高中物理 2.2 电流的磁场同步辅导与检测课件 新人教版选修11.ppt

第二节电流的磁场 磁场 不要在电视前滞留 家电磁场辐射轻视不得长期处于高磁场强度环境有害健康 专家提醒 使用家用电器时应尽量避免近距离滞留 据了解 2001年国际癌症研究中心已将磁场确定为对人疑似致癌因素 提出居住环境中的磁场强度过高时 儿童白血病的发生率就明显增高 有关专家对日常生活中接触机会较多 使用时间相对较长的家用电器磁场进行了监测 监测表明 普通纯平电视机的磁场在屏前40cm外是其安全范围 背投彩电的安全范围为屏前12cm以外 等离子彩电几乎不存在电磁辐射 微波炉工作时的磁场强度 紧贴测量时磁场强度超过仪器测定范围 离微波炉5cm外磁场强度就相当强 开关附近的磁场最强 离微波炉95cm处才是安全范围 电冰箱磁场强度较低 对人影响不大 研究人员还对家用音响 电热毯等产生的磁场进行了分析 结果表明 近距离接触各种家用电器均存在不同程度的磁场辐射 在日常生活中 人们观看电视一般都在2m以外 这个位置的磁场强度很低 对人影响较小 但有些小孩常在电视屏幕前玩耍 家长应予阻止 微波炉启动后应迅速离开 不要逗留 电热毯预热后 应在睡前关闭 另外房间里家用电器的摆放也应有讲究 不要过于密集 一 电流的磁效应1 电流的磁效应是指 2 的发现揭示了电与磁的联系 说明电与磁之间存在着 预示了 应用的可能性 一 1 电流能产生磁场的现象2 电流的磁效应相互作用电力 二 电流磁场的方向 安培定则1 安培定则一用右手握住直导线 让伸直的大拇指所指的方向与 方向一致 弯曲的四指所指的方向就是 的环绕方向 2 安培定则二让右手握住螺线管 让弯曲的四指所指方向跟电流的方向一致 大拇指所指的方向就是螺线管 磁感线的方向 即大拇指指向是螺线管的 极 二 1 电流磁感线2 内部n 电流的磁效应 1 电现象和磁现象的相似性 1 磁体能使附近的铁棒产生磁性 带电体能使它附近的导体感应出电荷来 2 自然界中的磁体总有两个磁极 南极和北极 自然界中存在两种电荷 正电荷和负电荷 3 同种电荷相互排斥 异种电荷相互吸引 同名磁极相互排斥 异名磁极相互吸引 2 奥斯特发现电流的磁效应奥斯特有一次使南北方向的通电导线恰好与磁针相平行 接通电源时 突然发现磁针向垂直导线方向转动了 这说明通电导线对磁体有作用力 根据奥斯特实验 直线电流对磁体的作用力方向垂直于电流方向 下列说法中正确的是 a 在同一幅磁感线的示意图中 磁感线越密的地方 磁场越强b 有磁不一定有电 但有电必有磁c 同名磁极相互吸引 异名磁极相互排斥d 做奥斯特实验时 不管导线如何放置 只要电流足够强 一定能够观察到小磁针的偏转情况解析 磁感线的疏密反映磁场的强弱 a对 有电流才产生磁 b错 做奥斯特实验时 如果导线放置对磁针作用力与地磁场对磁针作用力一致 则不能观察到偏转情况 答案 a 变式迁移 1 如图所示 在水平直导线正下方 放一个可以自由转动的小磁针 现给直导线通以向右的恒定电流 不计其他磁场的影响 则下列说法正确的是 a 小磁针保持不动b 小磁针的n极将向下转动c 小磁针的n极将垂直于纸面向里转动d 小磁针的n极将垂直于纸面向外转动 解析 根据安培定则通电导线下方磁场垂直纸面向里 故小磁针n极受力方向垂直纸面向里 选项c正确 答案 c 三种常见的电流磁场的特点及画法 1 直线电流的磁场 无磁极 非匀强 距导线越远处磁场越弱 如下图所示 2 环形电流的磁场 两侧是n极和s极 离圆环中心越远 磁场越弱 如下图所示 3 通电螺线管的磁场 两端分别是n极和s极 管内是匀强磁场 管外为非匀强磁场 如下图所示 如图所示 左侧的水平台上固定着条形磁铁 右侧固定着一螺线管 下列判断正确的是 解析 根据安培定则得 螺线管内部磁场方向水平向左 螺线管的左端为n极 所以条形磁铁受到向左的斥力 所以选项a正确 答案 a a 螺线管内的磁场方向向左 磁铁受到的斥力向左 b 螺线管内的磁场方向向左 磁铁受到的斥力向右 c 螺线管内的磁场方向向右 磁铁受到的斥力向左 d 螺线管内的磁场方向向右 磁铁受到的斥力向右 变式迁移 2 如右图所示 一个正电子沿着逆时针方向做匀速圆周运动 则此正电子的运动 a 不产生磁场b 产生磁场 圆心处的磁场方向垂直纸面向里c 产生磁场 圆心处的磁场方向垂直纸面向外d 只有圆周内侧产生磁场 解析 正电子做圆周运动可以等效为一个环形电流 由安培定则可以判定圆心处的磁场方向 答案 c 基础巩固 1 一束带电粒子沿着水平方向 平行地飞过磁针的上方 如右图所示 当带电粒子飞过磁针上方的瞬间 磁针的s极向里转 则这束带电粒子可能是 a 向右飞行的正电荷束b 向左飞行的正电荷束c 向右飞行的负电荷束d 向左飞行的负电荷束 解析 根据磁场方向的规定 带电粒子在飞过小磁针上方时产生的磁场方向在粒子束的下方是垂直纸面向外 因为小磁针n极向纸外转 根据电流方向的规定及安培定则 电荷产生的电流方向应该是自右向左 这样的电流有两种可能 一是自右向左飞行的正电荷束 二是自左向右飞行的负电荷束 答案 bc 能力提升 9 如右图所示 有一束电子流沿x轴正方向高速运动 电子流在z轴上的p点处所产生的磁场沿 a