人教版高中物理必修第三册精品课件 第13章 电磁感应与电磁波初步 1 磁场 磁感线.ppt

下图是云层之间闪电的模拟图,图中A、B是位于南、北方向带有电荷的两块阴雨云,在放电的过程中,两云的尖端之间形成了一个放电通道,发现位于通道正上方的小磁针N极转向纸里,S极转向纸外,A、B分别带什么电?提示：由于小磁针N极转向纸里,可知该点磁场方向向里,又根据安培定则,A、B间存在由A向B的电流,由此可知A带正电,B带负电。典例剖析【例2】电路没接通时三个小磁针方向如图所示,试确定电路接通后三个磁针的转向。答案：小磁针1逆时针转动,小磁针3顺时针转动,小磁针2基本不动解析：接通电路后,由安培定则判断螺线管的磁场为内部从左指向右,外部从右指向左,如图所示,故小磁针1逆时针转动,小磁针3顺时针转动,小磁针2基本不动。规律总结安培定则记忆口诀“直对直,弯对弯”。即在应用安培定则时,四指始终弯曲,拇指始终伸直,当是直线电流时,拇指指向电流方向,四指指向磁场方向;当是环形电流时,四指弯曲指向电流方向,拇指指向磁场方向。学以致用2.下图为磁场、磁场作用力演示仪中的赫姆霍兹线圈,当在线圈中心处挂上一个小磁针,且与线圈在同一平面内,赫姆霍兹线圈中通以如图所示方向的电流时()A.小磁针N极向里转B.小磁针N极向外转C.小磁针在纸面内向左摆动D.小磁针在纸面内向右摆动答案:A解析:由于线圈中电流沿顺时针方向,根据安培定则可以确定,线圈内部轴线上磁感线方向垂直于纸面向里。而小磁针N极受力方向和磁感线方向相同,故小磁针N极向里转。随堂训练1.下列说法正确的是()A.磁极与磁极间的相互作用是通过磁场产生的B.磁场只有在磁极与磁极、磁极与电流发生作用时才产生C.磁极与电流间的相互作用是通过电场与磁场共同产生的D.电荷周围同时产生电场和磁场答案：A解析：不论是磁极与磁极间、电流与电流间还是磁极与电流间,都有相互作用的磁场力,这些相互作用都是通过磁场产生的,选项A正确,C错误;磁场是磁现象中的一种特殊物质,不管磁极与磁极、磁极与电流之间有没有发生作用,磁体周围以及电流周围的磁场始终是客观存在的,选项B错误;静止的电荷只能产生电场,而运动的电荷即电流既能产生电场,也能产生磁场,电场和磁场是两种不同的物质,各自具有其本身的特点,选项D错误。2.关于电场线和磁感线,下列说法正确的是()A.电场线和磁感线都是闭合的曲线B.磁感线从磁体的N极出发,终止于S极C.电场线和磁感线各自都不能相交D.电场线和磁感线都是现实中存在的答案:C解析:静电场的电场线不闭合,选项A错误。磁感线在磁体内部从S极指向N极,选项B错误。电场线和磁感线都是人们为了研究场而假想出来的一系列曲线,电场线和磁感线都不相交,选项C正确,D错误。3.安培观察到通电螺线管的磁场和条形磁体的磁场很相似,提出了“分子电流”假说。他认为,在物质内部,存在着一种环形电流——分子电流(分子电流实际上是由原子内部电子的绕核运动形成的,如图所示),分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体,它的两侧相当于两个磁极。下列将分子电流(箭头表示电子运动方向)等效为小磁体的选项图中正确的是()答案:B解析:做圆周运动的电荷带负电,环形电流方向与负电荷运动方向相反,根据安培定则可知其左侧为N极,选项B正确。4.(多选)当导线中分别通以图示方向的电流且小磁针静止时,小磁针的N极垂直纸面向里的是()答案:AB解析:已知通电直导线中电流的方向,根据右手螺旋定则,可知A、B选项图中的小磁针所处的位置磁场方向垂直纸面向里,所以小磁针静止时N极垂直纸面向里,选项A、B正确。环形导线的电流方向如题图所示,根据右手螺旋定则,可知小磁针所处的位置磁场方向垂直纸面向外,所以小磁针静止时N极垂直纸面向外,选项C错误。根据右手螺旋定则,结合电流的方向,可知通电螺线管内部的磁场方向由右向左,则小磁针静止时N极指向左,选项D错误。5.如图所示,一束电子沿z轴正向流动,则在图中y轴上A点的磁场方向是()A.+x方向 B.-x方向C.+y方向 D.-y方向解析：据题意,电子流沿z轴正向流动,电流方向沿z轴负向,由安培定则可以判断电流激发的磁场以z轴为中心沿顺时针方向(沿z轴负方向看),通过y轴A点时方向向外,即沿x轴正向,选项A正确。A6.关于月球上的物理现象和规律,同学们提出了很多问题和猜想,有关月球有无磁场,同学们提出了自己的猜想和检验猜想的实验方案:(1)取一小磁针用细线悬挂在月球表面附近,如果它静止时指向某一方向,则可表明月球周围存在磁场。(2)小磁针静止时,它的N极指向就是“月磁”的北极。你认为这个实验方案中有没有需要改进或改正的地方,如有,请改进或改正。答案：见解析解析：有需改进或改正的地方。(1)应做多次实验,