几种常见的磁场PPT课件1.ppt

3 3几种常见的磁场 复习 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 电场线可以形象的描述电场强度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 一 磁感线 将一个小磁针放在磁场中某一点 小磁针静止时 北极N所指的方向 就是该点的磁场方向 问题 磁场中各点的磁场方向如何判定呢 一 磁感线 如何形象地描述磁场中各点的磁场方向 一 磁感线 是在磁场中画出一些有方向的曲线 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 1 磁感线 1 磁感线是假想的 不是真实的 2 磁感线是闭合曲线 在磁体外部磁感线由N极出发 回到S极 在磁体内部磁感线由S极出发 回到N极 3 磁感线的疏密表示磁场的强弱 4 磁感线不能相交或相切 5 磁感线上每一点的切线方向即为该点的磁场的方向 3 磁感线的特点 2 几种常见的磁场 1 条形磁铁和蹄形磁铁的磁场磁感线 外部从N到S 内部从S到N形成闭合曲线 2 直线电流的磁场的磁感线 安培定则1 左视图 I 表示垂直于纸面向里 表示垂直于纸面向外 3 环形电流的磁场的磁感线 安培定则2 4 通电螺线管的磁场的磁感线 安培定则2 内容 N 4 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 1 磁感线是假想的 不是真实的 2 磁感线是闭合曲线 在磁体外部磁感线由N极出发 回到S极 在磁体内部磁感线由S极出发 回到N极 3 磁感线的疏密表示磁场的强弱 4 磁感线不能相交或相切 5 磁感线上每一点的切线方向即为该点的磁场的方向 3 磁感线的特点 课堂训练 1 一细长的小磁针 放在一螺线管的轴线上 N极在管内 S极在管外 若此小磁针可左右自由移动 则当螺线管通以图所示电流时 小磁针将怎样移动 向右移动 课堂训练 2 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 课堂训练 3 如图所示 在三维直角坐标系中 若一束电子沿y轴正向运动 则由此产生的在z轴上A点和x轴上B点的磁场方向是 A A点磁场沿x轴正方向 B点磁场沿z轴负方向B A点磁场沿x轴负方向 B点磁场沿z轴正方向C A点磁场沿z轴正方向 B点磁场沿x轴负方向D A点磁场沿x轴正方向 B点磁场沿z轴正方向 A 4 如图所示 弹簧秤下挂一条形磁棒 其中条形磁棒N极的一部分位于未通电的螺线管内 下列说法正确的是 A 若将a接电源正极 b接负极 弹簧秤的示数将减小B 若将a接电源正极 b接负极 弹簧秤的示数将增大C 若将b接电源正极 a接负极 弹簧秤的示数将增大D 若将b接电源正极 a接负极 弹簧秤的示数将减小 AC 二 安培分子电流假说 法国学者安培 1 内容 在原子 分子等物质微粒内部 存在着一种环形电流 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 这就是分子电流假说 思考 磁铁和电流都能产生磁场 它们的磁场是否有什么联系 二 安培分子电流假说 2 用安培分子电流假说解释现象 1 为什么有些物质有磁性 有些物质没有磁性 2 为什么有些本来没有磁性的物质有的可以被磁化 本来有磁性的物质在高温或者受到猛烈撞击时会失去磁性 N S 利用安培的假说解释一些磁现象 课堂训练 5 关于磁现象的电本质 下列说法中正确的是 A 磁与电紧密联系 有磁必有电 有电必有磁B 不管是磁体的磁场还是电流的磁场都起源于电荷的运动C 永久磁铁的磁性不是由运动电荷产生的D 根据安培假说可知 磁体内分子电流总是存在的 因此 任何磁体都不会失去磁性 B 三 匀强磁场1 磁场强弱 方向处处相同的磁场2 匀强磁场的磁感线 是一组相互平行 方向相同 疏密均匀的直线 四 磁通量 1 定义 在磁感应强度为B的匀强磁场中 有一个与磁场方向垂直的平面 面积为S 我们把B与S的乘积叫做穿过这个面积的磁通量 简称磁通 用字母 表示磁通量 2 公式 BS S 表示某一面积在垂直于磁场方向上的投影面积 四 磁通量 1 定义 在磁感应强度为B的匀强磁场中 有一个与磁场方向垂直的平面 面积为S 我们把B与S的乘积叫做穿过这个面积的磁通量 简称磁通 用字母 表示磁通量 2 公式 BS 3 单位 在SI制中是韦伯 简称韦 符号Wb1Wb 1T m2 4 对公式的理解 1 B是匀强磁场或可视为匀强磁场的磁感应强度 2 公式只适用于S B 若S与B不垂直 则S为垂直于磁场方向的投影面积 当磁场B S垂直 磁通量最大 BS 当B S时 磁通量最小 0 当磁场B与面积S不垂直 BS 4 磁通量的直观定义 若规定在垂直于单位面积的磁感线的条数跟所在处的B相等 则磁通量等于穿过该面积的磁感线的条数 3 是标量 但有正负 若取某方向穿入平面的磁通量为正 则反方向穿入该平面的磁通量为负 5 过一个平面若有方向相反的两个磁通量 这时的合磁通为相反方向磁通量的代数和 即相反方向磁通抵消以后剩余的磁通量才是合磁通 对公式的理解 6 磁通量的变化 磁通量变化 2 1是某两个时刻穿过某个平面S的磁通量之差 即 取决于末状态的磁通量 2与初状态磁通量 1的代数差 磁通量的变化一般有三种形式1 B不变 有效面积S变化2 B变化 S不变3 B和S同时变化 五 磁通密度 B S表示磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量 1T 1Wb m2 1N A m 课堂训练 6 面积S 0 5m2的闭合金属圆线圈处于磁感应强度B 0 4T的匀强磁场中 当磁场与环面垂直时 穿过环面的磁通量是 当金属圆环转过90 环面与磁场平行时 穿过环面的磁通量是 0 2Wb 0 课堂训练 7 某地地磁场的磁感应强度竖直分量是4 0 10 5T 在水平面上 面积为5m2