《電磁感應(yīng)與電磁波初步復(fù)習(xí)》知識結(jié)構(gòu)與邏輯線索思想與方法應(yīng)用與實踐電磁感應(yīng)與電磁波初步復(fù)習(xí)想一想知識結(jié)構(gòu)與邏輯線索電生磁磁生電電與磁是緊密聯(lián)系的屬性知識結(jié)構(gòu)與邏輯線索磁體電流磁場磁感線磁感應(yīng)強度磁通量變化相互作用電生磁磁生電麥克斯韋電磁場理論電磁波

電磁波譜知識結(jié)構(gòu)與邏輯線索研究和描述場的方法問題1：場是看不見、摸不著的，如何檢驗空間中是否存在某種場？思想與方法問題1：場是看不見、摸不著的，如何檢驗空間中是否存在某種場？思想與方法研究和描述場的方法問題2：場是看不見、摸不著的，如何描述其在空間中的分布情況？思想與方法問題2：場是看不見、摸不著的，如何描述其在空間中的分布情況？思想與方法可以用“重力場線”來描述地球重力場的分布嗎？G思想與方法整個地球重力場的分布呢？思想與方法問題2：場是看不見、摸不著的，如何描述其在空間中的分布情況？思想與方法可以定義“重力場強度”來描述地球重力場的強弱嗎？“重力場強度”=思想與方法聯(lián)系的觀點和對稱性思想

法拉第麥克斯韋奧斯特思想與方法想一想：自然界中還有哪些具有對稱性的現(xiàn)象？思想與方法聯(lián)系的觀點和對稱性思想

法拉第麥克斯韋奧斯特思想與方法物理模型安培分子電流假說普朗克能量子假設(shè)思想與方法普朗克能量子假設(shè)思想與方法物理模型思想與方法思想與方法應(yīng)用與實踐任務(wù)1.如果你是物理老師，在實驗室中為學(xué)生演示奧斯特實驗，為了讓實驗現(xiàn)象更加明顯你會如何擺放儀器？北東任務(wù)1.如果你是物理老師，在實驗室中為學(xué)生演示奧斯特實驗，為了讓實驗現(xiàn)象更加明顯你會如何擺放儀器？北東方案1方案2應(yīng)用與實踐北東方案1方案2應(yīng)用與實踐北東方案1IB從西向東看應(yīng)用與實踐方案2北東IB從西向東看應(yīng)用與實踐任務(wù)1.如果你是物理老師，在實驗室中為學(xué)生演示奧斯特實驗，為了讓實驗現(xiàn)象更加明顯你會如何擺放儀器？北東方案1方案2√應(yīng)用與實踐地磁場直線電流的磁場應(yīng)用與實踐任務(wù)2.觀察實驗，嘗試解釋實驗現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。應(yīng)用與實踐任務(wù)2.觀察實驗，嘗試解釋實驗現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。應(yīng)用與實踐任務(wù)2.觀察實驗，嘗試解釋實驗現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。磁體鋁環(huán)電流插入或拔出磁通量變化，產(chǎn)生產(chǎn)生作用力應(yīng)用與實踐任務(wù)2.觀察實驗，嘗試解釋實驗現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。應(yīng)用與實踐產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：

當(dāng)穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量發(fā)生變化時，閉合導(dǎo)體回路中就產(chǎn)生感應(yīng)電流。磁體對通電導(dǎo)線產(chǎn)生作用力應(yīng)用與實踐課堂小結(jié)電生磁磁生電電與磁是緊密聯(lián)系的屬性探究一對磁場的理解【情境導(dǎo)引】觀察下面圖片,請思考:圖甲中的小磁針為什么會發(fā)生偏轉(zhuǎn)?圖乙中的通電導(dǎo)線為什么會運動?圖丙中通電導(dǎo)線之間的相互作用是怎樣發(fā)生的?要點提示

