磁現(xiàn)象和磁場磁感應(yīng)強度基礎(chǔ)知識講解課件解析

1、本章的重點內(nèi)容是磁場、磁感線、磁感應(yīng)強度、安培力、洛倫茲力的概念以及磁場對通電導(dǎo)線、運動電荷的作用；難點是安培力作用下物體的平衡和運動，帶電粒子在勻強磁場以及復(fù)合場中的運動等問題本章分析、推理和推導(dǎo)內(nèi)容較多如：分析引出磁感應(yīng)強度的概念；由安培力公式導(dǎo)出洛倫茲力公式；由洛倫茲力導(dǎo)出帶電粒子在勻強磁場中的運動規(guī)律等在這些分析推導(dǎo)過程中，運用的知識比較綜合因此，除了掌握重點知識，突破難點知識，還要在學(xué)習(xí)過程中提高自己的分析，推理和推導(dǎo)能力，發(fā)展綜合運用知識的能力和提高抽象思維的能力本章高考的熱點是安培力的應(yīng)用和帶電粒子在磁場中的運動；在洛倫茲力的考查中，大多數(shù)試題是以帶電粒子在復(fù)合場中的運動為主磁現(xiàn)

2、象和磁場磁感應(yīng)強度磁現(xiàn)象和磁場磁感應(yīng)強度學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.知道磁場的概念，認(rèn)識磁場是客觀存在的物質(zhì)，了解磁現(xiàn)象及電流的磁效應(yīng)2掌握地磁場的產(chǎn)生，理解地磁兩極與地理兩極的關(guān)系3理解掌握磁感應(yīng)強度的大小、方向4學(xué)會類比法，知道比值定義物理量的方法是常用的物理方法重點難點：1.了解磁現(xiàn)象、磁場及電流的磁效應(yīng)2地磁場中磁感線的分布3磁感應(yīng)強度概念的建立和計算易錯問題：磁感應(yīng)強度的計算式B中F應(yīng)是BI時的磁場力一、磁現(xiàn)象1天然磁石和人造磁鐵都叫永磁體，它們都能吸引鐵質(zhì)物體，我們把這種性質(zhì)叫做2磁體上磁性最強的區(qū)域叫做磁極能夠自由轉(zhuǎn)動的磁針，靜止時指南的磁極叫做，又叫 S極，指北的磁極叫做 ，又叫 N極磁性磁

3、性南極南極北極北極二、電流的磁效應(yīng)圖3111奧斯特實驗：奧斯特發(fā)現(xiàn)，電流能使磁針偏轉(zhuǎn)，如圖311所示2不僅磁鐵能產(chǎn)生磁場，電流也能產(chǎn)生磁場，這個現(xiàn)象稱為電流的 磁效應(yīng)磁效應(yīng)三、磁場電荷之間的相互作用是通過發(fā)生的，磁體與磁體之間、磁體與通電導(dǎo)體之間以及通電導(dǎo)體與通電導(dǎo)體之間的相互作用，是通過 發(fā)生的電場電場磁場磁場四、地球的磁場1地球本身是一個大磁體，它的 N極位于 附近，S極位于 附近2地球的地理兩極與地磁兩極并不重合，磁針的指向與南北方向有一個夾角，這個夾角稱做 如圖312所示南極南極地理的地理的地理的北極地理的北極磁偏角磁偏角圖圖312五、磁感應(yīng)強度 1物理學(xué)中用來描述磁場的強弱2放入磁場

4、中的小磁針，在磁場中受力將會發(fā)生轉(zhuǎn)動當(dāng)磁針靜止時，極所指的方向規(guī)定為該點的磁感應(yīng)強度的方向，簡稱為磁場的方向磁感應(yīng)強度磁感應(yīng)強度N3探究實驗(1)如圖313所示的實驗裝置，可以認(rèn)為磁極間的磁場是 的，直導(dǎo)線的方向與磁感應(yīng)強度的方向 圖圖313垂直垂直均勻均勻(2)有電流通過時導(dǎo)線將擺動一個角度，觀察擺動角度的大小可以比較 的大小(3)實驗表明，通電導(dǎo)線與磁場方向垂直時，它受力的大小與導(dǎo)線的長度L，導(dǎo)線中的電流I成正比，用公式表示為F.磁場力磁場力(4)磁感應(yīng)強度的定義公式是B ，在國際單位制中，磁感應(yīng)強度的單位是，符號是T.1 T特斯拉特斯拉在北半球的上空,地磁場的方向水平嗎？【思考提示】不水

