向，磁感应强度减弱

图1

例2　一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时，磁针的S极向纸内偏转，如图1所示，则这束带电粒子可能是(　　)

A．向右飞行的正离子束

B．向左飞行的正离子束

C．向右飞行的负离子束

D．向左飞行的负离子束

听课记录：　

变式训练2　有一束电子流沿x轴正方向高速运动，如图2所示，电子流在z轴上的P点处所产生的磁场方向是沿(　　)

A．y轴正方向                 B．y轴负方向

C．z轴正方向                 D．z轴负方向

例3　如图3所示，线圈平面与水平方向夹角θ＝60°，磁感线竖直向下，线圈平面面积S＝0.4 m2，匀强磁场磁感应强度B＝0.6 T，则穿过线圈的磁通量Φ为多少？

图3

变式训练3　如图4所示，线框面积为S，线框平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直，则穿过线框平面的磁通量为________．若使线框绕OO′轴转过60°，则穿过线框平面的磁通量为________；

图4

若从初始位置转过90°，则穿过线框平面的磁通量为________；若从初始位置转过180°，则穿过线框平面的磁通量变化为________．

达标检测 1．关于磁感应强度的单位T，下列表达式中正确的是(　　)

A．1 T＝1 Wb/m2                     B．1 T＝1 Wb·m2

C．1 T＝1 N·s/C·m                   D．1 T＝1 N/A·m

2．磁铁在高温下或者受到敲击时会失去磁性，根据安培分子电流假说，其原因是(　　)

A．分子电流消失

B．分子电流取向变得大致相同

C．分子电流取向变得杂乱

D．分子电流减弱

3. 如图5所示，通有恒定电流的导线与闭合金属框共面，第一次将金属框由Ⅰ平移到Ⅱ，第二次将金属框由Ⅰ绕cd边翻转到Ⅱ，设先后两次通过金属框的磁通量变化分别为ΔΦ1和ΔΦ2，则(　　)

图5

A．ΔΦ1＜ΔΦ2                       B．ΔΦ1＞ΔΦ2

C．ΔΦ1＝ΔΦ2                       D．ΔΦ1＝－ΔΦ2

4．试在图6中，由电流产生的磁场方向确定导线或线圈中的电流方向．

图6

学习反思 

布置作业