长10cm的导线, 通有3A电流,电流方向与赤道表面地磁场磁感线方向相反,将导线沿垂直磁感线方向放在一匀强赤道表面地磁场磁感线中

初中物理 |
通电直导线在磁场中受到的力的方向A.跟磁感线方向平行,跟电流方向垂直B.跟磁感线方向垂直,跟电流方向平行C.跟磁感线方向垂直,跟电流方向垂直D.跟磁感线方向平行
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 试题难度:
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通电直导线在磁场中受到的力的方向A.跟磁感线方向平行,跟电流方向垂直B.跟磁感线方向垂直,跟电流方向平行C.跟磁感线方向垂直,跟电流方向垂直D.跟磁感线方向平行,跟电流方向平行
试题答案:
试题解析 :
分析:通电导线在磁场中受力方向可由左手定则来判断.解答:由左手定则可知,磁感线、电流、与力的方向是两两垂直的.故选C.点评:左手定则是判断电流受力的基本方法,应熟练掌握.
分析:通电导线在磁场中受力方向可由左手定则来判断.解答:由左手定则可知,磁感线、电流、与力的方向是两两垂直的.故选C.点评:左手定则是判断电流受力的基本方法,应熟练掌握.
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磁感线方向
范文一:磁感线方向磁感线的切线方向就是磁场的方向,以下是几种磁场磁感线方向的判断方法:1.最直接的方法,在磁场中放一小磁针,则小磁针N极所指的方向就是该点的磁感线切线方向2.直导线的磁场方向:右手握住直导线,让拇指指向与电流方向相同,其它四指自然弯曲,则四指的弯曲方向就是磁感线的方向3.线圈磁场:跟上面方法相似,但是要用四指弯曲方向与电流相同,拇指伸直,则拇指所指的方向即为磁感线的方向。磁感线怎么画画电流产生的磁场的磁感线分布图应注意掌握三条原则:1.电流的磁场方向,由右手螺旋定则(安培定则)决定;2.磁感线是闭合曲线;3.磁感应强度大的地方,磁感线密,磁感应强度小的地方,磁感线疏。磁感线是实线还是虚线磁感线是虚线。经典例题用箭头标出图中的磁感线的方向。答案:下列关于磁感线的叙述,正确的是()A.磁感线是真实存在的,细铁屑撒在磁铁附近,我们看到的就是磁感线B.磁感线始于N极,终于S极C.磁感线和电场线一样,不能相交D.沿磁感线方向磁场减弱答案:C解析:磁感线不是真实存在的。是人们假想出来的一簇曲线,A错误;磁感线在磁体外部始于N极,终于S极,在内部始于S极,终于N极,是闭合的曲线,B错误;磁场的强弱看磁感线的疏密,D错误判断方法编辑本段 折叠条形磁铁和蹄形磁铁的磁感线:相对来讲比较简单,在磁铁外部,磁感线从N极出来,进入S极;反之,在内部由S极到N极。直线电流磁场的磁感线:在直线电流磁场的磁感线分布中,磁感线是以通电直线导线为圆心作无数个同心圆,同心圆环绕着通电导线。实验表明,如果改变电流的方向,各点磁场的方向都变成相反的方向,也就是说磁感线的方向随电流的方向而改变。直线电流的方向跟磁感线方向之间的关系可以用安培定则(也叫右手螺旋定则)来判定:用右手握住导线,让伸直的拇指所指的方向跟电流的方向一致,弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向环形电流磁场的磁感线:流过环形导线的电流简称环形电流,从环形电流磁场的磁感线分布,可以看出,环形电流的磁感线也是一些闭合曲线,这些闭合曲线也环绕着通电导线。环形电流的磁感线方向也随电流的方向而改变。研究环形电流的磁场时,我们主要关心圆环轴上各点的磁场方向,这可以用右手螺旋定则来判定:让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是圆环的轴线上磁感线的方向。通电螺线管磁场的磁感线(类似于条形磁铁):螺线管是由导线一圈挨一圈地绕成的。导线外面涂着绝缘层,因此电流不会由一圈跳到另一圈,只能沿着导线流动,这种导线叫做绝缘导线。通电螺线管可以看成是放在一起的许多通电环形导线,我们自然会想到二者的磁场分布也一定是相似的。实际上的确如此。要判断通电螺线管内部磁感线的方向,就必须知道螺线管的电流方向。螺线管的电流方向跟它内部磁感线的方向也可以用右手螺旋定则来判定:用右手握住螺线管,让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向(即N级)。通电螺线管外部的磁感线和条形磁铁外部的磁感线相似,并和内部的磁感线连接,形成一条条闭合曲线。①磁场中并没有磁感线客观存在,而是人们为了研究问题的方便而假想的。②区别电场线和磁感线的不同之处:电场线是不闭合的,而磁感线则是闭合曲线。在磁场中画出一些曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致,这样的曲线叫做磁感线。1.磁力线是人为假想的曲线2.磁力线有无数条3.磁力线是立体的4.所有的磁力线都不交叉5.磁力线的相对疏密表示磁性的相对强弱,即磁力线疏的地方磁性较弱,磁力线密的地方磁性较强6.磁力线总是从 N 极出发,进入与其最邻近的 S 极,并形成。闭合回路这一现象在电磁学中称为磁通连续性定理,由 Maxwell 方程描述为:· B =0 (4-1)上式又称为磁场的高斯定律,表示任意磁场的散度为 0 ,即通过任意闭合曲面的净磁通总是 0 ,磁力线总是闭合的。同电流类似,磁力线总是走磁阻最小(磁导率最大)的路径,因此磁力线通常呈直线或曲线,不存在呈直角拐弯的磁力线。任意二条同向磁力线之间相互排斥,因此不存在相交的磁力线。当铁磁材料未饱和时,磁力线总是垂直于铁磁材料的极性面。当铁磁材料饱和时,磁力线在该铁磁材料中的行为与在非铁磁性介质(如空气、铝、铜等)中一样。由于磁力线具有这样的基本特性,因此介质的磁化状态取决于介质的磁学特性和几何形状。显而易见,在通常情况下,介质都处于非均匀磁化状态,也就是说通常介质内部的磁力线都成曲线状态且分布不均匀;另外,由于在自然界虽存在电的绝缘体,但不存在磁的绝缘体(除超导体物质),使得通常的磁路都存在漏磁。介质处于非均匀磁化状态和磁路都存在漏磁这二个特征,就决定了磁路的准确计算非常复杂。磁感线方向磁感线是为了形象地研究磁场而人为假想的曲线,并不是客观存在于磁场中的真实曲线。 磁感线的切线方向就是磁场的方向,以下是几种磁场磁感线方向的判断方法: 1,最直接的方法,在磁场中放一小磁针,则小磁针N极所指的方向就是该点的磁感线切线方向 2,直导线的磁场方向:右手握住直导线,让拇指指向与电流方向相同,其它四指自然弯曲,则四指的弯曲方向就是磁感线的方向 3,线圈磁场:跟上面方法相似,但是要用四指弯曲方向与电流相同,拇指伸直,则拇指所指的方向即为磁感线的方向。原文地址:磁感线方向磁感线的切线方向就是磁场的方向,以下是几种磁场磁感线方向的判断方法:1.最直接的方法,在磁场中放一小磁针,则小磁针N极所指的方向就是该点的磁感线切线方向2.直导线的磁场方向:右手握住直导线,让拇指指向与电流方向相同,其它四指自然弯曲,则四指的弯曲方向就是磁感线的方向3.线圈磁场:跟上面方法相似,但是要用四指弯曲方向与电流相同,拇指伸直,则拇指所指的方向即为磁感线的方向。磁感线怎么画画电流产生的磁场的磁感线分布图应注意掌握三条原则:1.电流的磁场方向,由右手螺旋定则(安培定则)决定;2.磁感线是闭合曲线;3.磁感应强度大的地方,磁感线密,磁感应强度小的地方,磁感线疏。磁感线是实线还是虚线磁感线是虚线。经典例题用箭头标出图中的磁感线的方向。答案:下列关于磁感线的叙述,正确的是()A.磁感线是真实存在的,细铁屑撒在磁铁附近,我们看到的就是磁感线B.磁感线始于N极,终于S极C.磁感线和电场线一样,不能相交D.沿磁感线方向磁场减弱答案:C解析:磁感线不是真实存在的。是人们假想出来的一簇曲线,A错误;磁感线在磁体外部始于N极,终于S极,在内部始于S极,终于N极,是闭合的曲线,B错误;磁场的强弱看磁感线的疏密,D错误判断方法编辑本段 折叠条形磁铁和蹄形磁铁的磁感线:相对来讲比较简单,在磁铁外部,磁感线从N极出来,进入S极;反之,在内部由S极到N极。直线电流磁场的磁感线:在直线电流磁场的磁感线分布中,磁感线是以通电直线导线为圆心作无数个同心圆,同心圆环绕着通电导线。实验表明,如果改变电流的方向,各点磁场的方向都变成相反的方向,也就是说磁感线的方向随电流的方向而改变。直线电流的方向跟磁感线方向之间的关系可以用安培定则(也叫右手螺旋定则)来判定:用右手握住导线,让伸直的拇指所指的方向跟电流的方向一致,弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向环形电流磁场的磁感线:流过环形导线的电流简称环形电流,从环形电流磁场的磁感线分布,可以看出,环形电流的磁感线也是一些闭合曲线,这些闭合曲线也环绕着通电导线。环形电流的磁感线方向也随电流的方向而改变。研究环形电流的磁场时,我们主要关心圆环轴上各点的磁场方向,这可以用右手螺旋定则来判定:让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是圆环的轴线上磁感线的方向。通电螺线管磁场的磁感线(类似于条形磁铁):螺线管是由导线一圈挨一圈地绕成的。导线外面涂着绝缘层,因此电流不会由一圈跳到另一圈,只能沿着导线流动,这种导线叫做绝缘导线。通电螺线管可以看成是放在一起的许多通电环形导线,我们自然会想到二者的磁场分布也一定是相似的。实际上的确如此。要判断通电螺线管内部磁感线的方向,就必须知道螺线管的电流方向。螺线管的电流方向跟它内部磁感线的方向也可以用右手螺旋定则来判定:用右手握住螺线管,让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向(即N级)。通电螺线管外部的磁感线和条形磁铁外部的磁感线相似,并和内部的磁感线连接,形成一条条闭合曲线。①磁场中并没有磁感线客观存在,而是人们为了研究问题的方便而假想的。②区别电场线和磁感线的不同之处:电场线是不闭合的,而磁感线则是闭合曲线。在磁场中画出一些曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致,这样的曲线叫做磁感线。1.磁力线是人为假想的曲线2.磁力线有无数条3.磁力线是立体的4.所有的磁力线都不交叉5.磁力线的相对疏密表示磁性的相对强弱,即磁力线疏的地方磁性较弱,磁力线密的地方磁性较强6.