《2018-2019學年高中物理 第三章 磁場 1 磁現(xiàn)象和磁場 2 磁感應強度課件 新人教版選修3-1.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2018-2019學年高中物理 第三章 磁場 1 磁現(xiàn)象和磁場 2 磁感應強度課件 新人教版選修3-1.ppt（27頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、1磁現(xiàn)象和磁場 2磁感應強度,,1了解磁現(xiàn)象，知道磁性、磁極的概念 2知道電流的磁效應、磁極間的相互作用 3知道磁極和磁極之間、磁極和電流之間、電流和電流之間都是通過磁場發(fā)生相互作用的知道地球有南北磁極 4理解和掌握磁感應強度的方向、大小和單位 5能用磁感應強度的定義式進行有關計算,教學目標,,,【重點】 1電流的磁效應和磁場概念的形成 2磁感應強度的物理意義 【難點】 1磁現(xiàn)象的應用 2磁感應強度概念的建立,重點難點,,,磁場的基本知識在初中學習中已經(jīng)有所接觸，學生在生活中對磁現(xiàn)象的了解也有一定的基礎但磁之間的相互作用畢竟是抽象的，并且大部分學生可能知道電與磁的聯(lián)系，但沒有用一種普遍聯(lián)系的觀
2、點去看電與磁的關系，也沒有一種自主的能力去用物理的思想推理實驗現(xiàn)象和理論的聯(lián)系學生對磁場在現(xiàn)實生活中的應用是比較感興趣的，故最好通過多媒體手段讓學生能了解地磁場、太陽的磁場和自然界的一些現(xiàn)象的聯(lián)系(如黑子、極光等)，滿足學生渴望獲取新知識的需求,教學建議,,,磁感應強度是本章的重點內容，告訴學生一定要高度重視本節(jié)課內容的學習 學生在研究電場時，已經(jīng)學習確定了一個叫作電場強度的物理量，用來描述電場的強弱，與此對比類似引出表示磁場強度和方向的物理量,教學建議,,,【導入一】 教師通過多媒體展示指南針、電流表、質譜儀、回旋加速器等 教師：這些儀器你認識哪些？ 學生回答，教師依次說出這些儀器的名稱
3、教師：我國是世界上最早發(fā)現(xiàn)磁現(xiàn)象的國家早在戰(zhàn)國末年就有了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)作出了巨大的貢獻在現(xiàn)代生活中，利用磁場的儀器或工具隨處可見，如我們將要學習的電流表、質譜儀、回旋加速器等進入21世紀后，科技發(fā)展突飛猛進、一日千里，同學們作為新世紀的主人，肩負著民族振興的重任，希望同學們勤奮學習，為攀登科學高峰打好扎實的基礎今天，我們首先認識磁場,新課導入,,,【導入二】 復習上課時知識后引入 要點：磁場的概念提問、引入新課： 磁場不僅有方向，而且也有強弱之別，為表征磁場的強弱和方向就要引入一個物理量怎樣的物理量能夠起到這樣的作用呢？ (緊接
4、著教師提問以下問題) 1哪個物理量用來描述電場的強弱和方向？,新課導入,,學生答用電場強度來描述電場的強弱和方向 2電場強度是如何定義的？其定義式是什么？ 學生答電場強度是通過將一試探電荷放在電場中分析電荷所受的靜電力與試探電荷量的比值來定義的，其定義式為 . 過渡語：今天我們用類似的方法來學習描述磁場強弱和方向的物理量磁感應強度,,【導入三】投影圖311,新課導入,,是否可以用研究電場的方法，分析磁體或電流在磁場中所受的力來確定磁場強弱和方向呢？,,【導入四】 信鴿有天生的歸巢的本能，即使遠隔千山萬水，它們也能回到自己熟悉和生活的地方，除非沒有陽光的暴風雨天氣或者出現(xiàn)日食的時候，它們才會
