高中物理第三章第二认识磁场课件广东版选修31.ppt

认识磁场 广东仲元中学杨运广 一 磁场初探 1 磁体产生磁场 2 电流产生磁场 运动电荷周围空间有磁场 导线南北放置 磁场是客观存在的物质 安培的研究 磁体能产生磁场 磁场对磁体有力的作用 电流能产生磁场 那么磁场对电流也应该有力的作用 3 磁场的基本性质 磁场对处在它里面的磁体或电流都有磁场力的作用 磁体 磁体 电流 电流 磁体 电流 磁场 4 磁场的来源 磁体 电流 二 磁场的方向 物理学规定 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 就是该点的磁场方向 三 磁感线1 磁感线 在磁场中画出一系列有方向的闭合曲线 从n极出来到s极进去 且使曲线上每一点的切线方向表示该点的磁场方向 也就是在该点放上小磁针 静止时n极的指向或n极的受力方向 2 磁感线的特点 磁感线不是客观存在的 而是人为地画出来的 任何两条磁感线是不相交的 磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向 磁感线的疏密表示磁场的强弱 磁感线都是闭合曲线 在磁体外 磁感线都是由n极出发 进入s极 在磁体内部磁感线由s极指向n极 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 3 几种常见磁场磁感线分布 永久性磁体的磁场 直线电流的磁场 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 安培定则 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 环形电流的磁场 环形电流的磁场可等效为小磁针或条形磁铁 安培定则 让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致 伸直的大拇指所指的方向就是环形导线中心轴线上磁感线的方向 通电螺旋管周围磁场 安培定则 用右手握住螺旋管 让弯曲的四指所指的方向跟电流方向一致 大拇指所指的方向就是螺旋管内部磁感线的方向 等效 例 根据安培假说的物理思想 磁场来源于运动电荷 如果用这种思想解释地球磁场的形成 根据地球上空并无相对地球定向移动的电荷的事实 那么由此推断 地球上总体应该是 a 带负电b 带正电c 不带电d 不能确定 a 四 安培分子环流假说 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 分子电流实际上是由核外电子绕核运动形成的 2 安培分子环流假说对一些磁现象的解释 未被磁化的铁棒 磁化后的铁棒 任何物质的分子中都存在环形电流 分子电流 分子电流使每个一分子都成为一个微小的磁体 4 磁场的来源 电流 3 磁现象的电本质 磁铁和电流的磁场本质上都是运动电荷产生的 电磁继电器 高压工作电路的通断由低压电路的通断控制 这种设计有利于安全操作 课堂练习 1 关于磁场和磁感线的描述 下列哪些是错误的 a 磁感线的箭头指向就是磁场的方向 b 磁感线从磁体的n极出发到磁体的s极终止 c 两条磁感线的空隙处不存在磁场 d 两条磁感线不可能相交 答案 abc 巩固练习 2 关于地磁场 下列说法正确的是 a 地理的南 北极即地磁场的南北极b 地磁场的磁感线是不闭合的c 赤道上的小磁针静止时n极指向地理南极d 赤道上的小磁针静止时n极指向地理北极 d 3 如图所示为通电螺线管的纵剖面图 试画出a b c d四个位置上小磁针静止时n极的指向 巩固练习 4 如图所