磁力线总是从 N 极出发,进入与其最邻近的 S 极,并形成。闭合回路这一现象在电磁学中称为磁通连续性定理,由 Maxwell 方程描述为:· B =0 (4-1)上式又称为磁场的高斯定律,表示任意磁场的散度为 0 ,即通过任意闭合曲面的净磁通总是 0 ,磁力线总是闭合的。同电流类似,磁力线总是走磁阻最小(磁导率最大)的路径,因此磁力线通常呈直线或曲线,不存在呈直角拐弯的磁力线。任意二条同向磁力线之间相互排斥,因此不存在相交的磁力线。当铁磁材料未饱和时,磁力线总是垂直于铁磁材料的极性面。当铁磁材料饱和时,磁力线在该铁磁材料中的行为与在非铁磁性介质(如空气、铝、铜等)中一样。由于磁力线具有这样的基本特性,因此介质的磁化状态取决于介质的磁学特性和几何形状。显而易见,在通常情况下,介质都处于非均匀磁化状态,也就是说通常介质内部的磁力线都成曲线状态且分布不均匀;另外,由于在自然界虽存在电的绝缘体,但不存在磁的绝缘体(除超导体物质),使得通常的磁路都存在漏磁。介质处于非均匀磁化状态和磁路都存在漏磁这二个特征,就决定了磁路的准确计算非常复杂。磁感线方向磁感线是为了形象地研究磁场而人为假想的曲线,并不是客观存在于磁场中的真实曲线。 磁感线的切线方向就是磁场的方向,以下是几种磁场磁感线方向的判断方法: 1,最直接的方法,在磁场中放一小磁针,则小磁针N极所指的方向就是该点的磁感线切线方向 2,直导线的磁场方向:右手握住直导线,让拇指指向与电流方向相同,其它四指自然弯曲,则四指的弯曲方向就是磁感线的方向 3,线圈磁场:跟上面方法相似,但是要用四指弯曲方向与电流相同,拇指伸直,则拇指所指的方向即为磁感线的方向。
范文二:教学目的:1、复习初中所学有关磁场知识(磁场的作用、磁感线)2、知道磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都是通过磁场发生相互作用的3、知道条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流、通电螺线管的磁感线分布情况4、理解安培定则(左手螺旋定则)能力目标:通过小组合作研究,培养学生的团结协作能力,观察、分析和综合能力,使学生尝试、了解科学研究的基本方法重点:通过学生探究,老师讲解,弄清条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流、通电螺线管磁感线分布情况难点:理解安培定则教学方法:通过学生探究,教师演示实验,多媒体展示,使学生了解各种磁场的磁感线分布情况,理解安培定则课时数:一课时教学过程 :一、复习巩固初中已学过磁场的有关知识:磁铁有N、S两极,同名磁铁相互排斥,异名磁铁相互吸引磁铁间的相互作用是通过磁场发生的磁铁在周围空间激发磁场,磁场是一种物质磁场的强弱,磁场在各点的方向形象地用磁感线来表示[回顾练习]用磁感线形象地描述条形磁铁、蹄形磁铁所激发的磁场[引导回忆]磁感线有以下特点:1、磁感线的疏密表示各点磁场强弱,磁感线在某点的切线方向即为该点的磁场的方向,也是小磁针在该点的N极指向2、磁感线在空中不相交3、磁铁外部磁感线方向是:N→S※磁铁内部也有磁场,其磁感线方向:S→N磁铁内部、外部磁感线条数一样多,磁感线是闭合曲线二、讲解新课1、引入新课:磁铁能够激发磁场,使小磁针发生偏转。电和磁有许多相似之处,电流是否能在周围空间激发磁场,使小磁针发生偏转呢?[探究课题] 研究电流周围是否存在磁场器材:小磁针一个、电池一节、导线一根、橡皮擦一个(自备)探究方式:分组研究、观察、讨论现象:通电时,小磁针发生了偏转[多媒体展示] 奥斯特实验结论:电流能在周围空间激发磁场,并对磁极产生作用2、讲解磁极对电流的作用[演示实验] 演示磁极对电流的作用实验器材:电池两个、线圈、蹄形磁铁、电键、导线、铁架台(带铁夹)现象:通电后,静止的线圈在磁极中发生了摆动结论:磁极对电流可以产生力的作用(通过磁场)3、讲解电流和电流的相互作用[多媒体展示] 两条平行直导线,当通以同向或反向电流时,两导线间相互作用※为了使实验现象更直观,便于观察,两平行直导线用锡箔纸圆筒代替现象:通以同向电流时,它们相互吸引通以反向电流时,它们相互排斥结论:电流和的电流之间可以通过磁场产生相互作用[小结] 磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都可以通过磁场发生相互作用;磁极和电流都可以在周围空间激发磁场。4、讲解各种磁场的方向、磁感线初中主要讲解了条形磁铁、蹄形磁铁周围磁场,本节课继续讨论电流激发的磁场,研究电流激发的磁场的磁感线方向和电流方向间关系。a:直线电流的磁场:[多媒体展示] 进一步分析奥斯特实验直线电流的磁场的磁感线是一些以导线上各点为圆心的同心圆,这些同心圆都在跟导线垂直的平面上。安培定则:用右手握住导线,让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致,弯曲的四指所指的方向即为磁感线的环绕方向。b:环形电流的磁场:[探究课题] 研究环形电流内部、外部磁感线方向和环形电流方向关系。器材:小磁针一枚、电池一节、导线一根、橡皮擦一个(自备)探究方式:分组研究、教师引导分析现象:通电后,小磁针会发生偏转,环形导线内部和外部小磁针偏转方向相反。安培定则:让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致,伸直的大拇指所指的方向就是环形导线中心轴线上磁感线的方向。c:通电螺线管的磁场:[多媒体展示] 螺线管通电后,螺线管上、中、下部的小磁针偏转情况。通电螺线管的磁感线和条形磁铁的磁感线类似外部是从北极出来,进入南极;内部磁感线跟螺线管的轴线平行,方向由南极指向北极内部、外部磁感线相连,形成环绕电流的闭合曲线安培定则:用右手握住螺线管,让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致,大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向。[小结] 不仅磁铁可在周围空间激发磁场,电流也可在周围空间激发磁场,电流的方向和磁感线的方向关系用安培定则判断。三、练习[讨论] 通电螺线管通电后,螺线管长度和通电前相比,有无变化?如何变化?
范文三:教学目标知识目标1、了解磁场的产生和磁现象.2、理解磁场的方向性,知道用磁感线反映磁场的方向.掌握直线电流、环形电流和通电螺线管产生磁场的磁感线空间分布情况.3、掌握安培定则,并能用安培定则熟练地判定电流、以及电流产生的磁场方向.能力目标1、通过磁场现象的学习,培养学生的观察能力、分析能力和空间想象能力.2、利用电场和磁场的类比教学,培养学生的比较推理能力.情感目标1、让学生了解我国古代对磁现象的研究(如指南针的发明),培养学生爱国主义思想,鼓励他们学习科学的热情.2、通过对磁感线的引进,使得学生了解如何将抽象的概念转化为形象的模型进行研究的方法.教学建议教材分析由于学生在初中时已经对磁场概念有了初步的了解,又由于前面学习了电学的有关知识,因此在学习磁场知识时会比较容易的接受.但是在学习用磁感线来描述磁场以及相关的几个特殊磁场的磁感线分布时会感到一定的困难,教材给了有关的插图,在“媒体资料”中,提供了相关的磁感线分布的三维动画,教师可以参考使用,有助于学生对磁感线空间形象的准确把握.教法建议教师在讲解磁场的有关概念时,可以参考电场的相关内容进行类比,如:电场线描述电场————磁感线描述磁场.在以后几节的学习上,可以大量采用这种方法,分析电场与磁场的相同之处,找出不同,帮助学生加深对“磁场”这一抽象概念的理解.教学设计示例第一节、磁场
磁感线一、素质教育目标(一)知识教学点1、了解磁场的产生和磁现象.2、理解磁场有方向性,知道用磁感线反映磁场的方向.3、能用安培定则熟练地判定电流磁场的方向.4、掌握常见几种磁场的磁感线分布情况.(二)能力训练点1、通过观察演示实验,培养学生的观察能力、分析能力和空间想象能力.2、利用电场和磁场的类比教学,培养学生的比较推理能力.(三)德育渗透点1、了解我国古代对磁现象的研究(如指南针的发明),培养学生爱国主义思想,鼓励他们学习科学的热情.2、通过引进虚拟的磁感线教学,对学生进行物理问题变抽象为形象的方法论教育.(四)美育渗透点让学生体会磁感线图像的对称美、形式美.二、学法引导1、教师采用演示实验法引入,直观教学、利用电场对比教学.2、学生认真观察实验现象,理解磁场的存在,类比电场理解磁场的性质及磁场的描绘.三、重点·难点·疑点及解决办法1、重点(1)理解磁场的基本性质——力的作用和方向性.(2)掌握安培定则及常见几种磁场的磁感线分布.2、难点磁场的空间分布与磁感线的对应联系.3、疑点(1)看不见、摸不着的磁场是客观存在的.(2)描绘磁场的磁感线是虚拟的曲线.4、解决办法(1)通过演示实验,直观地反映磁场的存在,突破本节教学的重点和疑点.(2)利用与电场的对比教学,帮助学生理解几种常见磁场磁感线的空间分布.四、课时安排1课时五、教具学具准备条形磁铁;蹄形磁铁;小磁针;导线和开关;电源;铁架台;细铁屑;玻璃板.六、师生互动活动设计1、教师先演示实验.直观引入磁场的存在,再通过实验演示,学生思考总结磁极之间、电流之间、电流与磁极之间的相互作用是通过磁场来传递的.通过类比电场、演示实验使学生理解磁感线的意义及分布规律.2、课外组织学生阅读材料“电流磁效应的发现”深化对磁场的认识.利用课外时间,要求学生做一做“验证环形电流的磁场方向”实验.七、教学步骤(一)明确目标(略)(二)整体感知本节的教学分为两部分:1、理解磁场客观存在.电磁极间相互作用,推理磁场的客观存在,由演示实验进一步得出电流周围也存在着磁场,磁极与磁极、磁极与电流、电流与电流之间发生相互作用都是通过磁场来传递的、2、对磁场进行描述、通过演示实验得出磁场是有方向性的,用磁感线可以形象地描述磁场的方向性,通过演示实验形象直观显示条形磁铁和蹄形磁铁的磁感线、电流的磁场的磁感线可用安培定则来反映.(三)重点、难点的学习与目标完成过程1、引入新课我国是世界上最早发现磁现象的国家,早在战国末年就有磁铁的记载,我国古代的四大发明之一的指南针就是其中之一,指南针的发明为世界的航海业作出了巨大的贡献.在现代生活中,利用磁场的仪器或工具随处可见,如我们将要学习的电流表、质谱仪、回旋加速器等等.