5、平；向北偏下一、對磁場、地磁場的認(rèn)識1磁場(1)磁場的基本特性：對處在它里面的磁極或電流有力的作用磁極之間、磁極與電流之間、電流與電流之間，都是通過磁場發(fā)生力的相互作用(2)運動電荷的磁場：電流是由于電荷做定向移動形成的，因此運動電荷周圍不但有電場，同時也產(chǎn)生磁場(3)磁場的客觀性：磁場雖然不是由分子、原子組成的，但它能夠?qū)Ψ湃肫渲械拇艠O、電流產(chǎn)生力的作用，它是客觀存在的，雖然我們看不見它，但可以通過很多磁現(xiàn)象感知它的存在，因此它與前面學(xué)過的電場一樣，也是一種物質(zhì)2地磁場(1)地磁場特點：地磁場的方向并不是正南正北方向的，即地磁兩極與地理兩極并不重合地磁南極在地理北極附近，地磁北極在地理南極附

6、近地磁場方向與正南正北方向間有一夾角叫磁偏角(2)雖然地磁兩極與地理兩極并不重合，但它們的位置相對來說差別不是很大因此，一般我們認(rèn)為：地理南極正上方磁場方向豎直向上，地理北極正上方磁場方向豎直向下在赤道正上方，地磁場方向水平向北在南半球，地磁場方向指向北上方；在北半球，地磁場方向指向北下方(3)影響：由于磁場對運動電荷有力的作用，故射向地球的高速帶電粒子，其運動方向會發(fā)生變化，不能直接到達地球因此地磁場對地球生命有保護作用二、對磁感應(yīng)強度公式B 的理解1在定義式B中，通電導(dǎo)線必須垂直于磁場方向放置因為磁場中某點通電導(dǎo)線受力的大小，除和磁場強弱有關(guān)以外，還和導(dǎo)線的方向有關(guān)導(dǎo)線放入磁場中的方向不同

7、，所受磁場力也不相同通電導(dǎo)線受力為零的地方，磁感應(yīng)強度B的大小不一定為零，這可能是電流方向與B的方向在一條直線上的原因造成的2磁感應(yīng)強度B的大小只決定于磁場本身的性質(zhì)，與F、I、L無關(guān)3研究磁感應(yīng)強度是分步進行的，其方向由磁針受力確定，其大小根據(jù)電流元受力來計算通電導(dǎo)線受力的方向不是磁場磁感應(yīng)強度的方向4磁感應(yīng)強度的定義式也適用于非勻強磁場，這時L應(yīng)很短很短，稱作“電流元”，相當(dāng)于靜電場中的“試探電荷”5我們要找的是磁場中某一點磁感應(yīng)強度的大小，因此要把電流元放入磁場中某一點，這要求電流元要足夠的短1對于定義式B ，不能理解為B與F成正比，與成反比B由磁場本身決定2F.通電導(dǎo)線必須與磁場方向垂直 三、磁感應(yīng)強度B與電場強度E的比較電場強度E是描述電場的力的性質(zhì)的物理量，磁感應(yīng)強度B是描述磁場的力的性質(zhì)的物理量現(xiàn)把這兩個物理量比較如下磁感應(yīng)強度B電場強度E物理意義描述磁場的性質(zhì)描述電場的性質(zhì)定義式通電導(dǎo)線與B垂直磁感應(yīng)強度B電場強度E方向矢量小磁針 N極受力方向矢量放入該點正電荷受力方向場的疊加合磁感應(yīng)強度等于各磁場的磁感應(yīng)強度的矢量和合場強等于各個電場