高中物理第三章磁场第二节认识磁场导学案无答案粤教版选修3-17页

第二节 认识磁场
【自主学习】
一、 学习目标
1. 知识与技能
知道磁体和电流周围有磁场，知道磁场的基本特性对放入其中的磁体和电流有力的作
用；知道磁场有方向，可以用磁感线描述磁场；知道常见的磁感线，了解分子电流假
说
2. 过程与方法
观察常见的磁感线，分析归纳的方法
二、 情感、态度与价值观
认识世界的多样性，尊重事实，实事求是
三、 重点难点
3. 磁场 磁场特性
1. 磁感线 磁场方向
三、自主学习
1、磁感线
（1）．磁感线
在磁场中画出一些曲线，使些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。
利用磁感线可以形象地描述磁场。
（2）．磁感线的实验模拟
演示：在磁铁的不同位置放上小磁针。
现象：静止时小磁针的 N 极指向各不相同。能显示出磁感
线的形状。
演示：实验中常用铁屑来模拟磁感线的形状。在磁场中放一
块玻璃板，玻璃板上均匀地撒一层细铁屑，细铁屑在磁场里被
磁化成“小磁针”，轻敲玻璃板使铁屑胡规则地排列起来，就模
拟出磁感线的形状。如图所示。在两极附近磁场较强，磁感线较密。
现象：铁屑静止时有规则地排列起来，显示出磁感线的形状。
A
CB

2、几种常见的磁场
（1）．几种常见的磁场
①条形磁铁的磁场
②蹄形磁铁的磁场
问题：磁铁周围的磁感线方向如何？
结论：磁感线是闭合曲线，磁铁外部的磁感线
是从北极出来，回到磁铁的南极，内部是从南极
到北极。
③直线电流的磁场
问题：通电直导线周围的磁感线如何分布？
结论：直线电流磁场的磁感线是一些以导线上各点为圆心的同心圆，这些同心圆都在跟
导线垂直的平面上。
把小磁针放到通电直导线附近，根据磁针的指向，可以研究它周围磁场的分布。直线电
流的磁场方向可以用安培定则方便地表示。
问题：直线电流周围的磁感线分布和什么因素有关系？
结论：改变电流的方向，各点的磁场方向都变成相反的方向，即磁感线的方向随着改变。
直线电流周围的磁感线方向和电流方向有关系。
问题：直线电流的方向跟磁感线方向之间的关系如何判断呢？
结论：直线电流的方向和磁感线方向之间的关系可用安培定则（也叫右手螺旋定则）来
判定：右手握住导线，让伸直的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
就是磁感线环绕的方向。
对直线电流周围的磁感线，应能画出不同侧面、不同角度磁感线图。
④环形电流的磁场

问题：环形电流周围的磁感线如何分布？
结论：环形电流磁场的磁感线是一些围绕环形导线的闭合曲线。在环形导线的中心轴线
上，磁感线和环形导线的平面垂直。
问题：环形电流的方向跟磁感线方向之间的关系如何判断呢？
结论：环形电流的方向跟中心轴线上的磁感线方向之间的关系也可以用安培定则来判定：
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
中心轴线上磁感线的方向。
⑤通电螺线管磁场的磁感线
问题：通电螺线管外部的磁场和什么相似？
结论：通电螺线管外部的磁感线和条形磁铁外部的磁感线相似，一端相当于南极，一端
相当于北极。
问题：通电螺线管内部的磁场如何？
结论：通电螺线管内部的磁感线和螺线管的轴线平行，方向由南极指向北极，并和外部
的磁感线连接，形成一些环绕电流的闭合曲线。通电螺线管内部的磁场比两极处的磁场更强。
问题：通电螺线管的磁感线方向和什么因素有关系？
结论：通电螺线管的磁感线方向和螺线管的电流方向有关。
问题：如何判断通电螺线管的极性？
结论：通电螺线管的电流方向和它的磁感线方向之间的关系，也可用安培定则来判定：
用右手握住螺线管，让弯曲四指所指的方向和电流的方向一致，大拇指所指的方向就是螺线
管内部磁感线的方向。也就是说，大拇指指向通电螺线管的北极。
与天然磁体的磁场相比，电流磁场的强弱容易控制，因而在实际中有很多重要的应用。
电磁起重机、电话、电动机、发电机，以及在自动控制中普通应用的电磁继电器，都离不开
电流的磁场。

（2）．磁感线的特点
①磁感线上任意一点的切线方向表示该位置的磁场方向，亦即小磁针在该位置时 N极的
受力方向，或小磁针在该位置静止时 N极的指向；
②磁...