第五章 磁场和磁路.docx

第五章 磁场和磁路

第一节 电流的磁效应

[教学目标]

1、回顾磁场的基本知识，磁场的方向和磁感线

2、认识电流的磁效应；

3、知道通电导体周围存在着磁场；环形电流周围存在磁场；通电螺线管周围存在着磁场；

4、学会用安培定则判定通电导体产生的磁场、环形电流产生的磁场；通电螺线管产生的磁场；

[教学重点]

判定通电导体产生的磁场、环形电流产生的磁场；通电螺线管产生的磁场的安培定则

[教学难点]

应用安培定则判定电流产生的磁场

[教具学具]

教材、黑板、多媒体课件、教案

[教学过程]

[知识点]

一、 磁场

磁场：磁体周围存在的一种特殊的物质叫磁场。磁体间的相互作用力是通过磁场传送的。磁体间的相互作用力称为磁场力，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。

磁场的性质：磁场具有力的性质和能量性质。

磁场方向：在磁场中某点放一个可自由转动的小磁针，它N极所指的方向即为该

点的磁场方向。

二、磁感线

磁感线

在磁场中画一系列曲线，使曲线上每一点的切线方向都与该点的磁场方向相同，这些

曲线称为磁感线。如图1所示。

特点

图1磁感线

图2条形磁铁的磁感线

磁感线的切线方向表示磁场方向，其疏密程度表示磁场的强弱。

磁感线是假想的一些用来形象描述磁场的闭合曲线，在磁体外部，磁感线由N极出来，绕到S极；在磁体内部，磁感线的方向由S极指向N极。

任意两条磁感线不相交。

说明：磁感线是为研究问题方便人为引入的假想曲线，实际上并不存在。图2所示为条形磁铁的磁感线的形状。

匀强磁场

在磁场中某一区域，若磁场的大小方向都相同，这部分磁场称为匀强磁场。匀强磁场

的磁感线是一系列疏密均匀、相互平行的直线。

三、电流的磁场

电流的磁场

直线电流所产生的磁场方向可用安培定则（右手螺旋法则）来判定，方法是：用右手

握住导线，让拇指指向电流方向，四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。

环形电流的磁场方向也可用安培定则来判定，方法是：让右手弯曲的四指和环形电流方向一致，伸直的拇指所指的方向就是导线环中心轴线上的磁感线方向。

螺线管通电后，磁场方向仍可用安培定则（通电螺线管法则）来判定：用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，拇指所指的就是螺线管内部的磁感线方向。

电流的磁效应

电流的周围存在磁场的现象称为电流的磁效应。电流的磁效应揭示了磁现象的电本质。

[例题分析]

试画出各图的磁感线。

NSS

N

S

S

N

IDICA B

I

D

I

C

如图所示，试判断线圈的磁极极性或线圈的电流方向。

NSI

N

S

I

N

S

A B

如图所示，试判断线圈中的电流方向。

Ia

I

a

b

N S

[跟踪练习]

判断下列A、B、C、D四区域中哪一个向外的磁场最强。

A B

C D

判断下图中小磁针的旋转方向（S闭合时）。

N S

N S

b

如图所示，a、b两个小磁针静止时，磁极的指向是（ ）。

A．N极都指向右 B．N极都指向左

C．a的N极指向右，b的N极指向右

D．a的N极指向右，b的N极指向左 a

E R

[教学反思]

第二节 磁场的主要物理量

[教学目标]

理解磁感应强度B的定义、物理意义和单位，认识匀强磁场的性质

理解磁通?的定义、物理意义和单位

会用磁感应强度、磁通和磁场强度的定义式进行有关计算和分析。

理解对导率μ的定义、物理意义和单位

理解磁场强度H的定义、物理意义和单位

分析各物理量与媒介质之间的关系

[教学重点]

理解磁感应强度、磁通、磁导率、磁场强度的概念

[教学难点]

理解磁感应强度、磁通、磁导率、磁场强度的概念

[教具学具]

教材、黑板、多媒体课件、教案

[教学过程]

[知识点]

一、磁感应强度

磁场中垂直于磁场方向的通电直导线，所受的磁场力F与电流I和导线长度l的乘积

Il的比值叫做通电直导线所在处的磁感应强度B。即B?F

Il

磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量。

磁感应强度是一个矢量，它的方向即为该点的磁场方向。在国际单位制中，磁感应强度的单位是：特斯拉(T)。1T=108Gs

用磁感线可形象的描述磁感应强度B的大小，B较大的地方，磁场较强，磁感线较密；

B较小的地方，磁场较弱，磁感线较稀；磁感线的切线方向即为该点磁感应强度B的方向。匀强磁场中各点的磁感应强度大小和方向均相同。

二、磁通

在磁感应强度为B的匀强磁场中取一个与磁场方向垂直，面积为S的平面，则B与S

的乘积，叫做穿过这个平面的磁通量?，简称磁通。即?=BS磁通的国际单位是韦伯(Wb)。

由磁通的定义式，可得B??

S

即磁感应强度B可看作是通过单位面积的磁通，因此磁感应强度B也常叫做磁通密度，并用Wb/m2作单位。

三、磁导率

磁导率?

磁场中各点的磁感应强