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磁场和磁感线
我国最早在春秋、战国时期就有对磁石的记载
指南针是我国的四大发明之一
知识前概念
知识前概念
1、磁性：能吸引铁质物体的性质
2、磁体（磁铁）：具有吸引铁磁性物质特性的物体。（具有磁性的物体）
3、成分：铁、钴、镍等金属或者氧化物
4、磁极：磁体上磁性最强的部分。
当可自由转动的小磁针静止时，指南的磁极叫南极（S极）；指北的磁极叫北极（N极）
5、磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引
6、分类：永久性磁铁（永磁磁铁）；非永久性磁铁。
7、常见应用：吸铁石，指南针等
一、电和磁的联系
对比探究
1、电荷总存在两种电荷（“正电荷”“负电荷”）；磁极总分为两种磁极（“S极”“N极”）
2、“同性相斥，异性相吸”
电和磁有一定相似性
一、电和磁的联系
库仑
安培
电和磁没啥关系吧
我也觉得没啥关系
随着对摩擦生热及热机做功等现象认识的深化
一、电和磁的联系
奥斯特
电和磁之间应该存在某种联系
（1）实验现象: 当给导线通电时,与导线平行放置的小磁针发生转动
（2）实验结论: 电流对磁体有力的作用。（电流具有磁效应；）
（3）实验意义: 首次揭示了电与磁之间的联系,揭开了人类对电磁现象研究的新纪元
（4）操作技巧: 为了排除地磁场的影响,导线应沿南北方向水平放置在小磁针的正上方
一、电和磁的联系
奥斯特实验
思考1：电流对磁体有力的作用。那么磁体对电流是否也有力的作用呢？
一、电和磁的联系
一、电和磁的联系
（1）实验现象:当给放入磁场中的铜棒通电时，铜棒运动
（2）实验结论：磁体对电流有力的作用
思考2：磁体间有力的作用；磁体与电流间有力的作用；电流之间是否也有力的作用？
一、电和磁的联系
一、电和磁的联系
（1）实验现象:当给平行放置的导线通电时，导线运动。平行导线中电流方向相同时，两导线相互吸引；平行导线中电流方向相反时，两导线相互排斥。
（2）实验结论：电流与电流间有力的作用
磁体与磁体之间
通电导体与磁体之间
通电导体与通电导体之间
这些作用力都不需要相互接触就能产生
那么，这些作用力是怎么发生的？
一、电和磁的联系
一、电和磁的联系
A磁体或电流
B磁体或电流
磁场
产生
产生
作用于
作用于
电流和磁体的周围存在磁场
二、磁场
磁场对放入其中的磁体或电流有力的作用。
虽然磁场看不见也摸不着，但我们可以通过研究磁体或者电流的受力情况来感知磁场的存在。
1、磁场：磁体周围空间存在的一种特殊物质。
磁场和电场一样是一种物质,是客观存在的
2、磁场的基本性质：对处在它里面的磁体或电流有磁场力的作用.