进入21世纪后,科技的发展突飞猛进,一日千里,作为新世纪的主人,肩负着民族振兴的重任,希望同学们勤奋学习,为攀登科学高峰打好扎实的基础.今天,我们首先认识磁场.2、磁场的产生在玻璃板上放两辆小车,小车上各放置一 条形磁铁,通过演示实验(如图)观察到,磁体同名磁极相斥,异名磁极相吸,且不需要接触就可以发生力的作用,显然这一力是场力,但磁铁并不带电,不存在电场,它就是另一种场——磁场、磁体周围存在着磁场,常见的条形磁铁、蹄形磁铁周围都存在着磁场、除磁体周围有磁场外,丹麦物理学家奥斯特首先发现电流周围也存在着磁场、观察演示实验(如图)看出,当通入 电流时,小磁针转动,说明电流周围也有磁场、磁极与磁极之间、电流与磁极之间、电流与电流之间通过演示实验看出都会发生相互作用,这种作用都是通过磁场这种特殊物质发生作用的.3、磁场的性质在磁铁周围的不同位置放置一些小磁针,发现小磁针静止时,指向各不相同如图所示,这表明磁场中不同位置力的作用方向不同,因此磁场具有方向性.与电场对比,在电场中,我们利用检验电荷的受力情况来反映电场的方向性,规定正电荷受的电场力方向为电场方向.在磁场中,我们利用小磁针来规定磁场的方向,规定在磁场中的任意一点小磁针北极受力的方向亦即小磁针静止时北极所指的方向,就是那一点的磁场方向.4、磁感线为了形象地反映电场的方向性,我们引进了电场线的概念.同理,在研究磁场时,我们引进磁感线来反映磁场的方向性,磁感线是一些有方向的曲线,在这些曲线上,每一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同(即为小磁针的北极指向).利用磁感线,我们就可以比较直观地描述磁场的方向性.不同的磁场,磁感线的空间分布是不一样的,常见的磁场的磁感线空间分布情况如下:(1)条形磁铁的磁场取一块玻璃板,在其上面撤上碎铁屑,下面放条形磁铁,轻轻敲击玻璃板,碎铁屑等效于无数个小磁针,形象地显现出磁场的方向,即为磁感线的平面分布情况(如图),所以条形磁铁的磁感线分布如图.(2)蹄形磁铁的磁感线分布情况见图.(3)电流磁场的磁感线分布情况见图.a、通电直导线电流磁场(用右手螺旋定则判定).b、通电环形电流磁场(用右手螺旋定则判定).(4)磁感线的特点a、磁感线是不相交的封闭曲线.b、磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向.c、磁感线的疏密可以反映磁场的强弱.(四)总结、扩展1、磁体周围,电流周围都有磁场,磁场是物质存在的一种形式,其性质是对放入其中的电流和磁体有力的作用.2、磁场是有方向性的,可用磁感线直观形象地反映常见磁场的方向,但须注意磁感线是虚拟的曲线.3、通电螺旋管内部的磁感线是平行轴线分布的.其外部磁感线由N极出发至S极,其内部是由S极重新回到N极的封闭曲线,所以螺旋管内部磁感线最密、磁场最强.八、布置作业九、板书设计第一节磁场一、磁场的产生1、磁场的客观存在.2、磁场的产生.(1)磁体周围.(2)电流周围.3、磁场的基本性质——力的作用.二、磁场的方向1、规定小磁针静止时北极的指向为磁场方向.三、磁感线1、磁感线的概念.2、常见几种磁场的磁感线分布.3、电流磁场的磁感线可用安培定则判定.
范文四:磁场磁感线教学目标知识目标1.了解磁场的产生和磁现象.2.理解磁场的方向性,知道用磁感线反映磁场的方向.掌握直线电流、环形电流和通电螺线管产生磁场的磁感线空间分布情况.3.掌握安培定则,并能用安培定则熟练地判定电流、以及电流产生的磁场方向.能力目标1.通过磁场现象的学习,培养学生的观察能力、分析能力和空间想象能力.2.利用电场和磁场的类比教学,培养学生的比较推理能力.情感目标1.让学生了解我国古代对磁现象的研究(如指南针的发明),培养学生爱国主义思想,鼓励他们学习科学的热情.2.通过对磁感线的引进,使得学生了解如何将抽象的概念转化为形象的模型进行研究的方法.教材分析由于学生在初中时已经对磁场概念有了初步的了解,又由于前面学习了电学的有关知识,因此在学习磁场知识时会比较容易的接受.但是在学习用磁感线来描述磁场以及相关的几个特殊磁场的磁感线分布时会感到一定的困难,教材给了有关的插图,在“媒体资料”中,提供了相关的磁感线分布的三维动画,教师可以参考使用,有助于学生对磁感线空间形象的准确把握.教法建议教师在讲解磁场的有关概念时,可以参考电场的相关内容进行类比,如:电场线描述电场──磁感线描述磁场.在以后几节的学习上,可以大量采用这种方法,分析电场与磁场的相同之处,找出不同,帮助学生加深对“磁场”这一抽象概念的理解.教学设计示例第一节
磁场 磁感线一
素质教育目标(一)知识教学点1.了解磁场的产生和磁现象.2.理解磁场有方向性,知道用磁感线反映磁场的方向.3.能用安培定则熟练地判定电流磁场的方向.4.掌握常见几种磁场的磁感线分布情况.(二)能力训练点1.通过观察演示实验,培养学生的观察能力、分析能力和空间想象能力.2.利用电场和磁场的类比教学,培养学生的比较推理能力.(三)德育渗透点1.了解我国古代对磁现象的研究(如指南针的发明),培养学生爱国主义思想,鼓励他们学习科学的热情.2.通过引进虚拟的磁感线教学,对学生进行物理问题变抽象为形象的方法论教育.(四)美育渗透点让学生体会磁感线图像的对称美、形式美.二
学法引导1.教师采用演示实验法引入,直观教学、利用电场对比教学.2.学生认真观察实验现象,理解磁场的存在,类比电场理解磁场的性质及磁场的描绘.三
重点、难点、疑点及解决办法1.重点(1)理解磁场的基本性质──力的作用和方向性.(2)掌握安培定则及常见几种磁场的磁感线分布.2.难点磁场的空间分布与磁感线的对应联系.3.疑点(1)看不见、摸不着的磁场是客观存在的.(2)描绘磁场的磁感线是虚拟的曲线.4.解决办法(1)通过演示实验,直观地反映磁场的存在,突破本节教学的重点和疑点.(2)利用与电场的对比教学,帮助学生理解几种常见磁场磁感线的空间分布.四
课时安排1课时五
教具学具准备条形磁铁;蹄形磁铁;小磁针;导线和开关;电源;铁架台;细铁屑;玻璃板.六
师生互动活动设计1.教师先演示实验.直观引入磁场的存在,再通过实验演示,学生思考总结磁极之间、电流之间、电流与磁极之间的相互作用是通过磁场来传递的.通过类比电场、演示实验使学生理解磁感线的意义及分布规律.2.课外组织学生阅读材料“电流磁效应的发现”深化对磁场的认识.利用课外时间,要求学生做一做“验证环形电流的磁场方向”实验.七 教学步骤(一)明确目标(略)(二)整体感知本节的教学分为两部分:1、理解磁场客观存在.电磁极间相互作用,推理磁场的客观存在,由演示实验进一步得出电流周围也存在着磁场,磁极与磁极、磁极与电流、电流与电流之间发生相互作用都是通过磁场来传递的、2、对磁场进行描述、通过演示实验得出磁场是有方向性的,用磁感线可以形象地描述磁场的方向性,通过演示实验形象直观显示条形磁铁和蹄形磁铁的磁感线、电流的磁场的磁感线可用安培定则来反映.(三)重点、难点的学习与目标完成过程1.引入新课我国是世界上最早发现磁现象的国家,早在战国末年就有磁铁的记载,我国古代的四大发明之一的指南针就是其中之一,指南针的发明为世界的航海业作出了巨大的贡献.在现代生活中,利用磁场的仪器或工具随处可见,如我们将要学习的电流表、质谱仪、回旋加速器等等.进入21世纪后,科技的发展突飞猛进,一日千里,作为新世纪的主人,肩负着民族振兴的重任,希望同学们勤奋学习,为攀登科学高峰打好扎实的基础.今天,我们首先认识磁场.2.磁场的产生在玻璃板上放两辆小车,小车上各放置一 条形磁铁,通过演示实验(如图)观察到,磁体同名磁极相斥,异名磁极相吸,且不需要接触就可以发生力的作用,显然这一力是场力,但磁铁并不带电,不存在电场,它就是另一种场──磁场、磁体周围存在着磁场,常见的条形磁铁、蹄形磁铁周围都存在着磁场、除磁体周围有磁场外,丹麦物理学家奥斯特首先发现电流周围也存在着磁场、观察演示实验(如图)看出,当通入 电流时,小磁针转动,说明电流周围也有磁场、磁极与磁极之间、电流与磁极之间、电流与电流之间通过演示实验看出都会发生相互作用,这种作用都是通过磁场这种特殊物质发生作用的.3.磁场的性质在磁铁周围的不同位置放置一些小磁针,发现小磁针静止时,指向各不相同如图所示,这表明磁场中不同位置力的作用方向不同,因此磁场具有方向性.与电场对比,在电场中,我们利用检验电荷的受力情况来反映电场的方向性,规定正电荷受的电场力方向为电场方向.在磁场中,我们利用小磁针来规定磁场的方向,规定在磁场中的任意一点小磁针北极受力的方向亦即小磁针静止时北极所指的方向,就是那一点的磁场方向.4.磁感线为了形象地反映电场的方向性,我们引进了电场线的概念.同理,在研究磁场时,我们引进磁感线来反映磁场的方向性,磁感线是一些有方向的曲线,在这些曲线上,每一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同(即为小磁针的北极指向).利用磁感线,我们就可以比较直观地描述磁场的方向性.不同的磁场,磁感线的空间分布是不一样的,常见的磁场的磁感线空间分布情况如下:(1)条形磁铁的磁场取一块玻璃板,在其上面撤上碎铁屑,下面放条形磁铁,轻轻敲击玻璃板,碎铁屑等效于无数个小磁针,形象地显现出磁场的方向,即为磁感线的平面分布情况(如图),所以条形磁铁的磁感线分布如图.(2)蹄形磁铁的磁感线分布情况见图.(3)电流磁场的磁感线分布情况见图.a.通电直导线电流磁场(用右手螺旋定则判定).b.通电环形电流磁场(用右手螺旋定则判定).(4)磁感线的特点a.磁感线是不相交的封闭曲线.b.磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向.c.磁感线的疏密可以反映磁场的强弱.(四)总结、扩展1.磁体周围,电流周围都有磁场,磁场是物质存在的一种形式,其性质是对放入其中的电流和磁体有力的作用.2.磁场是有方向性的,可用磁感线直观形象地反映常见磁场的方向,但须注意磁感线是虚拟的曲线.3.通电螺旋管内部的磁感线是平行轴线分布的.其外部磁感线由N极出发至S极,其内部是由S极重新回到N极的封闭曲线,所以螺旋管内部磁感线最密、磁场最强.八
布置作业九
板书设计第一节磁场一 磁场的产生1.磁场的客观存在.2.磁场的产生.(1)磁体周围.(2)电流周围.3.磁场的基本性质──力的作用.二 磁场的方向1.规定小磁针静止时北极的指向为磁场方向.三 磁感线1.磁感线的概念.2.常见几种磁场的磁感线分布.3.电流磁场的磁感线可用安培定则判定.