小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)、通電導(dǎo)線運動、通電導(dǎo)線之間吸引或者排斥一定都是受到了力的作用;磁體對磁體有力的作用、電流對磁體有力的作用、磁體對電流也有力的作用、電流對電流也有力的作用,這些作用是通過磁場發(fā)生的?！局R歸納】磁場的特點產(chǎn)生磁體的周圍和電流的周圍都存在磁場基本性質(zhì)對放入其中的磁體或電流產(chǎn)生力的作用物質(zhì)性磁場雖然不是由分子、原子組成的,但是它和常見的桌子、房屋、水和空氣一樣,是一種客觀存在的物質(zhì)特殊性磁場和常見的由分子、原子組成的物質(zhì)不同,它是以一種場的形式存在的方向性自由小磁針靜止時,N極的指向即該處的磁場方向,或小磁針N極的受力方向即該處的磁場方向要點筆記

實物和場是自然界中兩種基本的物質(zhì)形態(tài)。(1)實物即具體的、有形的物質(zhì)形態(tài),由物質(zhì)粒子組成。(2)場是物質(zhì)的另一種存在形態(tài),和實物一樣,也是一種客觀存在物,具有能量等物質(zhì)的基本屬性?！镜淅痉丁坷?以下說法正確的是(

)A.磁體與磁體間的相互作用是通過磁場產(chǎn)生的B.通電導(dǎo)體與通電導(dǎo)體間的相互作用是通過電場產(chǎn)生的C.磁體與通電導(dǎo)體間的相互作用是通過電場與磁場而共同產(chǎn)生的D.磁場和電場是同一種物質(zhì)答案

A解析

在通電導(dǎo)體的周圍有磁場存在,無論是磁體與磁體間還是通電導(dǎo)體與通電導(dǎo)體間、磁體與通電導(dǎo)體間,都有相互作用的磁場力。磁場是磁現(xiàn)象中的一種特殊物質(zhì),它的基本特點是對放入其中的磁體、通電導(dǎo)體有磁場力的作用;而電場是電荷周圍存在的一種特殊物質(zhì),其最基本的性質(zhì)是對放入電場中的電荷有靜電力的作用,因此,磁場和電場是兩種不同的物質(zhì),各自具有其自身的特點。所以只有選項A正確。規(guī)律方法

本題考查磁場與電場的有關(guān)理解,在處理這類題目時要注意理解概念。(1)注意磁場與電場的區(qū)別;(2)理解磁體與磁體、通電導(dǎo)體與通電導(dǎo)體、磁體與通電導(dǎo)體之間的作用都是通過磁場產(chǎn)生的。不要將通電導(dǎo)體與通電導(dǎo)體之間的相互作用理解成是通過電場產(chǎn)生的。變式訓(xùn)練1下列關(guān)于磁場的說法中,正確的是(

)A.磁場和電場一樣,是客觀存在的特殊物質(zhì)B.磁場是為了解釋磁極間相互作用而人為規(guī)定的,是不存在的C.磁極與磁極之間的相互作用是直接發(fā)生作用的D.磁場只有在磁極與磁極、磁極與電流發(fā)生作用時才產(chǎn)生答案

A解析

磁場是客觀存在于磁極或電流周圍的一種物質(zhì),是不以人的意志為轉(zhuǎn)移的,所以A正確,B、D錯誤;磁極與磁極之間、磁極與通電導(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它們的磁場發(fā)生的,所以C錯誤。探究二對磁感線的進(jìn)一步認(rèn)識【情境導(dǎo)引】圖甲表示條形磁鐵的磁感線的分布情況,圖乙表示通電螺線管的磁感線的分布情況,觀察兩幅圖,請思考:從圖中可以看出,通電螺線管的磁感線是閉合的,而條形磁鐵的磁感線不閉合,這種判斷對嗎?要點提示

不對。不管是磁鐵的磁場,還是電流的磁場,磁感線都是閉合的。

【知識歸納】1.磁感線的特點(1)磁感線上任一點的切線方向表示該點的磁場方向,即小磁針N極受力的方向。(2)磁鐵外部的磁感線從N極指向S極,內(nèi)部從S極指向N極,磁感線是閉合曲線。(3)磁感線的疏密表示磁場強弱,磁感線密集處磁場強,磁感線稀疏處磁場弱。(4)磁感線在空間不相交。2.磁感線和電場線的比較

