高中物理复习课件118个C036.磁场的基本概念.ppt

磁场的基本概念 季军南阳中学2007年7月 磁场的基本概念 一 磁场的基本概念二 磁场的基本性质 三 磁感应强度四 磁感线常见的磁感应线五 电流周围的磁感应线六 磁通量2007年上海卷1a2007年上海卷707年苏锡常镇四市一模11 一 磁场的基本概念 1 磁体的周围存在磁场 2 电流的周围也存在磁场 3 变化的电场在周围空间产生磁场 麦克斯韦 4 磁场和电场一样 也是一种特殊物质 5 磁场不仅对磁极产生力的作用 对电流也产生力的作用 6 磁场的方向 在磁场中的任一点 小磁针北极受力的方向 亦即小磁针静止时北极所指的方向 就是那一点的磁场方向 7 磁现象的电本质磁铁的磁场和电流的磁场一样 都是由电荷的运动产生的 二 磁场的基本性质 磁场对放入其中的磁极或电流有磁场力的作用 对磁极一定有力的作用 对电流只是可能有力的作用 当电流和磁感线平行时不受磁场力作用 1 磁极和磁极之间有磁场力的作用 2 两条平行直导线 当通以相同方向的电流时 它们相互吸引 当通以相反方向的电流时 它们相互排斥 3 电流和电流之间 就像磁极和磁极之间一样 也会通过磁场发生相互作用 4 磁体或电流在其周围空间里产生磁场 而磁场对处在它里面的磁极或电流有磁场力的作用 5 磁极和磁极之间 磁极和电流之间 电流和电流之间都是通过磁场来传递的 三 磁感应强度 1 在磁场中垂直于磁场方向的通电导线 所受的安培力f跟电流i和导线长度l的乘积il的比值叫做磁感应强度 2 磁感应强度的单位 特斯拉 简称特 国际符号是t 3 磁感应强度的方向 就是磁场的方向 小磁针静止时北极所指的方向 就是那一点的磁场方向 磁感线上各点的切线方向就是这点的磁场的方向 也就是这点的磁感应强度的方向 4 磁感应强度的叠加 类似于电场的叠加 四 磁感线 1 是在磁场中画出的一些有方向的曲线 在这些曲线上 每一点的切线方向都在该点的磁场方向上 磁感线的分布可以形象地表示出磁场的强弱和方向 2 磁感线上各点的切线方向就是这点的磁场的方向 也就是这点的磁感应强度的方向 3 磁感线的密疏表示磁场的大小 在同一个磁场的磁感线分布图上 磁感线越密的地方 表示那里的磁感应强度越大 4 磁感线都是闭合曲线 磁场中的磁感线不相交 常见的磁感应线 五 电流周围的磁感应线 1 直线电流的磁感应线 直线电流的磁感线方向用安培定则 也叫右手螺旋定则 来判定 用右手握住导线 让伸直的大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的环绕方向 直线电流的磁感应强度 2 通电螺线管的磁感线 通电螺线管的磁感线方向 也可用安培定则来判定 用右手握住螺线管 让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致 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 通电螺线管外部的磁感线和条形磁铁外部的磁感线相似 磁通量的定义 设在匀强磁场中有一个与磁场方向垂直的平面 磁场的磁感应强度为b 平面的面积为s 我们定义磁感应强度b与面积s的乘积 叫作穿过这个面的磁通量 简称磁通 如果用 表示磁通量 则有 bs 六 磁通量 2 磁通量的单位 如果平面跟磁场方向夹角为 我们可以作出它在垂直于磁场方向上的投影平面 bssin 为平面跟磁场方向夹角 韦伯 简称韦 符号是wb 1wb 1t m2 1v s 1kg m2 a s2 4 磁通密度 从 bs可以得出b s 这表示磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量 因此常把磁感应强叫做磁通密度 并且用wb m2作单位 1t 1wb m2 1n a m 3 磁通量的意义 垂直于磁场方向的1m2面积中 磁感线的条数跟那里的磁感应强度的数值相同 5 磁通量是标量 但是有正负 如果将从平面某一侧穿入的磁通量为正 则从平面反一侧穿入的磁通量为负 2007年上海卷1a 1a 磁场对放入其中的长为l 电流强度为i 方向与磁场垂直的通电导线有力f的作用 可以用磁感应强度b描述磁场的力的性质 磁感应强度的大小b 在物理学中 用类似方法描述物质基本性质的物理量还有 等 f il 电场强度 2007年上海卷7 7 取两个完全相同的长导线 用其中一根绕成如图 a 所示的螺线管 当该螺线管中通以电流强度为i的电流时 测得螺线管内中部的磁感应强度大小为b 若将另一根长导线对折后绕成如图 b 所示的螺线管 并通以电流强度也为i的电流时 则在螺线管内中部的磁感应强度大小为 a 0 b 0 5b c b d 2b a 07年苏锡常镇四市一模11 11 两个完全相同的条形磁铁 放在平板ab上 磁铁的n s极如图所示 开始时平板及磁铁皆处于水平位置 且静止不动 1 现将ab突然竖直向上平移 平板与磁铁之间始终接触 并使之停在a b 处 结果发现两个条形磁铁吸在了一起 2 如果将ab从原来位置突然竖直向下平移 并使之停在位置a b 处 结果发现两条形磁铁也吸在了一起 则下列说法正确的是 bc