5、迷路科學研究發(fā)現(xiàn)，信鴿迷路的原因是地球磁場受到影響，信鴿認路的關鍵因素是地磁場磁，普遍存在于我們的周圍，磁，有著廣泛的應用，現(xiàn)在我們就開始探究磁的奧秘.,新課導入,,1.物質具有吸引等物質的性質叫磁性,具有磁性的物體叫磁體. 2.能夠自由轉動的磁體,靜止時指南的磁極叫作(S極),指北的磁極叫作 (N極). 3.通電導線周圍有磁場,丹麥物理學家發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應,揭示了電和磁之間是有聯(lián)系的.,磁現(xiàn)象,,知識必備,知識點一,鐵、鈷、鎳,南極,北極,奧斯特,1.定義:磁場是磁體與周圍存在的一種特殊物質,它能夠傳遞磁體與磁體、磁體與電流、電流與電流之間的作用. 2.物質性:磁場雖然看不見、摸不著,但確
6、實是存在的. 3.基本性質:對放入其中的或有力的作用. 4.地球是一個大磁體,地磁極在地理北極附近,地磁極在地理南極附近.,磁場,,知識必備,知識點二,電流,磁體,電流,南,北,1.物理意義:描述磁場強弱的物理量. 2.方向:規(guī)定小磁針時N極所指的方向為該點的磁感應強度方向,簡稱磁場的方向. 3.大小:在磁場中磁場方向的通電導線受到的磁場力跟導線中的電流和導線的長度的乘積的比值,即B=. 4.單位:,簡稱特,符號是T,1 T= .,磁感應強度,,知識必備,知識點三,靜止,垂直于,特斯拉,想一想 我們平時擺弄磁鐵時,觀察到磁鐵能吸引什么物質?指南針有什么作用?兩個不直接接觸的磁極之間是通過
7、什么發(fā)生相互作用的呢? 要點總結 自然界中的磁體存在著兩個磁極,同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引.,磁現(xiàn)象,,學習互動,考點一,例1 實驗表明磁體能吸引一元硬幣,對這種現(xiàn)象的解釋正確的是() A.硬幣一定是鐵做的,因為磁體能吸引鐵 B.硬幣一定是鋁做的,因為磁體能吸引鋁 C.磁體的磁性越強,能夠吸引的物質種類越多 D.硬幣中含有磁性材料,被磁化后能夠被吸引,,學習互動,,答案 D 解析 一元硬幣中含有磁性材料,放在磁體的磁場中能夠被磁化獲得磁性,因而能夠被磁體吸引,故選項D正確.,想一想 通電的螺線管為什么能吸引鐵釘?為什么螺線管沿軸線收縮靠攏? 要點總結 1.奧斯特實驗是把導線沿南北方向放
8、置在小磁針上方,導線通電時小磁針才會發(fā)生轉動. 2.磁體與磁體之間、磁體與電流之間、電流與電流之間的相互作用都是通過磁場發(fā)生的.,磁場,,學習互動,考點二,例2 (多選)下列說法中正確的是() A.磁體與電流間的相互作用是通過磁體的磁場和電流的電場產生的 B.磁體與電流間的相互作用是通過磁場產生的 C.電流與電流間的相互作用是通過電場產生的 D.電流與電流間的相互作用是通過磁場產生的,,學習互動,,答案 BD 解析 磁體與磁體之間、磁體與電流之間、電流與電流之間,其相互作用都是通過磁場發(fā)生的,所以選項B、D正確,選項A、C錯誤.,想一想 有人根據(jù)B= 提出:磁場中某點的磁感應強度B跟磁場力
9、F成正比,跟電流I和導線長度L的乘積IL成反比,這種提法有什么問題?錯在哪里? 要點總結 1.判斷磁場的方向除了采用定義法(小磁針靜止時N極所指的方向為該點的磁場方向)之外,還可以采用另一種判斷方法:小磁針轉動過程中N極受到的磁場力的方向為磁場的方向. 2.磁感應強度大小的定義式B= 的適用條件是通電導線垂直于磁場方向放置. 3.磁感應強度由磁場本身的性質決定,與放入磁場的電流及其所受的力沒有關系.,磁感應強度,,學習互動,考點三,例3 關于磁感應強度,下列說法中正確的是() A.若長為L、電流為I的導線在某處受到的磁場力為F,則該處的磁感應強度一定為 B.由B= 知,B與F成正比,與I