范文五:第一节 磁场 磁感线●教学目标一、知识目标1.知道磁场的基本特性是对处在它里面的磁极或电流有磁场力的作用.2.知道磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都是通过磁场发生相互作用的.3.知道什么是磁感线.4.知道条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流和通电螺线管的分布情况.5.会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向.二、能力目标1.进一步培养学生的实验观察、分析的能力.2.培养学生的空间想象能力.三、德育目标在教学中渗透物质的客观性原理.●教学重点1.磁场的物质性和基本特性.2.会用安培定则判定直线电流、环形电流及通电螺线管的磁场方向.●教学难点磁感线的引入及几种常见磁感线的分布特点.●教学方法类比法、实验法、比较法.●教学用具条形磁铁、直导线、环形电流、通电螺线管、小磁针若干、投影仪、展示台、学生电源. ●课时安排1课时●教学过程用投影片出示本节课的学习目标.1.了解磁场,知道电的物质性、来源、基本性质.2.知道什么是磁感线,了解磁感线的意义以及它与电场线的区别.3.掌握几种常见磁场磁感线的分布特点.4.学会用安培定则判定直线电流、环形电流及通电螺线管的磁场方向.●学习目标完成过程一、复习提问,引入新课[问题]初中学过磁体有几个磁极?[学生答]磁体有两个磁极:南极、北极.[问题]磁极间相互作用的规律是什么?[学生答]同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引.[问题]两个不直接接触的磁极之间是通过什么发生相互作用的?[学生答]磁场.[过渡语]磁场我们在初中就有所了解,今天我们要深入地学习电.板书:磁场、磁感线.二、新课教学1.磁场的来源[演示实验]演示磁极间的相互作用规律.[现象]同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引.[学生得出]1.磁体周围存在磁场.2.磁极间的相互作用是通过磁场发生的.巩固练习[出示投影片]下列说法是否正确?两个物体只有直接接触才能发生力的作用?[学生答]不正确,如两磁铁不接触就能发生力的作用.[问题]磁体周围有磁场,还有什么地方存在磁场呢?[演示]奥斯特实验.把一条导线平行地放在磁针的上方,给导线通电.[现象]磁针发生偏转.[学生得出]通电导线周围也存在磁场.[教师总结,并用幻灯片出示板书]磁体周围有磁场,通电导线(电流或运动电荷)周围有磁场.[问题]电流能够产生磁场,那么电流在磁场中是否受力呢?[演示]磁场对电流的作用.照课本图16—2那样,把一段直导线放在磁铁的磁场里,给导线通上电流.[现象]导线因受力而发生运动.[学生分析得出]磁场不仅对磁极产生力的作用,对电流也产生力的作用.[问题]电流能够产生磁场,而磁场对电流又有力的作用,那么电流和电流之间能否发生力的作用呢?[学生答]电流和电流之间可以发生相互作用.[演示证明]两条平行直导线,当通以相同方向的电流时,它们相互吸引,当通以相反方向的电流时,它们相互排斥,学生回答正确.[问题]磁铁和磁铁间、磁铁和电流间、电流和电流间都是通过什么发生作用的? [教师引导学生分析][学生分析得出]1.磁场是媒介物:磁极间、电流间、磁极与电流间的相互作用是通过磁场发生的.2.磁场的基本性质:对处于其中的磁极和电流有力的作用.3.磁场的物质性:虽然磁场看不见摸不着,对于我们初学者感到很抽象,其实磁场和电场一样是客观存在的,是物质存在的一种特殊形式.[过渡语]磁场是客观存在的,那么磁场是否有方向?其方向如何?下面我们就来探讨一下.[演示]在展示台上放一个独立的小磁针,在地磁场中的方向(指向南、北西向),把磁铁靠近小磁针,观察发生的现象.[现象]把磁铁邻近小磁针,发现小磁针不再指向南北,而是指向一个新的方向. [演示]在磁铁的不同位置放上小磁针.[现象]静止时小磁针的N极指向各不相同.[学生讨论得]磁场是有方向性的.[教师引导学生得,并用投影片出示板书]1.磁场是有方向的.2.在磁场中的任一点,小磁针北极受力的方向,亦即小磁针静止时北极所指的方向,就是该点的磁场方向.[启发学生思考]电场可以用电场线形象地描述,磁场可以用什么来描述呢?[学生答]磁场可以用磁感线形象地描述.[教师问]什么是磁感线呢?[学生答]所谓磁感线是在磁场中画一些有方向的曲线,曲线上每一点的切线方向表示该点的磁场方向.[演示]在磁场中放一块玻璃板,在玻璃板上均匀地撒一层细铁屑,细铁屑在磁场里被磁化成“小磁针”,轻敲玻璃板使铁屑能在磁场作用下转动.[现象]铁屑静止时有规则地排列起来,显示出磁感线的形状.[用投影片出示条形磁铁和蹄形磁铁的磁感线分布情况][问题]磁铁周围的磁感线方向如何?[学生答]磁铁外部的磁感线是从磁铁的北极出来,进入磁铁的南极.[教师补充]磁感线是闭合曲线,磁铁外部的磁感线是从北极出来,回到磁铁的南极,内部是从南极到北极.[用投影片出示通电直导线周围的磁感线分布情况][问题]通电直导线周围的磁感线如何分布?[学生答]直线电流磁场的磁感线是一些以导线上各点为圆心的同心圆,这些同心圆都在跟导线垂直的平面上.[问题]直线电流周围的磁感线分布和什么因素有关系?[学生答]直线电流周围的磁感线方向和电流方向有关系.[问题]直线电流的方向跟电的磁感线方向之间的关系如何判断呢?[出示投影片]直线电流的方向和电的磁感线方向之间的关系可用安培定则(也叫右手螺旋定则)来判定:用右手握住导线,让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致,弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向.[出示投影片]环形电流的磁场.[教师引导学生得]环形电流的方向跟中心轴线上的磁感线方向之间的关系也可以用安培定则来判定:让右手弯曲的四指和和环形电流的方向一致,伸直的大拇指所指的方向就是环形导线中心轴线上磁感线的方向.[出示投影片]通电螺线管的磁场.[问题]通电螺线管外部的磁场和什么相似?[学生答]通电螺线管外部的磁感线和条形磁铁外部的磁感线相似,一端相当于南极,一端相当于北极.[问题]通电螺线管内部的磁场如何?[学生答]通电螺线管内部的磁感线和螺线管的轴线平行,方向由南极指向北极,并和外部的磁感线连接,形成一些环绕电流的闭合曲线.[问题]通电螺线管的磁感线方向和什么因素有关系?[学生答]通电螺线管的磁感线方向和螺线管的电流方向有关.[问题]如何判断通电螺线管的极性?[学生回忆得]通电螺线管的电流方向和它的磁感线方向之间的关系,也可用安培定则来判定:用右手握住螺线管,让弯曲四指所指的方向和电流的方向一致,大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向.[问题]磁感线和电场线有何区别?[教师引导学生分析得]1.电场线是电场的形象描述,而磁感线是磁场的形象描述.2.电场线不是闭合曲线,而磁感线是闭合曲线.3.电场线上每一点的切线方向都是跟该点的场强方向一致,磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁感应强度方向一致.4.电场线的疏密程度表示电场强度的大小.磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小.[问题]画磁感线时电场线要特别注意什么?[学生答]任两条电场线(磁感线)不能相交.[问题]通电直导线、环形电流、通电螺线管三者之间有何内在联系?[学生答]通电直导线?????环电流????通电螺线管[问题]电流磁场和天然磁铁相比有何特点?[学生答]1.电流磁场的有无可由通断电来控制.2.电流磁场的极性可以由电流方向变换.3.电流磁场的强弱可由电流的大小来控制.[问题]电流的磁场有何用途?[学生答]电流的磁场用途很广泛,如电磁起重机、电话、电动机、发电机以及在自动控制中得到普遍应用的电磁继电器.三、巩固练习1.如图所示,放在通电螺线管内部中间处的小磁针,静止时N极指向右.试判定电源的正负极.解析:小磁针N极的指向即为该处的磁场方向,所以在螺线管内部磁感线方向由a→b,根据安培定则可判定电流由c端流出,由d端流入,故c端为电源的正极,d端为负极.注意:不要错误地认为螺线管b端吸引小磁针的N极,从而判定b端相当于条形磁铁的南极,关键是要分清螺线管内、外部磁感线的分布.2.如图所示,当线圈中通以电流时,小磁针的北极指向读者.试确定电流方向.电流方向为逆时针方向.四、小结通过本节课的学习,主要学习了以下几个问题:1.磁体周围或电流周围存在着磁场.2.磁场的基本性质:它对放入其中的磁体或电流有力的作用. 绕成一圈绕成n圈3.磁场的方向:在磁场中的某一点,小磁针静止时北极所指的方向即为该点的磁场方向.4.磁场的描述——磁感线.五、布置作业1.阅读本节内容.2.练习一①②③④.3.预习安培力、磁感应强度.六、板书设计七、本节优化训练设计1.关于磁场和磁感线的描述,下列说法中正确的是_______A.磁极之间的相互作用是通过磁场发生的,磁场和电场一样,也是客观存在的特殊物质B.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C.磁感线总是从磁铁的N极出发,到S极终止的D.磁感线可以用细铁屑来显示,因而是真实存在的2.某同学做奥斯特实验时,把小磁针放在水平的通电直导线的下方,当通电后发现小磁针不动,稍微用手拨动一下小磁针,小磁针转动180°后静止不动,由此可知通电直导线的电流方向是_______A.自东向西
B.自南向北
C.自西向东
D.自北向南3.首先发现电流磁效应的科学家是_______.A.安培
