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磁现象与磁场
（第一课时）
学习目标
1．知道磁场的概念，认识磁场是客观存在的物质。
2．了解磁现象及电流的磁效应。
3．利用类比的方法，通过电场的客观存在性去理解磁场的客观存在性。
你是否感受到，凡是用到电的地方，几乎都有磁现象相伴随？你知道电和磁有怎样的联系吗？
把物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性。
具有磁性的物体叫磁体。
2.磁体：
3.磁极：
磁体中磁性最强的区域。
规定：小磁针静止时指南的磁极叫南极，指北的磁极叫北极。
4.磁化：
一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性，这种现象叫做磁化。
5.消磁：
当磁化后的材料，受到了外来的能量的影响，比如加热、冲击，其中的各磁畴 的磁矩方向会变得不一致，磁性就会减弱或消失，此过程称为消磁。
1.磁性：
6.磁体间的相互作用：
同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引
电现象 磁现象
自然界中存在
____电荷和____电荷
磁体上存在
_____极和____极
同种电荷相互_____
异种电荷相互_____
同名磁极相互_____
异名磁极相互_____
正
负
南
北
排斥
吸引
吸引
7.电现象和磁现象相似性
排斥
这种相似性是否意味着电和磁之间有某种联系呢？
库伦
安培
托马斯·杨
直到19世纪初很多著名的科学家——如库伦、安培、托马斯.杨
都认为电与磁是互不相关的两回事。
一、电和磁的联系
丹麦物理学家奥斯特坚信电和磁之间一定存在某种练习，他经过了了无数次的失败最终通过实验找到了电和磁的联系。奥斯特是第一个发现了电和磁有联系的人。它的这个发现震动了整个科学界，推动了电磁学的研究。
奥斯特
为此，安培写道：“奥斯特先生……已经永远把他的名字和一个新纪元联系在一起了。
下面我们一起来回顾一下奥斯特做过的这个实验。
一、电和磁的联系
通电时小磁针 发生偏转（填会或不会）；
断电时小磁针转回到指南北的方向；
说明：______________ 。
通电电流方向相反，小磁针偏转方向__________。
说明：__________ 。
实验结论:通电导体对磁体有力的作用
实验一：电流对磁体的作用（奥斯特实验）
会
通电直导线周围存在磁场
也相反
磁场方向与电流方向有关
一、电和磁的联系
电流的磁效应：
电流能在周围空间产生磁场. 磁铁不是磁场的唯一来源。
实验证明：
实验现象：
一、电和磁的联系
实验二：磁体对电流的作用力
通电导线由静止变为运动
磁体对电流有力的作用
实验证明：
实验现象：
一、电和磁的联系
实验三：电流对电流的作用力
通电导体棒相互吸引（排斥）
电流对电流有力的作用
磁体
电流
磁体
磁体
电流
电流
通过前面的实验我们知道磁体和磁体之间，电流和磁体之间，电流和电流之间均存在相互作用，那么它们之间的相互作用是怎样发生的呢？
一、电和磁的联系
磁体
电流
磁体
磁体
电流
电流
电荷
电荷
正像电荷间的相互作用是通过电场发生的
电
场
磁体间，电流间，磁体和电流间的作用力是通过磁场发生的。
磁
场
一、电和磁的联系
1.定义：磁体或电流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。
思考：磁场看不见，摸不着，但它与电场类似，都是不依赖于我们的感觉而客观存在的物质，那么我们如何感知它的存在呢？
我们从磁场的角度分析一下之前的实验。
二、磁场
F′
F
磁极之间相互排斥或者吸引是因为它们互相放在对方的磁场中
小磁针之所以会发生偏转，是因为小磁针放在直线电流的磁场中
通电导线会受力弹出是因为通电导线放在蹄形磁铁的磁场中
通电导线之间相互排斥或者吸引，是因为它们相互放在对方的磁场中
很显然磁场对放在其中的磁体和电流有力的作用，这是磁场的基本特征。
二、磁场
1.定义：磁体或电流周围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.基本性质：对放入其中的磁体或电流会产生力的作用。