10、L成反比 C.由B= 知,一小段通電導線在某處不受磁場力,說明該處一定無磁場 D.磁感應強度的方向就是小磁針北極所受磁場力的方向,,學習互動,,答案 D 解析 磁場中某點的磁感應強度B是客觀存在的,與是否放置通電導線無關,故選項B錯誤;定義式B= 中要求一小段通電導線垂直于磁場放置,如果平行于磁場放置,則力F=0,故選項A、C錯誤.,例4 有一小段通電導線,長為1 cm,導線中電流為5 A,把它置于磁場中某處,它受到的磁場力為0.1 N,若該處的磁感應強度為B,則() A.B=2 T B.B2 T C.B2 T D.以上情況都有可能,,學習互動,,1.在做“奧斯特實驗”時，下列操作
11、中現(xiàn)象最明顯的是() A沿電流方向放置磁針，使磁針在導線的延長線上 B沿電流方向放置磁針，使磁針在導線的正下方 C電流沿南北方向放置在磁針的正上方 D電流沿東西方向放置在磁針的正上方,,備用習題,,答案 C 解析 把導線沿南北方向放置在磁針的正上方，通電時磁針發(fā)生明顯的偏轉。,2. 把長度為L、電流為I的一小段電流元分別放入某磁場中的A、B兩點，電流元在A點受到的磁場力較大，則() AA點的磁感應強度一定大于B點的磁感應強度 BA、B兩點磁感應強度可能相等 CA、B兩點磁感應強度一定不相等 DA點磁感應強度一定小于B點磁感應強度,,備用習題,,答案 B 解析 由于電流元方向和磁場方向關系不確定
12、，所以無法比較A、B兩點的磁感應強度，故B正確,3.某地地磁場的磁感應強度大約是4.0105 T，在該地有一根長為500 m的通電導線，通過它的電流為10 A，求該導線受到的最大磁場力,,備用習題,,答案 0.2 N,,自我檢測,1.(奧斯特實驗)奧斯特實驗說明了() A.磁場的存在 B.磁場的方向性 C.電流可以產生磁場 D.磁體間有相互作用,,答案 C 解析 奧斯特實驗中電流能使靜止的小磁針發(fā)生偏轉,說明電流周圍存在磁場,即電流產生了磁場,選項C正確.,,自我檢測,2. (對地磁場的理解)(多選)下列說法正確的是() A.地球是一個巨大的磁體,其N極在地理南極附近,S極在地理北極附近 B.
13、地球表面的磁場的豎直分量在南半球垂直于地面向上,在北半球垂直于地面向下 C.在地球的周圍存在著磁場,但地磁的兩極與地理的兩極并不重合,其間有一個夾角,這就是磁偏角,磁偏角的數(shù)值在地球上不同地點是相同的 D.在地球表面各點磁場強弱相同,,答案 AB 解析 地磁場的分布類似于條形磁鐵周圍的磁場分布,所以在地球表面赤道上的磁場最弱,選項D錯誤;在地球上不同位置,磁偏角的數(shù)值是不同的,因此選項C錯誤.,,自我檢測,3.(電流的磁場)(多選)以下說法正確的是() A.若電流元在磁場中受到的磁場力為F,則B= B.若電流元在磁場中受到的磁場力為F,則磁感應強度可能大于 C.磁場中電流元受到的磁場力大的地方
14、,磁感應強度一定大 D.磁感應強度為零的地方,一小段通電直導線在該處一定不受磁場力,,答案 BD 解析 判斷磁感應強度的大小需在電流元受力最大的前提下進行,即電流方向與該點磁場方向垂直,故A錯誤,B正確。電流元在磁場中所受磁場力與其放置的位置有關,電流元受力大的地方磁感應強度不一定大,但在磁感應強度為零的地方,通電導線一定不受磁場力,故C錯誤,D正確。,,自我檢測,4.(磁感應強度的理解及計算)如圖3-1-1所示,ab、cd為相距2 m的平行金屬導軌,水平放置在豎直向下的勻強磁場中,質量為3.6 kg、長為2 m的金屬棒MN垂直于導軌放置,當金屬棒中通以8 A的電流時,金屬棒受到水平方向的磁場力作用沿著導軌做勻加速運動,加速度為2 m/s2,當棒中通以同方向的5 A的電流時,棒恰好沿著導軌做勻速運動,求此勻強磁場的磁感應強度的大小. 圖3-1-1,,,自我檢測,
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