湖北省华中师大一附中高二物理（国际板大小班、长短课重点班）磁场基础部分.ppt

磁场基础部分 战国时期的 司南 就是世界上最早的指南针 磁现象 1 有关磁的几个概念 1 物体有吸引铁一类物质的性质叫磁性 2 具有磁性的物体叫磁体 3 磁体上磁性最强的部分叫磁极 4 同名磁极相斥 异名磁极相吸 5 变无磁性物体为有磁性物体叫磁化 变有磁性物体为无磁性物体叫退磁 2 磁场 磁场和电场一样 是物质存在的另一种形式 是客观存在 1 磁体周围空间存在磁场 2 电流周围空间存在磁场 见书中奥斯特实验 分析 电流周围空间存在磁场 电流是大量运动电荷形成的 所以运动电荷周围空间也有磁场 静止电荷周围空间没有磁场 小结 磁场存在于磁体 电流 运动电荷周围的空间 a 磁铁吸引铁 钴 镍等物质 3 磁场对哪些物体有力的作用 b 磁场对放入其中的磁体有力的作用 c 磁场对放入其中的电流能产生力的作用 d 磁场对放入其中的运动电荷能产生力的作用 3 磁场的方向 规定 在磁场中的任意一点 小磁针北极受力的方向就是该点的磁场方向 以后还有各种表述 请注意总结 4 磁感线 疏密表大小 切线表方向 a 永磁体磁场的磁感线 条形磁铁 蹄形磁铁 地球等 b 电流磁场的磁感线 通电直导线 通电螺旋圈 通电环形电流等 条形磁铁的磁感线 平面图 条形磁铁的磁感线 立体图 蹄形磁铁的磁感线 平面图及立体图 通电电流产生的磁感线 判断方法 安培定则 又叫右手螺旋定则 通电直导线 右手螺旋定则 右手握住导线 而大拇指指向电流方向 那么 弯曲的手指指著的就是磁感线的方向 电流方向 磁场方向 通电电流产生的磁感线 判断方法 安培定则 又叫右手螺旋定则 通电直导线 画出导线磁场的各种视图 通电螺旋圈 n s 判断通电螺旋圈的磁感线 右手握住螺旋管 而弯曲的手指指向電流方向 大拇指指向的就是螺旋管的北极 或内部磁感线方向 右手螺旋定则 通电螺旋圈 画出导线磁场的各种视图 通电环形电流 在线圈的中心 磁感线是直线的 并与线圈所在的平面垂直 在圆环以外 磁感线呈环形 环形电流 电流方向 通电环形电流 画出导线磁场的各种视图 练习1 如图所示 当开关闭合时 1 判断通电螺旋管的磁极 2 指出每个小磁针的n s极 s n n n s n n 练习2 根据图中所示 小磁针所指方向 画出通电螺旋管的绕线情况 n 练习2 如图所示 根据小磁针所指方向及电流方向 画出通电螺旋管的绕线情况 n 练习3 如图所示 甲乙两个通电螺旋管并排靠近放置 a b和c d分别是接线端 电源的接线端为e f 现将a e用导线连好 若接通电源后 甲乙互相吸引 你看应怎样连接 练习3 如图所示 甲乙两个通电螺线管并排靠近放置 a b和c d分别是接线端 电源的接线端为e f 现将a e用导线连好 若接通电源后 甲乙互相吸引 你看应怎样连接 5 磁感应强度 1 定义 在匀强磁场中垂直于磁场方向的通电导线 所受到的磁场力f跟电流强度i和导线长度l的乘积il的比值 叫做通电导线所在处的磁感应强度 用b表示 2 公式 b f i l 3 矢量 b的方向与磁场方向 即小磁针n极受力方向相同 4 单位 特斯拉 t 1t 1n a m 即垂直磁场方向放置的长1m的导线 通入电流为1a 如果受的磁场力为1n 则该处的磁感应强度b为1t 问题 非匀强磁场中的磁感应强度如何定义 6 磁现象的电本质 1 安培分子电流假说 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一个微小的磁体 它的两侧相当于两个磁极2 磁现象的电本质 运动的电荷 电流 产生磁场 磁场对运动的电荷 电流 产生磁场力的作用 所有的磁现象都可以归结为运动电荷 电流 之间通过磁场而发生的相互作用 7 磁通量 1 定义 面积为s 垂直匀强磁场b放置 则b与s的乘积 叫做穿过这个面的磁通量 用 表示 2 公式 b s 3 单位 韦伯 wb 1wb 1t m2磁通量就是表示穿过这个面的磁感线条数 磁通量的计算 只要知道匀强磁场的磁感应强度b和所讨论面的面积s 在面与磁场方向垂直的条件下 b s 不垂直可将面积做垂直磁场方向上的投影 磁通量是表示穿过所讨论面的磁感线条数的多少 在今后的应用中往往根据穿过面的净磁感线条数的多少定性判断穿过该面的磁通量的大小 例 如图所示 在条形磁铁中部垂直套有a b两个圆环 试分析穿过a环 b环的磁通量谁大 例2 在同一平面有四根彼此绝缘的通电直导线 如图12 1所示 四导线中电流i1 i3 i2 i4 要使o点磁场增强 则应切断哪一根导线