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13.1《磁场　磁感线 》学案
学习目标：
1．知道奥斯特通过实验发现了电与磁的联系。
2．知道磁场的概念，知道一切磁作用力都是通过磁场发生的。
3．知道磁感线的定义和特点，了解几种常见的磁场的磁感线分布。
4．学会用安培定则判断电流的磁感线方向。
重点：
1、知道磁感线的定义和特点，了解几种常见的磁场的磁感线分布；
2、学会用安培定则判断电流的磁感线方向。
难点：
1 、了解几种常见的磁场的磁感线分布；
2、学会用安培定则判断电流的磁感线方向。。
学习过程：
【合作探究】
一、电和磁的联系
1．磁极：自然界中的磁体总是存在着两个________。
2．磁极间的相互作用：同名磁极相互________，异名磁极相互________。
3．电流的磁效应：1820年丹麦物理学家奥斯特通过通电导线使小磁针________的实验发现了电流的__________，揭示了电与磁的联系。
二、磁场
1．磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间，以及通电导体与通电导体之间的相互作用都是通过________发生的。
2．基本性质：磁场对磁极或____________有力的作用。
3．通电导线间的相互作用力特点：同向通电导线相互________，异向通电导线相互________。
4．磁场尽管看不见、摸不着，但它与________类似，都是不依赖于我们的感觉而客观存在的物质。
三、磁感线
1．磁场方向规定：物理学中把小磁针静止时________所指的方向规定为该点磁场的方向。
2．定义：用来形象地描述磁场的一些曲线，使曲线上每一点的________方向都跟该点磁场的方向________。
3．特点
(1)为形象描述磁场而引入的____ 曲线，实际并____存在；
(2)磁感线的____表示磁场的_____；
(3)磁感线在磁体外部从___极指向___极，磁体内部从___极指向___极；
(4)磁感线____而不相交，不相切，也不中断。
(5)磁感线上某点的_____方向表示该点的磁场方向。
四、安培定则
1．直线电流的磁场：____握住导线，让伸直的拇指所指的方向与____方向一致，弯曲的四指所指的方向就是______环绕的方向。
2．环形电流的磁场：让____弯曲的四指与________的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线________的方向。
3．通电螺线管的磁场：_____握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟________方向一致，拇指所指的方向就是螺线管_________的方向，或拇指指向螺线管的_____。
安培定则 立体图 横截面图 纵截面图
直线电流
以导线上任意点为圆心垂直于导线的多组同心圆，离导线越近越密，磁场越强
环形电流
环内磁感线条数与环外相等，磁感线越向外越稀疏，故环内磁场比环外强
通电螺线管
内部为匀强磁场且比外部强，方向由S极指向N极； 外部类似条形磁铁，由N极指向S极
五、安培分子电流假说
1．假说：安培认为，在原子、分子等物质微粒的内部，存在着一种________，即分子电流。分子电流使每个物质微粒都成为__________，它的两侧相当于两个____。
2．意义：能够解释____以及____现象，解释磁现象的电本质。
3 ．成因：20世纪后，人们认识到，原子内部 ___________在不停地运动，这种运动对应于分子电流。
试题案例
例1、(多选)下列说法正确的是( )
A．磁场是客观存在的一种物质
B．磁体上磁性最强的部分叫磁极，任何磁体都有两个磁极
C．磁极或电流在自己周围的空间会产生磁场
D．磁体与磁体之间的相互作用是通过磁场发生的，而磁体与通电导线之间以及通电导线与通电导线之间的相互作用不是通过磁场发生的
例2、关于磁感线，下列说法正确的是( )
A．两条磁感线的空隙处一定不存在磁场
B．磁感线总是从N极到S极
C．磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致
D．两个磁场叠加的区域，磁感线就可能相交
例3、电路未接通时三个小磁针的方向如图所示，接通电路后确定三个小磁针的转向及最后N极的指向．(其中小磁针3在螺线管内部)
例4、如图所示，图a、图b是直线电流的磁场，图c、图d是环形电流的磁场，图e、图f是通电螺线管电流的磁场．试在各图中补画出电流方向或磁感线的方向．
巩固练习
1．下列关于磁场的说法正确的是( )
A．磁体周围的磁场看不见、摸不着，所以磁场不是客观存在的
B．将小磁针放在磁体附近，小磁针会发生偏转是因为受到磁场力的作用
C．把磁体放在真空中，磁场就消失了
D．当磁体周围撒上铁屑时才能形成磁场，不撒铁屑磁场就消失
2.下列有关物理学史的说法中错误的是（ ）
A．安培提出了分子电流假说 B．奥斯特通过实验发现了电流的磁效应
C．密立根最早测出了元电荷e的数值 D．库仑最早引入了电场概念
3.如图，小磁针放在线圈左侧，且两者处于同一平面内。当在线圈中通入顺时针方向的电流后，小磁针极的指向是（　　）
A.垂直纸面向外 B．向上
C．垂直纸面向里 D．向下
4．如图所示为电流产生磁场的分布图，正确的分布图是(　　)
A．①③ B．②③
C．①④ D．②④
5、弹簧测力计下挂一条形磁铁，其N极一端位于一通电螺线管的正上方，如图所示，下列说法正确的是(　　)
A．若a接电源正极，b接负极，弹簧测力计示数不变
B．若a接电源正极，b接负极，弹簧测力计示数增大
C．若b接电源正极，a接负极，弹簧测力计示数减小
D．若b接电源正极，a接负极，弹簧测力计示数增大
6．如图所示，三根相互平行的固定长直导线L1、L2和L3垂直纸面放置，三根导线及坐标原点恰好位于边长为a的正方形的四个点上，L1与L2中的电流均为2I，方向均垂直于纸面向外，L3中的电流为I，方向垂直纸面向里。已知电流为I的长直导线产生的磁场中，距导线r处的磁感应强度（式中k为常量）。求原点O处的磁感应强度B的大小和方向。

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