13.1+磁场+磁感线+课件-2024-2025学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册.pptxVIP

第十三章电磁感应与电磁波初步第一节磁场磁感线

我国春秋战国时期的一些著作已有关于磁石的记载和描述。东汉学者王充在《论衡》一书中描述的“司南”,被公认为最早的磁性指南工具。指南针是我国古代四大发明之一。12世纪初，我国已将指南针用于航海，宋俑持罗盘者就记录了这个科技史实。新课引入

两种电荷两个磁极观察思考

直到19世纪初很多著名的科学家——如库仑、安培、托马斯.杨都认为电与磁是互不相关的两回事。库仑安培托马斯·杨电和磁没啥关系物理学家的观点

丹麦科学家奥斯特坚信电和磁存在某种联系，并开始不懈的探索。由于受当时一些错误观点影响，奥斯特做了很多实验都以失败告终。1820年4月，在一次讲课中，他偶然的把一根导线放在一个指南针的上方，通电时，磁针转动了。——首次发现了电和磁的联系。奥斯特的发现

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。结论：通电导线对小磁针有力的作用，说明电流具有磁效应。奥斯特的实验奥斯特的实验说明了什么？

既然电流对磁体有作用力，那么磁体对电流是否也会产生作用力呢？观察与思考

既然电流对磁体，磁体对电流都有作用力，电流与电流之间是否也有力的作用呢？若有，作用力具有什么特点？观察与思考

磁体之间、磁体和电流之间、电流之间不用接触就能产生力的作用。电流磁体磁体磁体电流电流电荷电荷电场磁体间，电流间，磁体和电流间的作用力是通过磁场发生的。磁场分析与思考

1.磁场：磁体或电流周围空间存在的一种特殊物质。2.基本性质：对放入其中的磁体或电流会产生力的作用。3.磁场的方向：小磁针静止时N极的指向。我们如何形象的描述磁场呢？磁场

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，这样的曲线就叫作磁感线。磁感线

以下两幅图是条形磁铁和蹄形磁铁周围的磁感线立体分布情况，结合两幅图说一下磁感线有哪些特点。磁感线

1.磁感线是假想的曲线；2.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，内部由S极到N极；4.磁感线的疏密表示磁场的强弱；3.磁感线不相交、不相切；5.磁感线上每一点的切线方向即为该点的磁场的方向。磁感线的特点

结合实验视频，观察小磁针的偏转情况。当电流的方向改变时，小磁针N极的偏转方向是否发生变化？说明什么？直线电流的磁场

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。安培定则

安培定则：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。（也叫右手螺旋定则）安培安培定则

I纵截面图横截面图立体图表示磁感线垂直纸面向里表示磁感线垂直纸面向外表示电流垂直纸面向里表示电流垂直纸面向外直线电流的磁感线从不同的视角看待电流和磁场的问题

环形电流的磁场安培定则二（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。

立体图环形电流的磁场横截面图纵截面图

许多环形电流组成的通电螺线管的磁场安培定则二（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（通电螺线管）轴线上磁场的方向。

通电螺线管的磁场立体图横截面图纵截面图

奥斯特发现了电流的磁效应磁场磁感线对放入其中的磁体或电流会产生力安培定则：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。（也叫右手螺旋定则）课堂小结

奥斯特实验是科学历史上的经典实验，它的价值在于直接证实了A.磁场的存在B.导线周围存在磁场C.通电导线周围存在磁场D.磁场对通电导线有力的作用例1√奥斯特实验直接证实了通电导线周围有磁场，从而使得通电导线正下方的小磁针发生了偏转，故选C。

如图所示，a、b是直线电流的磁场截面图，c、d是环形电流的磁场截面图，e、f是螺线管电流的磁场的截面图。试判断各图中的电流方向或磁感线方向。例2答案见解析

根据安培定则，可以确定题图a中电流方向垂直纸面向里，题图b中电流方向从下向上，题图c中电流方向沿逆时针方向，题图d中磁感线方向从上向下，题图e中磁感线方向向左，题图f中磁感线方向向右。

(多选)(2022·南宁市高二期末)如图所示，E、F分别表示蓄电池两极，P、Q分别表示螺线管两端。当闭合开关时，发现小磁针N极偏向螺线管Q端。下列判断正确的是A.F为蓄电池正极B.螺线管P端为S极C.流过电阻R的电流方向向下D.管内磁场方向由Q指向P例3√√

闭合开关后，小磁针N极偏向螺线管Q端，说明小磁针所在位置磁场方向向左，即螺线管的P端为N极，Q端为S极，螺旋管内部的磁感应强度方向由Q指向P，由安培定则可知，蓄电池的F为正极，E为负极，流