3.方向：在磁场中的任一点，小磁针北极受力的方向（小磁针静止时北极的指向）为该点的磁场方向．
二、磁场
【典例1】奥斯特实验说明了(　　)
A．磁场的存在 B．磁场的方向性
C．电流可以产生磁场 D．磁体间有相互作用
C
A
【典例2】　以下说法中正确的是 (　　)A．磁极与磁极间的相互作用是通过磁场产生的B．电流与电流间的相互作用是通过电场产生的C．磁极与电流间的相互作用是通过电场与磁场而共同产生的D．磁场和电场完全相同
【典例3】(多选)关于磁铁、电流间的相互作用,下列说法正确的是 (　　)
A.甲图中,电流不产生磁场,电流对小磁针力的作用是通过小磁针的磁场发生的
B.乙图中,磁体对通电导线的力是通过磁体的磁场发生的
C.丙图中电流间的相互作用是通过电流的磁场发生的
D.丙图中电流间的相互作用是通过电荷的电场发生的
BC
【典例4】(多选)关于磁体与磁体间、磁体与电流间、电流与电流间相互作用的示意图，以下正确的是(　　)
A．磁体 磁场 磁体　
B．磁体 磁场 电流
C．电流 电场 电流
D．电流 磁场 电流
ABD
磁现象与磁场
（第二课时）
磁场
1.定义：磁体或电流周围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.基本性质：对放入其中的磁体或电流会产生力的作用。
3.方向：在磁场中的任一点，小磁针北极受力的方向（小磁针静止时北极的指向）为该点的磁场方向．
我们可以通过磁体或者电流受力来感知磁场的存在，来研究磁场。
那么，我们如何形象的描述磁场呢？
磁场
磁场
通过实验大致可以看出条形磁体周围磁场的方向和磁场的分布，我们沿着磁场中细铁屑画一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都与那一点的磁场方向一致。我们把这样的曲线叫做磁感线，正像在电场中，我们用电场线形象地描述电场一样，在磁场中，我们用磁感线来形象的描述。
1.定义：在磁场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度方向一致，这样的曲线就叫做磁感线。
磁感线
（5）磁感线是为了形象地描述磁场而假想出的曲线，真是并不存在。
（4）任何两条磁感线都是闭合曲线，不相交，不相切，也不中断
2.特点：
（2）磁感线的疏密可以反映磁场的强弱
（1）磁感线上每一点的切线方向表示该点磁场的方向
（3）磁场中的任何一条磁感线都是闭合曲线，磁体外部由N极到S极，磁体内部由S极到N极。
比较项目 磁感线 电场线
相似点 意义 为了形象地描述磁场的方向和强弱而假想的线 为了形象地描述电场的方向和强弱而假想的线
方向 线上各点的切线方向就是该点的磁场方向 线上各点的切线方向就是该点的电场方向
疏密 表示磁场强弱 表示电场强弱
特点 在空间不相交、不相切、不中断 除电荷处外，在空间不相交、不相切、不中断
不同点 闭合曲线 始于正电荷或无穷远处，止于负电荷或无穷远处。
不闭合的曲线
磁感线与电场线的比较
【典例】关于磁感线和电场线,下列说法中正确的是(　　)
A.磁感线是闭合曲线,而静电场线不是闭合曲线
B.磁感线和电场线都是一些互相平行的曲线
C.磁感线起始于N极,终止于S极;电场线起始于正电荷,终止于负电荷
D.磁感线和电场线都只能分别表示磁场和电场的方向
A
磁感线
条形磁铁磁感线
蹄形磁铁磁感线
几种常见磁体的磁感线
【典例2】如图所示,表示蹄形磁铁周围的磁感线,磁场中有a、b两点,下列说法正确的是( )
A.a、b两处的磁场强弱相等
B.a、b两处的磁场强弱不等,b点较强
C.蹄形磁铁的磁感线起始于蹄形磁铁的N极,终止于蹄形磁铁的S极
D.a处没有磁感线,所以该处没有磁场
B
【变式训练1】磁场中某区域的磁感线如图所示，则(　)
A．a、b两处的磁感应强度的大小不相等，Ba>Bb
B．a、b两处的磁感应强度的大小不相等，BaC．a、b两处磁场方向一定相同
D．a处没有磁感线，所以磁感应强度为零
B
磁现象与磁场
（第三课时）
1．磁感线的特点
(1)为形象描述磁场而引入的假想曲线，实际并不存在。