D.麦克斯韦4.如图所示,一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的上方,并与磁针指向平行,能使小磁针的N极转向读者,那么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5.如图所示,在三维直角坐标系中,若一束电子沿y轴正向运动,则由此产生的在z轴上A点和x轴上B点的磁场方向是_______A.A点磁场沿x轴正方向,B点磁场沿z轴负方向B.A点磁场沿x轴负方向,B点磁场沿z轴正方向C.A点磁场沿z轴正方向,B点磁场沿x轴负方向D.A点磁场沿x轴正方向,B点磁场沿z轴正方向6.如图所示,弹簧秤下挂一条形磁棒,其中条形磁棒N极的一部分位于未通电的螺线管内,下列说法正确的是_______A.若将a接电源正极,b接负极,弹簧秤的示数将减小B.若将a接电源正极,b接负极,弹簧秤的示数将增大C.若将b接电源正极,a接负极,弹簧秤的示数将增大D.若将b接电源正极,a接负极,弹簧秤的示数将减小7.如图,A为电磁铁,C为胶木大秤盘,A和C(包括支架)的总质量为M,B为铁片,质量为m,整个装置用轻绳悬挂于O点,当电磁铁通电,铁片被吸引上升过程中,轻绳上拉力F的大小为_______A.F=mg
B.MgC.F=(M+m)g
D.F>(M+m)g8.矩形线框ABCD中通入的电流的方向如下图所示,那么小磁针Ⅰ和Ⅱ将如何转动?9.如右图所示,一个电子沿逆时针方向做匀速圆周运动,则此电子的运动_______A.不产生磁场B.产生磁场,圆心处的磁场方向垂直纸面向里C.产生磁场,圆心处的磁场方向垂直纸面向外D.只在圆心的内侧产生磁场X”10.如图所示为通电螺线管的剖面图,“○和“⊙”分别表示电流垂直纸面流进和流出,试画出a、b、c、d四个位置上,小磁针静止时N极的指向.参考答案:1.解析:磁体之间的相互作用是通过磁场来实现的,就如同电荷之间的相互作用是通过电场来实现的,尽管我们看不见、摸不着,但它是客观存在的,是不以人的意志为转移的,它最基本的特性是对放入其中的磁体或电流有力的作用,可以通过磁体或电流有力的作用,可以通过磁体或电流来检验电的存在.磁感线是形象描述磁场强弱和方向而人为引入的一种假想曲线,是一种描述磁场的手段,它在每一点的切线方向就是该点磁场的方向,而磁场的方向就是小磁针静止时N极的指向,磁感线是闭合的,对于磁体的磁感线,在外部从N极到S极,在内部由S极到N极,是“无始无终”的闭合曲线,磁感线的形状可用细铁屑来模拟,说明磁感线描述磁场的科学性,但磁感线是一种假想曲线,实际上是不存在的,所以本题的正确选项应为A、B.答案:AB2.解析:原来小磁针是在地磁场的作用下偏转的,当小磁针放在通电导线附近时,通电导线产生磁场要比地磁场强,所以小磁针就在通电导线磁场的作用下偏转,根据题意,小磁针原来不动,稍微用手拔动,小磁针转动180°后静止不动,说明直导线磁场的方向与地磁场方向恰好相反.地磁场的方向在地球表面是从地理南极指向地理北极,所以导线下方的磁场方向应为从北向南,根据安培力定则可知,电流的方向应为自东向西,本题的正确选项应为A.答案:A3.B4.解析:小磁针的N极指向读者,说明小磁针所在处的磁场方向是指向读者,由安培定则可确定出带电粒子形成的电流方向向左,这向左的电流可能是向左飞行的正离子形成,也可能是向右飞行的负离子形成,故正确答案为B、C答案:BC5.A6.解析:原磁棒跟螺线管间无相互作用,当a接电源正极,b接负极时,据线圈的缠绕方向,由安培定则可知通电螺线管内部磁力线方向自下而上,其上端相当于一个条形磁体的N极,因同名磁极相互排斥,所以磁棒受螺线管向上的斥力选A项.同理,当b接电源正极,a接负极时,通电螺线管上端相当于条形磁体的S极.异名磁极相互吸引,所以磁棒受向下的拉力,选C项.答案:C7.解析:A、C受重力Mg,绳拉力F,B给A的磁场力为f1,B受力为重力mg和A给B的磁场力f′.对A、C包括(支架)由平衡条件有:F=Mg+f;对B由牛顿第二定律有:f′-mg=ma(a>0),由牛顿第三定律有f′=f(f′与f大小相等,方向相反),联立解得F=Mg+m(g+a)>(M+m)g.该题亦可用超重规律分析:B由静止向上加速,超重,故F>(M+m)g.答案:D8.解析:图中小磁针Ⅰ的位置在直线电流AB的左方,根据安培定则可以知道,磁针所在点的磁场方向是垂直纸面向里的;因此,它的N极应由图示位置在水平面内绕轴向里转动90°后静止,(CD中电流离它较远,对电的作用力可以忽略).图中小磁针Ⅱ的位置可以看作是处于单匝的通电螺线管内部,利用安培右手螺旋定则可以判断出内部磁场方向垂直纸面向外,因此,小磁针Ⅱ的N极应由图示位置在水平面内绕轴向外转动90°角后静止.当然,把小磁针Ⅱ的位置看作是在AB段直线导体的右方,或BC段直线导体的上方,或CD段直线导体的左方,或DA段直线导体的下方,也都可以得出同样的结论.答案:见解析总评:对矩形线框的内外磁场,可以按环形电流的磁场判定方法来判断,也可以按各段导体产生的磁场和叠加的方法来判断.9.解析:一个电子沿逆时针方向做匀速圆周运动等效于一个环形电流圈.其电流的方向应为沿顺时针方向.根据安培定则可知在圈内的磁场垂直于纸面向里,在圈外的磁场垂直纸面向外,由此可知选项B正确,选项A、C、D错误.答案:B10.解析:小磁针静止时,N极的指向,就是该点磁场的方向,该点磁感线的切线方向,所以只要画出通电螺线管的磁感线即可知道小磁针N极的指向,a、b、c、d四个位置上小磁针静止时N极的指向如右图所示.答案:如图
范文六:磁力线与磁感线的区别力线:在磁场中画一些曲线,使曲线上任何一点的切线方向都跟这一点的磁场方向相同,这些曲线叫磁力线。磁力线是闭合曲线。规定小磁针的北极所指的方向为磁力线的方向。磁铁周围的磁力线都是从N极出来进入S极,在磁体内部磁力线从S极到N极。磁力线是用来形象地描述磁场状态的一种工具,磁力线和描述电场情况的电力线非常相似,以力线上某一点的切线方向表示该点的磁场强度的方向,以力线的疏密程度表示磁场的强度。磁力线的概念是法拉第在1831年提出的,他引入磁力线是用来描述磁作用的。法拉第的力线模型虽然是机械图景,但他认为必须通过物质才能传递相互作用的思想是极其可贵的。现在已完全证明,磁场是客观存在的一种特殊物质,由它传递磁的相互作用,但磁力线并不真实存在,它不过是形象地描述磁场的一种工具。假设把小磁针放在磁铁的磁场中,小磁针受磁场的作用,静止时它的两极指向确定的方向。在磁场中的不同点,小磁针静止时指的方向不一定相同。这个事实说明,磁场是有方性的,我们约定,在磁场中的任意一点,小磁针北极的受力方向,为那一点的磁场方向。磁感线是著名物理学家法拉第最先发现。磁感线在电场中可以用电场线形象地描述各点的电场方向,在磁场中也可以用磁感线 形象地描述各点的电场方向,磁感线是在磁场中画出而实际不存在的一些有方向的曲线,这些曲线上每一点的切线方向都和这点的磁场方向一致。下面我说说不同磁场的磁感线以及判断方法:条形磁铁和蹄形磁铁的磁感线:相对来讲比较简单,在磁铁外部,磁感线从北极出来,进入南极。直线电流磁场的磁感线:在直线电流磁场的磁感线分布中,磁感线是以通电直线导线为圆心作无数个同心圆,同心圆环绕着通电导线。实验表明,如果改变电流的方向,各点磁场的方向都变成相反的方向,也就是说磁感线的方向随电流的方向而改变。直线电流的方向跟磁感线方向之间的关系可以用安培定则(也叫右手螺旋定则)来判定:用右手握住导线,让伸直的拇指所指的方向跟电流的方向一致,弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向环形电流磁场的磁感线:流过环形导线的电流简称环形电流,从环形电流磁场的磁感线分布,可以看出,环形电流的磁感线也是一些闭合曲线,这些闭合曲线也环绕着通电导线。环形电流的磁感线方向也随电流的方向而改变。研究环形电流的磁场时,我们主要关心圆环轴上各点的磁场方向,这可以用安培定则来判定:让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是圆环的轴线上磁感线的方向。通电螺线管磁场的磁感线:螺线管是由导线一圈挨一圈地绕成的。导线外面涂着绝缘层,因此电流不会由一圈跳到另一圈,只能沿着导线流动,这种导线叫做绝缘导线。通电螺线管可以看成是放在一起的许多通电环形导线,我们自然会想到二者的磁场分布也一定是相似的。实际上的确如此。要判断通电螺线管内部磁感线的方向,就必须知道螺线管的电流方向。螺线管的电流方向跟它内部磁感线的方向,也可以用安培定则来判定:用右手握住螺线管,让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向。通电螺线管外部的磁感线和条形磁铁外部的磁感线相似,并和内部的磁感线连接,形成一条条闭合曲线。磁力线与磁感线的区别力线:在磁场中画一些曲线,使曲线上任何一点的切线方向都跟这一点的磁场方向相同,这些曲线叫磁力线。磁力线是闭合曲线。规定小磁针的北极所指的方向为磁力线的方向。磁铁周围的磁力线都是从N极出来进入S极,在磁体内部磁力线从S极到N极。磁力线是用来形象地描述磁场状态的一种工具,磁力线和描述电场情况的电力线非常相似,以力线上某一点的切线方向表示该点的磁场强度的方向,以力线的疏密程度表示磁场的强度。磁力线的概念是法拉第在1831年提出的,他引入磁力线是用来描述磁作用的。法拉第的力线模型虽然是机械图景,但他认为必须通过物质才能传递相互作用的思想是极其可贵的。现在已完全证明,磁场是客观存在的一种特殊物质,由它传递磁的相互作用,但磁力线并不真实存在,它不过是形象地描述磁场的一种工具。假设把小磁针放在磁铁的磁场中,小磁针受磁场的作用,静止时它的两极指向确定的方向。在磁场中的不同点,小磁针静止时指的方向不一定相同。这个事实说明,磁场是有方性的,我们约定,在磁场中的任意一点,小磁针北极的受力方向,为那一点的磁场方向。磁感线是著名物理学家法拉第最先发现。