3、磁场的方向：
（1）小磁针N极在磁场中受力的方向
（2）小磁针静止时N极的指向。
二、磁场
电场和磁场的区别与联系
A
二、磁场
研究磁铁周围的磁场
条形磁铁周围的磁场
三、磁感线
为了准确描述磁场的分布、强弱情况，我们也引入一条假想曲线来描述磁场。
1、磁感线：沿磁场中的细铁屑画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向跟该点的磁场方向一致，这样的曲线叫作磁感线。
三、磁感线
2、磁感线的特点：
(1)磁感线方向：磁体外部从N极指向S极，内部从S极指向N极
(2)磁感线上每一点的切线方向表示该点的磁场方向
(3)疏密程度表示磁场的强弱
(4)磁感线在空间不相交、不相切、不中断
(5)假想曲线，实际并不存在
3、与电场线的区别：
磁感线是闭合曲线，电场线不是闭合曲线
三、磁感线
条形磁铁周围的磁感线
蹄形磁铁周围的磁感线
三、磁感线
通电直导线周围的磁感线
直线电流的磁感线是一圈圈的同心圆，这些同心圆都在跟导线垂直的平面上。
四、安培定则
实验表明，改变电流的方向，各点的磁场方向都变成相反的方向。
四、安培定则
安培定则一（也叫右手螺旋定则）：用右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向。
立体图
1.直线电流的磁场分布
纵截面图
横截面图
表示垂直纸面向外
表示垂直纸面向里
磁场特点：以导线上任意点为圆心垂直于导线的多组同心圆，越向外越稀疏，磁场越弱
四、安培定则
四、安培定则
环形电流的磁感线实验模拟
环形电流的磁感线动画模拟
四、安培定则
2.环形电流的磁场分布
安培定则二（也叫右手螺旋定则）：让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁场的方向。
2.环形电流的磁场分布
纵截面图
立体图
横截面图
磁场特点：环内部磁场比环外强，磁感线越向外越稀疏
四、安培定则
四、安培定则
通电螺线管的磁感线实验模拟
通电螺线管的磁感线动画模拟
安培定则二（也叫右手螺旋定则）：让右手弯曲的四指与螺线管电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是螺线管轴线上磁场的方向
通电螺线管的磁场就是环形电流磁场的叠加（大拇指指向螺线管N极）
四、安培定则
磁场特点：内部为匀强磁场且比外部强，内部由S极指向N极，外部类似条形磁铁，由N极指向S极
等效
四、安培定则
3.通电螺线管磁场分布
立体图
横截面图
纵截面图
四、安培定则
四、安培定则
BD
A
磁现象的电本质：磁铁和电流的磁场本质上都是运动电荷产生的
扩展：安培分子假说
1、（多选）下列关于电场线和磁感线的说法正确的是(　 　)
A．二者均为假想的线，实际上并不存在。
B．实验中常用铁屑来模拟磁感线形状，因此磁感线是真实存在的。
C．任意两条磁感线不相交，电场线也是。
D．磁感线是闭合曲线，静电场的电场线是不闭合的。
ACD
课堂练习
2、(多选)如图是几种常见磁场的磁感线分布示意图，下列说法正确的是(　　)
A.图甲中a端是磁铁的S极，b端是磁铁的N极
B.图甲中a端是磁铁的N极，b端是磁铁的S极
C.图乙是两异名磁极的磁感线分布示意图，c端是N极，d端是S极
D.图乙是两异名磁极的磁感线分布示意图，c端是S极，d端是N极
AD
课堂练习
3、（多选）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极转向同学们，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
BC
课堂练习
4、如图所示，环形导线周围有三只小磁针a、b、c，闭合开关S后，三只小磁针N极的偏转方向是（ ）
A、全向里
B、全向外
C、a向里，b、c向外
D、a、c向外，b向里
D
课堂练习
5、如图所示，a、b、c三枚小磁针分别在通电螺线管的正上方、管内和右侧，当这些小磁针静止时，小磁针N极的指向是（ ）
A． a、b、c均向左
B． a、b、c均向右　
C． a向左，b向右，c向右
D． a向右，b向左，c向右
C
课堂练习
6、如图所示,圆环上带有大量的负电荷,当圆环沿顺时针方向转动时,a、b、c三枚小磁针都要发生转动,以下说法正确的是
(　　)
A.a、b、c的N极都向纸里转
B.b的N极向纸外转,而a、c的N极向纸里转
C.b、c的N极都向纸里转,而a的N极向纸外转
D.b的N极向纸里转,而a、c的N极向纸外转
B
课堂练习
7、下列关于小磁针在磁场中静止时的指向，正确的是(　　)
C
课堂练习
8、在下列各图中，已知磁场的方向，试画出产生相应磁场的电流方向
N
S
X
·
课堂练习

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