大奖赛几种常见的磁场.ppt

3.3 几种常见的磁场,复习回顾,1、 为描述磁场的强弱和方向，我们引入了什么物理量?,磁感应强度 B,2、电场线可以形象地描述电场强度E的大小和方向，那么我们怎样形象地描述磁感应强度的大小和方向呢?,在磁场中画一些有方向的曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致。,一、磁 感 线,1.定义：,A,B,C,二、几种常见的磁场（1）条形磁铁的磁感线分布 （2）蹄形磁铁的磁感线分布,二、几种常见的磁场（1）条形磁铁的磁感线分布,特点：两极分布密，中央疏，且中央正上方处磁场方向与条形磁铁平行。,（2）蹄形磁铁的磁感线分布,特点：两极分布密，中央疏，近两极内部分布均匀，且有如图所示的特征。,2.磁感线的特点,2、磁感线的疏密表示磁场强弱,3、磁感线上每点切线方向为该点磁场方向，在空间不相交,4、磁感线是闭合曲线,在磁体的外部磁感线由N极发出，回到S极,在磁体的内部磁感线则由S极指向N极,电场线的特点,1、为了形象描述电场强弱和方向而假想的线,2、电场线的疏密表示电场强弱,3、电场线上每点切线方向为该点场强方向，在空间不相交,4、起始于正电荷（无穷远）终止于负电荷（无穷远）不是闭合曲线,1、为了形象描述磁场强弱和方向而假想的线,例1关于磁场和磁感线的描述，下列说法中正确的是（ ） A.磁极之间的相互作用是通过磁场发生的，磁场和电场一样，也是客观存在的特殊物质 B.磁感线可以形象地描述各点磁场的强弱和方向，它每一点的切线方向都和小磁针放在该点静止时北极所指的方向一致 C.磁感线总是从磁铁的N极出发，到S极终止的 D.磁感线可以用细铁屑来显示，因而是真实存在的,A B,（3）直线电流的磁场的磁感线：,（3）直线电流的磁场的磁感线：,1、磁感线分布特点：,一系列的同心圆，且近导线处分布密。,2、方向如何判断：,安培定则：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.(右手螺旋定则),表示垂直于纸面向里,表示垂直于纸面向外,（3）直线电流的磁场的磁感线：,例2如图所示，在y轴上有一沿y轴正方向的电流，则在z轴上某点A的磁场方向是( ) A沿x轴负方向 B沿x轴正方向 C沿z轴负方向 D沿z轴正方向,B,课堂练习：,（4）环形电流的磁场的磁感线,（4）环形电流的磁场的磁感线,1、磁感线分布特点：,2、方向如何判断：,一系列的同心圆，且近导线处及环内部分布密。,（4）环形电流的磁场的磁感线,安培定则: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感线的方向.,侧视图,正视图,例3 、 如图所示为磁场、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，则当赫姆霍兹线圈中通以如图所示方向的电流时（ ） 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,课堂练习：,A,（5）通电螺线管的磁场的磁感线,类似于条形磁铁的磁感线分布，环内部分布密且与中心轴线平行,1、磁感线分布特点：,2、方向如何判断：,（5）通电螺线管的磁场的磁感线,通电螺线管的磁场就是环形电流磁场的叠加.所以环形电流的安培定则也可以用来判定通电螺线管的磁场,这时,拇指所指的方向是螺线管内部的磁场的方向.,课堂练习：,例4 如图所示所在通电螺丝管内部中间的小磁针，静止时N极指向右端，则电源的c端为 极，螺线管的a端为 极,正,负,磁铁和电流都能产生磁场，磁铁的磁场和电流的磁场是否有相同的起源呢？电流是电荷的运动产生的，所以电流的磁场应该是由于电荷的运动产生的。那么，磁铁的磁场是否也是由电荷的运动产生的呢？,思考与讨论,法国学者安培提出了 著名的分子电流假说,在原子、分子等物质微粒的内部,存在着一种环形电流一分子电流.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.,三、安培分子电流假说,分子电流实际上是由核外电子绕核运动形成的,1、内容：,未被磁化的铁棒,磁化后的铁棒,三、安培分子电流假说,2、应用：解释磁现象,加热或碰撞后,3、意义:,1)成功解释磁化和消磁现象,3)揭示了电和磁的本质联系,2)揭示了磁性的起源,三、安培分子电流假说,思考：所有磁场都是由运动电荷产生的吗？,？,结论：并不是所有磁场都是由运动电荷产生的，在电磁波中我们将学到麦克斯韦发现，变化的电场也能产生磁场。,1、地磁场的分布大致上就像一个条形磁铁外面的磁场，且地磁场非常弱。,2、地磁场磁感线的分布特点：,地磁场分布特点,地磁南极,地磁北极,北极竖直向下,南极竖直向上,赤道平行与地面,由南指向北,假设地球的磁场是由于地球带某种电荷而又绕地轴自转产生的，你认为地球带有何种电荷？,带负电荷,例5、 安培分子电流假说可以解释（ ） A、直线电流的磁场 B、永磁铁的磁场 C、软磁棒被磁化 D、环形电流的磁场,巩固练习：,C,课堂小结：,一、磁感线,1、定义：,2、特点：,二、几种常见磁场,3、通电直导线,4、环形电流,5、通电螺线管,三、安培分子电流假说,安培定则,1、条形磁铁,2、蹄形磁铁,1、如图所示,一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的上方,并与磁针指向平行,能使小磁针的N极转向读者,那么这束带电粒子可能是( ) A、向右飞行的正离子束 B、向左飞行的正离子束 C、向右飞行的负离子束 D、向左飞行的负离子束,BC,巩固练习,2、如图所示，环形导线周围有三只小磁针a、b、c，闭合开关S后, 三只小磁针N极的偏转方向是( ) A、全向里 B、全向外 C、a向里，b、c向外 D、a、c向外，b向里,D,课堂练习,3、如图所示，a、b、c三枚小磁针分别放在