磁感线在电场中可以用电场线形象地描述各点的电场方向,在磁场中也可以用磁感线 形象地描述各点的电场方向,磁感线是在磁场中画出而实际不存在的一些有方向的曲线,这些曲线上每一点的切线方向都和这点的磁场方向一致。下面我说说不同磁场的磁感线以及判断方法:条形磁铁和蹄形磁铁的磁感线:相对来讲比较简单,在磁铁外部,磁感线从北极出来,进入南极。直线电流磁场的磁感线:在直线电流磁场的磁感线分布中,磁感线是以通电直线导线为圆心作无数个同心圆,同心圆环绕着通电导线。实验表明,如果改变电流的方向,各点磁场的方向都变成相反的方向,也就是说磁感线的方向随电流的方向而改变。直线电流的方向跟磁感线方向之间的关系可以用安培定则(也叫右手螺旋定则)来判定:用右手握住导线,让伸直的拇指所指的方向跟电流的方向一致,弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向环形电流磁场的磁感线:流过环形导线的电流简称环形电流,从环形电流磁场的磁感线分布,可以看出,环形电流的磁感线也是一些闭合曲线,这些闭合曲线也环绕着通电导线。环形电流的磁感线方向也随电流的方向而改变。研究环形电流的磁场时,我们主要关心圆环轴上各点的磁场方向,这可以用安培定则来判定:让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是圆环的轴线上磁感线的方向。通电螺线管磁场的磁感线:螺线管是由导线一圈挨一圈地绕成的。导线外面涂着绝缘层,因此电流不会由一圈跳到另一圈,只能沿着导线流动,这种导线叫做绝缘导线。通电螺线管可以看成是放在一起的许多通电环形导线,我们自然会想到二者的磁场分布也一定是相似的。实际上的确如此。要判断通电螺线管内部磁感线的方向,就必须知道螺线管的电流方向。螺线管的电流方向跟它内部磁感线的方向,也可以用安培定则来判定:用右手握住螺线管,让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向。通电螺线管外部的磁感线和条形磁铁外部的磁感线相似,并和内部的磁感线连接,形成一条条闭合曲线。
范文七:磁场、磁感线第一部分:知识清单一、关联词条磁场:磁感线:二、当前知识点知识清单标题:磁场的基本性质⑴磁场的基本性质:磁场对放入其中的磁体产生力的作用。磁极间的相互作用是通过磁场而发生的。方向规定:在磁场中的某一点,小磁针北极静止时所指的方向(小磁针北极所受磁力的方向)就是该点磁场的方向。标题:磁感应线(2)磁感应线:在磁场中画一些有方向的曲线。任何一点的曲线方向都跟放在该点的磁针北极所指的方向一致。第二部分:点拨指导一、重点标题:模型法:磁现象是一种抽象的东西,所以引入了磁感应线,这样可以用形象的磁感应线来描述抽象磁场。二、难点 磁感线的分布及特点:在磁体的外部,磁感线从磁体的北极出来,回到南极.三、关键点需要掌握磁感线的特点:在磁体的外部,知道磁感线的方向与小磁针静止时北极所指的方向一致,并且要知道磁感线从磁体的北极出来回到南极.四、易混点对于磁体的内部:磁感线的方向与外部相反。第三部分:解题示范解题示范1关于磁感线,下列说法中错误的是(
)A. 磁感线上任何一点切线方向就是该点的磁场方向B. 小磁针北极在磁场中所指方向跟过该点的磁感线的切线方向一致C. 磁感线是由磁场产生的D. 磁体周围的磁感线是从北极出发,回到南极解析:磁感线是人们为了研究磁场而假想的一些能形象直观地表示磁场情况的曲线。这些曲线在磁场中实际并不存在。所以选项C是错误的;物理学中规定磁场中任何一点的磁场方向都跟小磁针在该点静止时北极的指向一致,所以磁感线上任一点的切线方向跟该点的磁场方向、小磁针北极指向一致,因而选项A和B均是正确的;由于磁体周围的磁感线是从北极出发,回到南极,所以选项D也是正确的。可见,本题的答案应为C。解题示范2在一个黑色塑料盒内放一条条形磁铁,盒盖上标有8个数字,在盒外放有四个小磁针,受到盒内条形磁铁的影响,小磁针静止后指向如图所示(小磁针涂黑部分为N极),则盒内条形磁铁放置的位置是[
]A.N极靠近5,S极靠近1B.N极靠近1,S极靠近5C.N极靠近3,S极靠近7D.N极靠近4,S极靠近8分析:提示:解答这类问题,应紧紧抓住磁极、磁感线(磁场)方向、小磁针N极指向三者之间的关系,三者之间,已知其中之一,即可确定其余二者。先根据小磁针在磁场中静止时北极所指方向确定该点的磁场方向,再根据磁体周围磁场(磁感线)方向都是从磁体的北极出来,回到磁体的南极,确定磁体的磁极。答案:选A。。。。。第四部分:三套检测题巩固训练、针对性诊断、再次诊断对性诊断题型一(了解)提示语:磁场的基本性质磁场的基本性质是指(
)A. 能使小磁针发生偏转B. 能够吸引铁、钻、镍等物体的性质C. 能够产生磁感线D. 能对放在其中的磁体产生磁力的作用答案D提示语:磁场强弱分布如图所示的E,F,P,Q四点中,磁场最强的是(
)A.E点 B.F点 C.P点 D.Q点分析:磁体具有两极性,任何磁体都具有两个磁极,磁北极N,磁南极S,磁体中磁极部分磁性最强,中间部分磁性最弱.故选A.题型二(理解)提示语:对磁场和磁干线的理解关于磁场和磁感线,下列说法中正确的是[
]A.磁感线总是从磁体的北极指向南极B.同一条磁感线上各点的磁场方向相同C.磁体周围没有磁感线的地方没有磁场D.磁场是客观存在的,磁感应线是不存在的,但它能形象地描述磁场的分布情况和方向 答案D提示语:磁场关于磁场,下列说法中正确的是(
)A.将小磁针放在某一空间,若小磁针偏离南北方向,说明这个空间存在磁场B.磁极间的相互作用不都是通过磁场发生的C.磁感线是磁场中真实存在的一些曲线D.磁体的磁感线从磁体N极出来,回到磁体S极分析:A、根据磁极间的相互作用进行分析,即磁场的方向可以通过放入小磁针的指向进行判断;B、根据磁场的特点进行分析,即磁极间的相互作用是通过磁场作用发生的;C、根据理想模型方法的思路进行分析,即为了人们可以形象直观的认识磁场,科学家通过想象引入了磁感线;D、根据磁场的特点进行分析,磁场包括磁体内部和外部.故选A提示语:磁场;磁感线及其特点.下列说法正确的是(
)A.磁感线是磁场中真实存在的曲线B.在用磁感线描述磁场时,磁感线都是从磁体的S极出发,回到N极C.小磁针的N极在任何情况下都指向地理的南极D.物理学中,把小磁针静止时N极所指的方向规定为该点磁场的方向分析:①根据理想模型方法的思路进行分析,即为了人们可以形象直观的认识磁场,科学家通过想象引入了磁感线.判断出A是否符合题意.②根据磁场的特点进行分析,磁场包括磁体内部和外部.判断出B是否符合题意.③地球就是一个磁场,称为地磁场,地磁的南极在地理的北极附近,地磁的北极在地理的南极附近.判断出C是否符合题意.④物理学中规定:小磁针N极在磁场中所受的磁力方向跟该点的磁场方向相同.判断出D是否符合题意.故选D.题型三(掌握)提示语:磁场方向、磁感线方向、小磁针静止时北极指向三者一致图11-13中,在条形磁铁周围放置有甲、乙、丙三个小磁针,小磁针N极指向正确的是 图11-13A.甲、乙对,丙错B.乙、丙对,甲错C.甲、丙对,乙错D.甲、乙、丙都对答案A提示语:磁场;地磁场.下列有关磁场的说法,正确的是(
)A.磁场能产生磁感线B.磁体间的相互作用是通过磁场发生的C.在地表附近静止的小磁针的南极指向地理的北极D.地磁北极在地理北极附近,地磁南极在地理南极附近分析:(1)磁体周围存在着磁场,磁场是一种物质,磁极间的相互作用就是通过磁场实现的;(2)地球就是一个磁场,称为地磁场,地磁的南极在地理的北极附近,地磁的北极在地理的南极附近.故选B.提示语:磁场2005年是世界物理年,也是爱因斯坦发表相对论100周年,爱因斯坦不仅对物理学的发展做出了巨大贡献,还给我们留下了许多宝贵的科学精神和思想财富.爱因斯坦曾经说过:“磁场在物理学家看来正如他坐的椅子一样实在”.这句话形象地说明了(
)A.磁场是为了研究物理问题而假想的B.椅子一定是磁场C.磁场是真实存在的一种物质D.磁场和椅子一样是看得见、摸得着的分析:本题考查同学对磁场概念的理解,明确磁场与磁感线的关系.故选C.巩固训练题型一(了解)磁铁周围的磁感线都是从磁铁的N极出来,回到磁铁的S极, 任何一点的磁场方向都跟放在该点的小磁针N极所指的方向一致。固定不动的大型钢梁,常常具有磁性,这是因为它们长期受地磁场作用被磁化了。答案对题型二(理解)在图中标出磁感线方向和a、b两点的磁场方向。答案题型三(掌握)如图所示,哪一幅图描述的磁场的磁感线是正确的(
D. 丁图答案C再次诊断题型一(了解)有关磁感应线,下列说法中正确的是(
)A. 磁场是由磁感应线组成的B. 在磁体周围能清楚地看到磁感应线C. 磁感应线是没有方向的D. 磁感应线是假想的,实际上并不存在答案D下列有关磁现象的说法中,正确的是(
)A.磁体周围存在着磁场B.磁感线是真实存在的C.同名磁极互相吸引D.指南针能指南北是受地磁场的作用分析:磁体周围存在磁场,磁场用磁感线来描述,磁感线不是真实存在的.磁体间的相互作用是同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引.地球是一个大的磁体,指南针能指示南北是受地磁场的作用.故选A、D.题型二(理解)指南针能指南北是因为指南针(
)A. 有吸引铁的性质B. 被地磁场磁化了C. 受到地磁场的作用D. 会产生磁感应线答案C下面是四位同学根据小磁针静止时的指向,画出的磁极和磁感线方向,其中正确的是(
)A. B. C. D.分析:知道磁感线的方向与小磁针静止时北极所指的方向一致,并且要知道磁感线从磁体的北极出来回到南极.故选B.题型三(掌握)关于磁感线,下面说法正确的是(
)A.磁体周围存在着无数条磁感线 B.磁感线都有南北极C.磁感线的方向就是放在该处小磁针所指的方向 D.磁感线是形象显示磁场方向的曲线 答案D如图是U形磁铁周围的磁感线.根据磁感线方向,下列对磁极的判断正确的是(
)A.甲是N极,乙是S极 B.甲是S极,乙是N极C.甲、乙都是S极 D.甲、乙都是N极分析:解答此题应知道磁感线的方向是从磁体的北极出来回到南极. 故选A.