比較對象磁感線靜電場的電場線相同點方向線上各點的切線方向就是該點的磁場方向線上各點的切線方向就是該點的電場方向疏密表示磁場強弱表示電場強弱特點在空間不相交、不相切、不中斷除電荷處外,在空間不相交、不相切、不中斷不同點閉合曲線始于正電荷或無窮遠(yuǎn)處,止于負(fù)電荷或無窮遠(yuǎn)處,不閉合的曲線要點筆記

電場線有始點和終點,而磁感線是閉合曲線,沒有始點和終點。

【典例示范】例2(多選)關(guān)于磁感線的概念和性質(zhì),下列說法正確的是(

)A.磁感線上各點的切線方向就是各點的磁場方向B.鐵屑在磁場中的分布曲線就是磁感線C.磁感線總是從磁體的N極指向S極D.磁場中任意兩條磁感線均不相交答案

AD解析

磁感線上每一點的切線方向都跟該點的磁場方向相同,A對;磁感線是假想曲線,B錯;磁感線為閉合曲線,在磁體的內(nèi)部磁感線則由S極指向N極,C錯;兩條磁感線不能相交,D對。規(guī)律方法

要正確地理解磁感線,并且可以和電場線作類比:比如都是人為引入的帶有方向的曲線,可以通過疏密程度反映場的強弱,不能相交等,也有不同點,比如磁感線是閉合的曲線而電場線不閉合。變式訓(xùn)練2關(guān)于磁感線與電場線的描述,正確的是(

)A.電場線起止于電荷,磁感線起止于磁極B.電場線一定是不閉合的,磁感線一定是閉合的C.磁感線是自由小磁針在磁場力作用下的運動軌跡D.電場線和磁感線實際上均存在,只是肉眼看不到答案

B解析

磁感線沒有起點也沒有終點,是閉合的曲線,電場線不是閉合曲線,起始于正電荷(或無窮遠(yuǎn)處),止于無窮遠(yuǎn)處(或負(fù)電荷),故A錯誤,B正確;磁感線是描述磁場強弱和方向的形象曲線,當(dāng)磁感線是曲線時,小磁針在磁場力作用下的運動軌跡并不一定與其重合,故選項C錯誤;電場線和磁感線都是為了描述抽象的場而人為引入的曲線,實際上并不存在,選項D錯誤。探究三安培定則【情境導(dǎo)引】根據(jù)安培假說的物理思想:磁場來源于運動電荷。如果用這種思想解釋地球磁場的形成,根據(jù)地球上空并無相對地球定向移動的電荷的事實,認(rèn)為地磁場是由于地球的自轉(zhuǎn)所形成。那么由此推斷,地球總體應(yīng)該是帶正電還是帶負(fù)電?要點提示

因在地球的內(nèi)部地磁場從地球北極指向地球的南極,根據(jù)右手螺旋定則可判斷出地球表現(xiàn)環(huán)形電流的方向應(yīng)從東到西,而地球是從西向東自轉(zhuǎn),所以只有地球帶負(fù)電荷才能形成上述電流。綜上所述,地球總體應(yīng)該帶負(fù)電。【知識歸納】1.常見永磁體的磁場2.三種常見的電流的磁場

【典例示范】例3如圖所示,分別給出了導(dǎo)線中的電流方向或磁場中某處小磁針靜止時N極的指向或磁感線方向。請畫出對應(yīng)的磁感線(標(biāo)上方向)或電流方向。答案

用安培定則來判斷,分別如下列各圖所示。

解析

如果已知電流的方向,可用右手螺旋定則判斷磁感線的方向。如果已知小磁針靜止時N極指向,那么小磁針N極所指方向就是磁感線方向。規(guī)律方法

判斷磁場方向的四種方法1.磁感線上某點的切線方向即該點的磁場方向。2.小磁針靜止時N極的指向即該點的磁場方向。3.根據(jù)安培定則判斷電流的磁場方向。4.磁體外部的磁場方向由N極指向S極,磁體內(nèi)部的磁場方向由S極指向N極。變式訓(xùn)練3如圖所示,a、b、c三枚小磁針分別在通電螺線管的正上方、管內(nèi)和右側(cè),當(dāng)這些小磁針靜止時,小磁針N極的指向是(

)A.a、b、c均向左