1、2020/10/1,第三章 磁場,2020/10/1,本章的重點(diǎn)內(nèi)容是磁場、磁感線、磁感應(yīng)強(qiáng)度、安培力、洛倫茲力的概念以及磁場對(duì)通電導(dǎo)線、運(yùn)動(dòng)電荷的作用；難點(diǎn)是安培力作用下物體的平衡和運(yùn)動(dòng)，帶電粒子在勻強(qiáng)磁場以及復(fù)合場中的運(yùn)動(dòng)等問題,2020/10/1,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(qiáng)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(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律等在這些分析推導(dǎo)過程中，運(yùn)用的知識(shí)比較綜合因此，除了掌握重點(diǎn)知識(shí)，突破難點(diǎn)知識(shí)，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(yùn)用知識(shí)的能力和提高抽象思維的能力,2020/10/1,本章高考的熱點(diǎn)是安培力

2、的應(yīng)用和帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)；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(yùn)動(dòng)為主,2020/10/1,第一、二節(jié) 磁現(xiàn)象和磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度,2020/10/1,學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.知道磁場的概念，認(rèn)識(shí)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(qiáng)度的大小、方向 4學(xué)會(huì)類比法，知道比值定義物理量的方法是常用的物理方法,2020/10/1,重點(diǎn)難點(diǎn)：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(qiáng)度概念的建立和計(jì)算 易錯(cuò)問題：磁感應(yīng)強(qiáng)度的計(jì)算式BF/IL中F應(yīng)是BI時(shí)的磁場力,2020/10/1,一、

3、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(qiáng)的區(qū)域叫做磁極能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng)的磁針，靜止時(shí)指南的磁極叫做，又叫 S極，指北的磁極叫做 ，又叫 N極,磁性,南極,北極,2020/10/1,二、電流的磁效應(yīng) 圖311 1奧斯特實(shí)驗(yàn)：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(gè)現(xiàn)象稱為電流的 ,磁效應(yīng),2020/10/1,三、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,磁場,2020/10/1,四、地球的磁場 1地球本身

4、是一個(gè)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(gè)夾角，這個(gè)夾角稱做 如圖312所示,南極,地理的,地理的北極,磁偏角,圖312,2020/10/1,五、磁感應(yīng)強(qiáng)度 1物理學(xué)中用來描述磁場的強(qiáng)弱 2放入磁場中的小磁針，在磁場中受力將會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)當(dāng)磁針靜止時(shí)，極所指的方向規(guī)定為該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，簡稱為磁場的方向,磁感應(yīng)強(qiáng)度,N,2020/10/1,3探究實(shí)驗(yàn) (1)如圖313所示的實(shí)驗(yàn)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(qiáng)度的方向 ,圖313,垂直,均勻,2020/10/1,(2)有電流通過時(shí)導(dǎo)線將擺動(dòng)一個(gè)角度

5、，觀察擺動(dòng)角度的大小可以比較 的大小 (3)實(shí)驗(yàn)表明，通電導(dǎo)線與磁場方向垂直時(shí)，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,ILB,2020/10/1,(4)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義公式是B ，在國際單位制中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位是，符號(hào)是T.1 T,特斯拉,2020/10/1,在北半球的上空,地磁場的方向水平嗎？,2020/10/1,【思考提示】不水平；向北偏下,2020/10/1,一、對(duì)磁場、地磁場的認(rèn)識(shí) 1磁場 (1)磁場的基本特性：對(duì)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,2020/10/1,(2)運(yùn)

6、動(dòng)電荷的磁場：電流是由于電荷做定向移動(dòng)形成的，因此運(yùn)動(dòng)電荷周圍不但有電場，同時(shí)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),2020/10/1,2地磁場 (1)地磁場特點(diǎn)：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近地磁場方向與正南正北方向間有一夾角叫磁偏角,2020/10/1,(2)雖然地磁兩極與地理兩極并不重合，但它們的位置相對(duì)來說差別不是很大因此，一般我們

7、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,2020/10/1,(3)影響：由于磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有力的作用，故射向地球的高速帶電粒子，其運(yùn)動(dòng)方向會(huì)發(fā)生變化，不能直接到達(dá)地球因此地磁場對(duì)地球生命有保護(hù)作用,2020/10/1,二、對(duì)磁感應(yīng)強(qiáng)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?yàn)榇艌鲋心滁c(diǎn)通電導(dǎo)線受力的大小，除和磁場強(qiáng)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，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(qiáng)度B的大小不一定為零，

8、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,2020/10/1,2磁感應(yīng)強(qiáng)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(qiáng)度是分步進(jìn)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(jì)算通電導(dǎo)線受力的方向不是磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向 4磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式也適用于非勻強(qiáng)磁場，這時(shí)L應(yīng)很短很短，IL稱作“電流元”，相當(dāng)于靜電場中的“試探電荷”,2020/10/1,5我們要找的是磁場中某一點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，因此要把電流元放入磁場中某一點(diǎn)，這要求電流元要足夠的短,2020/10/1,1對(duì)于定義式B ，不能理解為B與F成正比，與IL成反比B由磁場本身決定 2FILB.通電導(dǎo)線必須與磁場方向垂直,2020/10/1,三、磁感應(yīng)強(qiáng)度B與電場強(qiáng)度E的比較 電場強(qiáng)度E是描述電場的力的性質(zhì)的物理量，磁感應(yīng)強(qiáng)度B是描述磁場的力的性質(zhì)的物理量現(xiàn)把