范文八:磁场与磁感线一、创设情境,引入新课小实验:将两块磁铁用一本书隔开,用一块控制另一块教师:大家知道为什么会有这种现象吗?学生:两块磁铁相互吸引教师:大家很聪明,磁铁对于大家并不陌生,在初中我们也学习过相关内容,磁与我们的生活息息相关,大家能不能列举生活中应用磁的一些事例呢?学生:磁悬浮列车,电磁炉,指南针,磁画板,核磁共振,极光……教师:大家对生活很留心,我们来看一下老师搜集的一些磁现象及应用的一些图片。播放PPT展示图片教师:其实对于磁,在我国古代就有了相关认识及应用,大家刚才所说的指南针,它是我国的四大发明之一,对于世界产生了深远的影响,它运用了磁极指示南北的特点;人们还运用磁石来治病,在《神农本草经》《忘怀录》《本草纲目》中都有介绍;除此之外对北极光、太阳黑子、磁偏角等自然现象都有大量记载。那今天这节课,我们在初中的基础上进一步对磁进行学习。二、磁场教师:当两个磁体相互靠近时,它们会发生相互作用,它们遵循什么规律呢? 学生:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引教师:回想一下刚才上课做过的实验,以及刚才展示的磁极间的相互作用,为什么磁体还未接触就产生了力?这与什么比较类似?学生:电荷之间的相互作用教师:那么我们类比电荷,电荷周围存在电场,电荷之间的相互作用通过电场传递,我们假设磁体周围也存在类似电场的特殊物质,我们给它起名叫磁场,磁极之间的相互作用通过磁场来传递。我现在这里有一些大头针,我用木块靠近大头针,大家观察大头针会发生什么现象,我再用磁铁靠近小磁针,大家再来观察大头针会发生什么变化。说明了什么问题?学生:用木块靠近大头针没有任何现象,用磁铁靠近还未接触就吸引大头针。说明了磁铁周围确实存在着磁场,磁极通过磁场与磁极或者大头针发生相互作用。教师:通过类比和实验,我们引入了磁场的概念,磁场虽然看不见摸不着,但是它是一种客观存在的物质。教师:那大家在思考一个问题,小磁针静止时它会指示南北,我用手将它转到东西方向,它又会转回来,这是为什么?学生:小磁针收到一个南北方向的力,地球周围存在磁场——地磁场教师:地球本身就是一个大磁体,他与条形磁铁类似,它的南极在地理北极附近,磁体与正南北方向的夹角叫做磁偏角。地球的磁场对于我们非常重要,大家阅读课本103页。三、电流的磁场教师:是否只有磁体周围才有磁场呢?学生:电流周围也存在磁场教师:我们来验证一下奥斯特实验:电流与磁针相互作用电流与电流之间可以相互作用么?(实验)结论:电流周围存在磁场,磁场方向与电流方向有关。我们知道电流是运动的电荷产生的,所以运动的电荷周围也存在磁场。教师:通过刚才的学习,磁场有什么性质?学生:对放入磁场中的磁体或通电导体产生磁力的作用。四、磁场的方向、磁感线实验:取一个小磁针在条形磁铁周围不同位置摆放说明:磁场具有方向,不同位置方向不同教师:我们如何判定磁场的方向呢?我们规定小磁针在磁场中静止时N极的指向为该点磁场的方向。我们如何来形象的描述磁场方向呢?类比电场用电场线描述电场的方法,在磁场中我们也可以引入磁感线来描述磁场,即在磁场中画出一些有方向的假象曲线,在磁感线上,任意一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同。那怎样画出磁感线呢?现实中我们没有那么多小磁针,我们可以利用铁屑在磁场中被磁化的性质,铁屑被磁化成若干小磁针,来显示磁感线的大体形状。分组实验:现在大家手里都有油膜板,我们一起来研究一下条形磁铁磁感线的大体形状(ppt展示磁感线的形状)那大家还想知道哪些磁场的形状,根据手中的磁铁自行设计,并试着画出磁感线。教师:了解了磁铁的磁场,那电流的磁场是怎样的呢?我们来看一下几个典型的电流的磁场。实验:通电直导线的磁场(铁屑、小磁针)。改变电流的方向,再进行观察。 教师:根据画出的磁感线,大家能不能妨碍西安什么规律学生:安培定则(总结)教师:大家都很聪明,再早几百年安培定则就改名叫高二四班定则了教师:如果把直导线完成环形,磁场又会发生则样的变化呢?大家可以运用安培定则先判断一下。实验演示学生:总结出安培定则对环形电流的判断,轴线中心处磁场的方向教师:螺线管的磁场又是怎样的呢?我们又怎样去进行判断呢?实验演示五、安培分子电流假说教师:通过这堂课的学习大家有没有疑问,磁铁和电流都可以产生磁场,他们之间是否存在着联系呢?在当时人们也存在着疑惑,法国学者安培提出了分子电流假说,被大家广为接受。我们知道,原子内部电子不断的在绕着原子核运动,我们将电子的运动看作为环形电流——分子电流,相当于一个个小磁体,我们根据安培定则可以判断它的磁极。一条铁棒为被磁化时,内部的分子电流是杂乱无章的,磁场相互抵消,对外不显磁性,当铁棒收到外界磁场的作用时,根子电流取向变得一致,对外显现磁性。因此当磁体受到高温和猛烈撞击时,分子电流变得杂乱无章,磁体失去磁性。六、小结教师:今天这节课我们主要学习了磁场,以及用磁感线来描述磁场。这与我们前面学习的电场非常类似。大家根据今天所学,来比较一下磁场与电场的异同。七、练习
范文九:磁场磁感线一、选择题(每题5分,共50分)1.A铁棒A能吸引小磁针,铁棒B能排斥小磁针,若将铁棒A靠近铁棒B,则 A.A、B一定相互吸引 B.A、B一定相互排斥 C.A、B间可能无磁作用D.A、B间一定有磁作用,可能吸引,也可能排斥 . 2.A下列关于磁场的说法中正确的是A.磁场和电场一样,是客观存在的特殊物质 . B.磁场是为了解释磁极间相互作用而人为规定的 C.磁极与磁极之间是直接发生作用的D.磁场只有在磁极与磁极、磁极与电流发生作用时才产生 3.A关于磁场和磁感线的描述,正确的是 A.磁感线可以形象地描述磁场的强弱和方向,它每一点的切线方向就表示该点的磁场方向 . B.磁感线是从磁铁的N极指向S极C.磁铁间的相互作用是通过磁场发生的 . D.磁感线就是磁场中碎铁屑排列成的曲线4.B如图所示,一带负电的金属环绕轴OO'以角速度ω匀速旋转,在环左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是 A.N极竖直向上 B.N极竖直向下 C.N极沿轴线向左 . D.N极沿轴线向右5.B如图所示,M1与M2为两根未被磁化的铁棒,现将它们分别放置于如图所示的位置,则被通电螺线管产生的磁场磁化后 A.M1的左端为N极,M2的右端为N极 . B.M1和M2右端均为N极C.M1的右端为N极,M2的左端为N极 D.M1和M2的左端均为N极6.A在进行奥斯特的电流磁效应实验时,通电直导线的放置位置应该是 A.西南方向、在小磁针上方 B.东南方向、在小磁针上方 C.平行东西方向,在小磁针上方 D.平行南北方向,在小磁针上方 .7.A有一束电子流沿X轴正方向高速运动,如图所示,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8.A下面所述的几种相互作用中,通过磁场而产生的有 A.两个静止电荷之间的相互作用 B.两根通电导线之间的相互作用 . C.两个运动电荷之间的相互作用 . D.磁体与运动电荷之间的相互作用
.9.A关于磁感线的概念,下列说法正确的是A.磁感线上各点的切线方向就是该点的磁场方向 . B.磁场中任意两条磁感线都不能相交 . C.磁感线和电场线一样都是不封闭曲线D.通过恒定电流的螺线管内部磁场的磁感线都平行于螺线管的轴线方向 . 10.B如图所示,两根非常靠近且互相垂直的长直导线,当通以 如图所示方向的电流时,电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里的 A.区域I . B.区域Ⅱ C.区域Ⅲ D.区域Ⅳ二、作图、说理题(每题10分,共50分)11.A放在通电螺线管里面的小磁针保持静止时,位置是怎样的?两 位同学的回答相反.甲说:“小磁针的位置如图,因为管内的磁感线向右,所以小磁针的N极指向右方.”乙说:“小磁针的位置如图,因为通电螺线管的N极在右侧,根据异名磁极相吸的原理可知,小磁针的S极指向右方.”你的看法是怎样的?他们谁的答案错了?错在哪里?12.A图甲、乙中已知小磁针N极静止时的指向,请画出电源正负极.13.A图中甲、乙,已知小磁针静止时的指向和电源正负极,请画出绕法.14.A在图中,已知磁场的方向,试画出产生相应磁场的电流方向(1)甲(2)(3)(4)(5)磁感应强度、磁通量一、选择题1. 关于磁通量的说法正确的是
) A.磁通量是个反映磁场强弱和方向的物理量B.某一面积上的磁通量可表示穿过此面积的磁感线的总条数 C.在磁场中所取的面积越大,该面上磁通量一定越大 D.穿过任何封闭曲面的磁通量一定为零2. 下列有关磁感应强度及安培力的说法正确的有(
)A.若某处的磁感应强度为零,则通电导线放在该处所受安培力一定为零 B.通电导线放在磁场中某处不受安培力的作用时,则该处的磁感应强度一定为零 C.同一条通电导线放在磁场中某处所受的安培力是一定的 D.磁场中某点的磁感应强度与该点是否放通电导线无关3. 如图所示,螺线管中通有电流,如果在图中的a、b、c三个位置上各放一个小磁针,其中a在螺线管内部,则
) A.放在a处的小磁针的N极向左 B.放在b处的小磁针的N极向右 C.放在c处的小磁针的S极向右 D.放在a处的小磁针的N极向右4. 已知地磁场的水平分量为B,利用这一值可以测定某一弱磁场的磁感强度,如图所示为测定通电线圈中央一点的磁感强度.实验方法:①先将未通电线圈平面固定于南北方向竖直平面内,中央放一枚小磁针N极指向北方;②给线圈通电,此时小磁针N极指北偏东θ角后静止,由此可以确定线圈中电流方向(由东向西看)与线圈中央的合磁感强度分别为(
) BBA.顺时针;
B.顺时针;cos θsin θBC.逆时针;cos θBD.逆时针;sin θ5. 在xOy水平面中有一通电直导线,与y轴平行,导线中电流方向如图所示,该区域有匀强磁场,通电导线所受磁场力的方向与Oz轴正方向相同,该磁场的磁感应强度的方向是(
) A.沿x轴负方向且一定沿x轴负方向 B.一定沿y轴负方向 C.可能沿z轴正方向 D.可能沿x轴负方向6. 如图所示,弹性线圈AB,当它通电时,下列判断正确的是(
) A.当电流从A→B时,线圈长度增加,当电流反向后线圈长度减小 B.当电流从B→A时,线圈长度增加,当电流反向后线圈长度减小 C.不管电流方向如何,线圈长度都增加 D.不管电流方向如何,线圈长度都减小7. 如图,两根互相绝缘、垂直放置的直导线ab和cd,分别通有方向如图的电流,若通电导线ab固定小动,导线cd能自由运动,则它的运动情况是(