(2)磁感线的疏密表示磁场的强弱，密集的地方磁场强，稀疏的地方磁场弱。
(3)磁感线的方向：磁体外部从N极指向S极，磁体内部从S极指向N极。
(4)磁感线闭合而不相交，不相切，也不中断。
(5)磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向。
2．常见永磁体的磁场
直线电流
三、安培定则
(立体)图
三、安培定则
直线电流
纵截面(平视)图
横截面(俯视)图
安培定则：
用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。
三、安培定则
直线电流
三、安培定则
环形电流
三、安培定则
环形电流
安培定则：
让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，伸直的大拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向。
用右手握住螺旋管，让弯曲的四指所指的方向跟电流方向一致，大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向。（大拇指指向螺线管北极）
三、安培定则
横截面（左视）图
三种常见的电流的磁场
项目 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，越向外越稀疏，磁场越弱 环形 电流
内部磁场比环外强，磁感线越向外越稀疏 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 续表
四、安培分子电流假说　地磁场
1．填一填
(1)分子电流假说：在原子、分子等物质微粒的内部都存在一种__________——分子电流，分子电流使每个物质分子都成为一个微小的______。
(2)安培的假说能很好地解释_____和_____。
(3)磁现象的本质：磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是__________产生的。
环形电流
磁体
磁化
退磁
电荷的运动
四、安培分子电流假说　地磁场
(3)地磁场：地球由于本身具有_____而在周围形成的磁场叫作地
磁场。地球磁体的N极位于地理_________，地球磁体的S极位
于地理__________。
(4)磁偏角：地磁极与________并不重合，它们之间的夹角被称为________。
磁性
南极附近
北极附近
地理极
磁偏角
2．判一判
(1)除永久性磁铁外，一切磁场都是由运动电荷产生的。 ( )
(2)一般的物体不显磁性是因为物体内的分子电流取向杂乱无章。 ( )
(3)地磁场能使小磁针的两极指向正南正北。 ( )
(4)地理的南北极与地磁的南北极并不重合，地磁的北极在地理北极附近。 ( )
×
√
×
×
1、磁现象：磁性；磁体；磁极；磁化；退磁.
2、电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场.
3、磁场：存在磁体或电流周围空间的一种特殊物质.
磁体与磁体间、磁体与电流间、电流与电流间的相互作用都是通过磁场发生的.
磁场的性质：对放入其中的磁体或电流会产生磁力作用.
4、磁感线：为形象描述磁场而引入的假象曲线，实际不存在。
5、安培定则：用右手握住螺旋管，让弯曲的四指所指的方向跟电流方向一致，大拇指所指的方向就是内部磁感线的方向。（大拇指指向螺线管北极）
用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。
课堂总结
如图，一束带电粒子沿水平方向平行的飞过磁针上方时，磁针的N极向纸内偏转，则这束带电离子可能是（　　）
A.向右飞行的正粒子束
B.向左飞行的正离子束
C.向右飞行的负粒子束
D.向左飞行的负离子束
AD
BD
4．在图中，线圈通电后，磁针的S极指向线圈，则电源的正极在______端。
右
5．标出下列各图中导线电流方向

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