陕西省蓝田县高中物理磁场3.3几种常见的磁场课件1新人教版.pptx

复习温故 磁感应强度B B的方向 引入小磁针静止时N极所指的方向 注 磁感应强度B为矢量 其由磁场本身属性决定 在静电场中研究电场强度时 为了形象地了解和描述电场中各点的电场强度的大小和方向 用画电场线的方法来描述电场 为了描述磁场的强度和方向 可不可以也假象一些曲线来形象描述磁场的强度和方向呢 物理上确实可用这种方法来描述磁场 一 磁感线 把小磁针放在磁体磁场中的不同位置 小磁针静止时的指向一般不相同 新课教学 小磁针在磁场中静止时的取向反映了磁场的方向 设想一下 如果磁场中各处都连续摆满了小磁针 会是什么现象 磁感线 曲线上任一点的切线方向 与这点上的磁场方向一致 磁感线 c 磁感线的疏密可以反映磁场的强弱d 任何两条磁感线都不相交 磁感线的特点 a 为形象地描述磁场而人为引入的假想曲线 b 磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向 e 磁感线是封闭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 思考 奥斯特发现了电流的磁效应 也就是说通电直导线周围存在磁场 那么通电直导线周围的磁场是怎样分布的 研究方法 把小磁针放到通电直导线附近 根据小磁针的指向 可以研究它周围磁场的分布 1 直线电流周围磁场 磁感线为以导线上的各点为圆心的同心圆 且在跟导线垂直的平面上 二 几种常见磁场 2 环形电流周围磁场 环形电流的磁场可等效为条形磁铁 课堂练习 画出下图环形电流磁感线的俯视图和正视图 立体图 3 通电螺旋管周围磁场 等效 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 如图 当电流通过线圈时 磁针A的N极指向哪里 磁针B的N极指向哪里 I A B 磁针A的N极指向外 磁针B的N极指向里 如图所示 a b c三枚小磁针分别在通电螺线管的正上方 管内和右侧 当这些小磁针静止时 小磁针N极的指向是 A a b c均向左B a b c均向右C a向左 b向右 c向右D a向右 b向左 c向右 C 磁体为什么会有磁性 法国学者安培提出了著名的分子电流假说 1 提出的依据 通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场十分相似2 假说 在原子 分子等物质微粒的内部 存在着一种电流 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 三 安培分子电流假说 安培分子电流假说 磁铁和电流都能产生磁场 它们的磁场是否有什么关系呢 通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场十分相似 法国学者安培由此受到启发 提出了著名的分子电流假说 三 安培分子电流假说 1 分子电流假说任何物质的分子中都存在环形电流 分子电流 分子电流使每个分子都成为一个微小的磁体 N S 利用安培的假说解释一些磁现象 3 磁现象的电本质 分子电流实际上是由核外电子绕核运动形成的 4 安培分子电流假说意义 1 成功的解释了磁化现象和磁体消磁现象 2 安培分子电流假说揭示了电和磁的本质联系 3 安培的分子电流假说揭示了磁性的起源 认识到 磁体的磁场和电流的磁场一样 都是由运动的电荷产生的 这就是磁现象的电本质 二 匀强磁场 1 定义 磁场强弱 方向处处相同的磁场 2 磁感线分布特点 匀强磁场的磁感线是一些间隔相同的平行直线 3 常见的匀强磁场 相隔很近的两个异名磁极之间的磁场 通电螺线管内部的磁场 相隔一定距离的两个平行放置的线圈通电时 其中间区域的磁场 1 磁通量定义 在磁感应强度为B的匀强磁场当中 有一个与磁场方向垂直的平面S B和S的乘积叫做穿过这个面积的磁通量 2 公式 BS 3 单位 韦伯符号 Wb1Wb 1T m2 对公式的理解 1 B是匀强磁场 2 公式只适用于S B 当磁场B S垂直 磁通量最大 BS S B BSsin 当面积S与磁场B方向成夹角 时 当磁场B与面积S不垂直 BS B S 0 当面积S与磁场B平行时 S B o o 思考 线圈绕垂直于磁场的轴OO 由图示位置旋转180 的过程中 磁通量如何变化 磁通量的变化是多少 1 将小磁针分别放入A B C处时 问 小磁针N极的指向 A 2 在光滑的水平杆上有两个通有同方向的金属圆环 问 两环将怎样运动 靠近或远离 课堂练习 例 如图 线圈平面与水平方向成 角 磁感应线竖直向下 设匀强磁场的磁感应强度为B 线圈面积为S 则 BScos 磁场中某区域的磁感线如图所示 则 A a b两处的磁感应强度的大小不等 Ba BbB a b两处的磁感应强度的大小不等 Ba BbC 同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小D a处没有磁感线 所以磁感应强度为零 如图所示 将通电线圈悬挂在磁铁N极附近 磁铁处于水平位置和线圈在同一平面内 且磁铁的轴线经过线圈圆心 线圈将 A 转动同时靠近磁铁B 转动同时离开磁铁C 不转动 只靠近磁铁D 不转动 只离开磁铁 有两个固定的完全相同的通电圆环 通过的电流大小相同 方向如图所示 一个在竖直平面内放着 一个在水平面内放着 每个圆环在共同圆心O处产生的磁感应强度大小均为B 则在O点的总磁感应强度多大 如图所示 框架面积为S 框架平面