)A. 顺时针转动,同时靠近导线ab
B. 顺时针转动,同时远离导线ab
C. 逆时针转动,同时靠近导线ab
D. 逆时针转动,同时远离导线ab8. 如图所示,一根有质量的金属棒MN,两端用细软导线连接后悬于a、b两点,棒的中部处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中,棒中通有电流,方向从M流向N,此时悬线上有拉力,为了使拉力等于零,可以(
)A.适当减小磁感应强度
B.使磁场反向C.适当增大电流
D.使电流反向9. 如图所示,A为一水平放置的橡胶盘,带有大量均匀分布的负电荷,在圆盘正上方水平放置一通电直导线,电流方向如图,当圆盘沿图中所示方向高速绕中心轴OO′转动时,通电直导线所受磁场力的方向是(
)A.竖直向上
B.竖直向下 C.水平向里
D.水平向外 10. 如图,长为2l的直导线折成边长相等,夹角为60°的V形,并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中,磁感应强度为B.当在该导线中通以电流强度为I的电流时,该V形通电导线受到的安培力大小为(
B.0.5BIl C.BIl
D.2BIl11. 如右图所示,直导线平行于通电螺线管的轴线放置在螺线管的上方,如右图所示,如果直导线可以自由地运动,且通以从a到b的电流,则导线ab受磁场力后的运动情况(
) A.从上向下看,顺时针转动并靠近螺线管 B.从上向下看,顺时针转动并远离螺线管 C.从上向下看,逆时针转动并远离螺线管 D.从上向下看,逆时针转动并靠近螺线管12. 如图所示,导线框中电流为I,导线框垂直于磁场放置,磁感应强度为B,AB与CD相距为d,则棒MN所受安培力大小(
) A.F=BId B.F=BIdsin θ BIdC.F=sin θD.F=BIdcos θ二、计算题13. 质量为m ,长为L的的金属棒ab用两根细金属丝悬挂在绝缘架MN下面,整个装置处在竖直方向的匀强磁场中,当金属棒通以由a向b的电流I后,将离开原位置向前偏转α角而重新平衡,如图。求磁感应强度B的方向和大小。14. 如图所示,框架面积为S,框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直:(1)此时穿过平面的磁通量为多少?(2)若使框架绕OO′转过60°角,则穿过线框平面的磁通量为多少? (3)若从初始位置转过90°角,则穿过线框平面的磁通量为多少?此过程的磁通量的该变量为多少?(4)若从初始位置转过120°角,则穿过线框平面的磁通量变化量为?15. 水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ,它们之间的宽度为L,M和P之间接入电动势为E的电源(不计内阻).现垂直于导轨搁一根质量为m,电阻为R的金属棒ab,并加一个范围较大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向与水平面夹角为θ且指向右斜上方,如右图所示,问: (1)当ab棒静止时,受到的支持力和摩擦力各为多少?(2)若B的大小和方向均能改变,则要使ab棒所受支持力为零,B的大小至少为多少?此时B的方向如何?16.
如图所示,通电导体棒ab质量为m、长为L,水平放置在倾角为θ的光滑斜面上,通以如图示方向的电流,电流强度为I,欲使导体棒ab静止在斜面上。(1)若磁场方向竖直向上,则磁感应强度B为多大? (2)若要求磁感应强度最小,求磁感应强度的大小和方向。17. 如图所示,在倾角为37°的斜面上,固定着宽L=0.25 m的平行金属导轨,在导轨上端接入电源和变阻器.电源电动势E=12V,内电阻r=1.0Ω.一质量m=20g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好,导轨与金属棒的电阻不计,整个装置处于磁感应强度B=0.80T、垂直于斜面向上的匀强磁场中.若金属导轨是光滑的,取g=10m/s2,且已知sin37°=0.60,cos37°=0.80.要保持金属棒静止在导轨上.求: (1)回路中电流的大小; (2)滑动变阻器接入电路的阻值.磁感应强度、安培力
练习题参考答案13. 解:对金属棒平衡时受力分析:金属棒受到重力、安培力以及绳子拉力。分析知安培力水平向左,依据左手定则,磁感应强度竖直向上。依据受力平衡知识得:F安?mgtan?Bmgtan?,方向:水平向左 IL114. 解:(1)?1?BS; (2)?2?BS;2由F安?BIL,解得B?(3)?3?BS????3??1??BS13BS
????4??1??BS 2215. 解:(1)对金属棒进行受力分析:(4)?4??水平方向:FN?F安cos??mg 竖直方向:f?F安sin?E而F安?BIL
将此式代入上式得REBLEBLf?sin?,FN?mg?cos?RR(2)要使ab棒受到的支持力为零,令FN?0mgREBLcos?,所以B?RELcos?mgR当cos??1时,B最小值Bmin?
此时F安?mg,方向竖直向上,依据左手定则,判EL断此时磁感应强度方向水平向左。得到mg?16. 解析:(1)对导体棒受力分析如图所示: 由平衡条件得 BIL=mgtanθ mgtanθB=IL(2)设安培力方向与斜面夹角为α,对导体棒受力分析如图所示: 由平衡条件得mgsinθB′ILcosα=mgsinθ
解得:B′=ILcosα当α=0°时,B′最小,其最小值为 B′min=mgsinθIL由于安培力方向平行斜面向上,电流方向垂直纸面向里,由左手定则可判断磁场方向垂直斜面向上。17. 解:(1)对金属棒受力分析,对棒受力分析知:F安?mgsin?,由于F安?BIL,故解得mgsin37?I??0.6ABL(2)由闭合电路欧姆定律:E?I(R?r),代入数据解得:R?19?
范文十:关于磁场与磁感线是我们学习中容易混淆的问题,现在对这两个物理量的理解以及注意的问题进行解读如下.一、对磁场的认识1.磁体或电流周围空间存在的一种特殊物质,叫磁场.磁场虽然看不见、摸不着但是是客观存在的.2.磁场的基本性质:对放入其中的磁极或电流有力的作用.3.磁体与磁体之间、磁体与电流之间、电流与电流之间的相互作用都是通过磁场而发生的.4.磁场是有方向的,放入磁场中的小磁针静止时N极所指的方向即为该处的磁场方向.例1以下说法正确的是( )(A) 磁极与磁极间的相互作用是通过磁场产生的(B) 电流与电流间的相互作用是通过电场产生的(C) 磁极与电流间的相互作用是通过电场与磁场而共同产生的(D) 磁场和电场是同一种物质解析:电流能产生磁场,在电流的周围就有磁场存在,不论是磁极与磁极间还是电流与电流间、磁极与电流间,都有相互作用的磁场力.磁场是磁现象中的一种特殊物质,它的基本性质是对放入其中的磁极、电流有磁场力的作用;而电场是电荷周围存在的一种特殊物质,其最基本的性质是对放入电场中的电荷有电场力的作用,因此,磁场和电场是两种不同的物质,各自具有其自身的特点,所以只有(A)正确.答案:(A)二、对磁感线的理解1.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该点的磁场方向相同,这些曲线叫磁感线.2.磁感线是人们为研究磁场的性质而引入的一种形象、直观的模型,实际是不存在的.3.磁感线的疏密程度反映了磁场的强弱,磁感线每一点的切线方向为该点的磁场方向;磁场中没有画磁感线的地方磁场仍然存在.4.任意两条磁感线不相交、也不相切;磁感线是闭合的曲线.例2下列关于磁场和磁感线的描述中正确的是( )(A) 磁感线可以形象地描述各点磁场的方向(B) 磁感线是磁场中客观存在的线(C) 磁感线总是从磁铁的N极出发,到S极终止(D) 实验中观察到的铁屑的分布就是磁感线解析:磁感线是为了形象描述磁场而引入的假想线,它可以描述磁场的强弱和方向,(A)对,(B)错.磁铁的外部,磁感线从N极出发到S极,内部从S极到N极,内外部磁感线为闭合曲线,(C)错.实验中观察到的铁屑的分布只是模拟磁感线的形状,不是磁感线,磁感线是看不到的,(D)错.答案选(A).例3磁体之间的相互作用是通过磁场发生的.对磁场认识正确的是( )(A) 磁感线有可能出现相交的情况(B) 磁感线可以表示磁场的方向和强弱(C) 某点磁场的方向与放在该点小磁针静止时N极所指方向一致(D) 若在某区域内通电导线不受磁场力的作用,则该区域的磁感应强度一定为零解析:根据磁感线的特点:磁感线在空间不相交;磁感线疏密程度反映了磁场的强弱;磁感线的切线方向表示磁场的方向(即小磁针静止时N极所指的方向)可判断选项(A)错误,(B)、(C)正确.通电导线在磁场中是否受力与导线在磁场中的放置有关,故选项(D)错误.答案为:(B)(C).三、对磁场与磁感线理解上的一些误区由于磁场与电场、磁感线与电场线有许多相似之处,导致理解上出现了一些误区;如:正电荷在电场中所受电场力的方向跟该点的场强方向相同 ;通电导体放在磁场中,其所受磁场力与导体的放置情况有关,当导体平行于磁场放置时不受磁场力作用;垂直放置时磁场力的方向与磁场方向垂直(即磁场方向不是电流所受磁场力的方向);但磁场方向与放入磁场中的小磁针静止时北极的指向一致;电场线是不闭合的曲线,它是从正电荷出发、到负电荷终止;而磁感线是闭合的曲线,在磁体外部磁感线从N→S极,在磁体内部磁感线从S→N极等等;这些都是容易混淆的问题.例4下列说法中正确的是( )(A) 磁场是客观存在的物质,但不是由分子、原子等实物粒子组成的(B) 放入通电螺线管内部的小磁针,根据异名磁极相吸的原则,小磁针的N极一定指向通电螺线管的S极(C) 两条磁感线的空隙处不存在磁场(D) 垂直于磁场放置的通电导线的受力方向就是磁场的方向解析:磁场是客观存在的一种特殊物质(特殊在它是看不见、摸不着、但是又是实际存在的),与由分子、原子等实物粒子组成的物质不同,(A)正确; 螺线管内部的磁感线和条形磁铁相似,是由S→N极,即放置其中的小磁针N极必指向该点的磁场方向(即为螺线管的N极),(B)错误;磁感线是为了形象描述磁场而引入的假想线,磁场中的磁感线有无数条,两条磁感线之间是否有空隙、是否存在磁场等是没有意义的,(C)错误;通电导体的受力方向不代表磁感应强度和磁场方向,(D)错误;答案为(A).[广东博罗高级中学(516100)]}

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