31磁现象和磁场

1、第三章第三章 磁场磁场3.1 3.1 磁现象和磁场磁现象和磁场 东汉王充在东汉王充在论衡论衡中写道：中写道：“司南之杓，投之于地，其柢指南司南之杓，投之于地，其柢指南” 最初发现的磁体是被称为最初发现的磁体是被称为“天然磁天然磁石石”的矿物，其中含有主要成分为的矿物，其中含有主要成分为FeFe3 3OO4 4，能吸引其他物体，很像磁铁，能吸引其他物体，很像磁铁. . 上海磁悬浮列车专线西起上海地铁龙阳路站，东至上上海磁悬浮列车专线西起上海地铁龙阳路站，东至上海浦东国际机场海浦东国际机场, ,列车加速到平稳运行之后，速度是列车加速到平稳运行之后，速度是430430公公里里/ /小时。这个速度超过

2、了小时。这个速度超过了F1F1赛事的最高时速，车厢里上赛事的最高时速，车厢里上下颠簸很小，左右摇摆得相对还大一些。下颠簸很小，左右摇摆得相对还大一些。1. 1.磁性：能够吸引铁质物体的性质磁性：能够吸引铁质物体的性质2.2.磁体：具有磁性的物体叫磁体。磁体：具有磁性的物体叫磁体。3.3.磁极：磁体上磁性最强的部分叫磁极。磁极：磁体上磁性最强的部分叫磁极。 小磁针静止时指南的磁极叫做小磁针静止时指南的磁极叫做南极南极，又，又叫叫S S极极；指北的磁极叫做；指北的磁极叫做北极北极，又叫，又叫NN极极。一复习一复习 4.4.磁极间的相互作用磁极间的相互作用: :同名磁同名磁极相斥，异名磁极相吸极相斥

3、，异名磁极相吸。 5.5.变无磁性物体为有磁性物变无磁性物体为有磁性物体叫体叫磁化磁化，变有磁性物体为无，变有磁性物体为无磁性物体叫磁性物体叫退磁退磁【问题【问题】 磁体之间是通过什么发生相互作磁体之间是通过什么发生相互作用的呢？用的呢？1. 1.磁场：磁场：磁体周围空间存在的一种特殊磁体周围空间存在的一种特殊物质。物质。二、磁场二、磁场类比类比: : 电荷之间的相互作用是通过电场；电荷之间的相互作用是通过电场； 磁体之间的相互作用是通过磁体之间的相互作用是通过磁场磁场发生发生的，电场和磁场一样都是一种物质的，电场和磁场一样都是一种物质. .【问题】是否只有磁铁周围才存在磁场【问题】是否只有磁

4、铁周围才存在磁场? ? 磁体磁体磁体磁体磁场磁场2 2、电流的磁效应、电流的磁效应丹麦物理学家奥斯特丹麦物理学家奥斯特(Hans (Hans Christian OerstedChristian Oersted1777851)1777年年8 8月月1414日生于丹麦朗格兰德岛一个日生于丹麦朗格兰德岛一个药剂师家庭药剂师家庭1212岁开始帮助父亲在岁开始帮助父亲在药房里干活，同时坚持学习化药房里干活，同时坚持学习化学由于刻苦攻读，学由于刻苦攻读，1717岁以优异的岁以优异的成绩考取了哥本哈根大学的免费成绩考取了哥本哈根大学的免费生他一边当家庭教师，一边在学生他一边当家庭

5、教师，一边在学校学习药物学、天文、数学、物理、校学习药物学、天文、数学、物理、化学等化学等18061806年任哥本哈根大学物年任哥本哈根大学物理学教授，理学教授，18211821年被选为英国皇家年被选为英国皇家学会会员，学会会员，18231823年被选为法国科学年被选为法国科学院院士，后来任丹麦皇家科学协会院院士，后来任丹麦皇家科学协会会长会长 奥斯特实验奥斯特实验、实验装置如左图、实验装置如左图【演示实验】【演示实验】（奥斯特实验奥斯特实验）奥斯特实验奥斯特实验、实验装置如左图、实验装置如左图、实验现象、实验现象当给导线通电时，当给导线通电时，与导线平行放置的小与导线平行放置的小磁针发生转动

6、。磁针发生转动。、注意事项：导线应沿、注意事项：导线应沿南北南北方向方向水平水平放置放置、实验结论、实验结论:通电导线周围存在磁场，即电通电导线周围存在磁场，即电流可以产生磁场。流可以产生磁场。1 1. .磁场：磁场： 磁体周围空间存在的一种特殊物质。磁体周围空间存在的一种特殊物质。 2.2.电流的磁效应：电流的磁效应： 电流能在周围空间产生磁场电流能在周围空间产生磁场. . 磁铁不磁铁不是磁场的唯一来源是磁场的唯一来源. .二、磁场二、磁场磁体磁体磁体磁体磁场磁场演示演示实验实验结论：结论： 磁体对通电导体磁体对通电导体有力的作用。有力的作用。问题问题： 磁体和通电导磁体和通电导体之间的相互

7、作用体之间的相互作用力是通过什么发生力是通过什么发生的呢？的呢？3 3、磁场与电流之间的相互作用、磁场与电流之间的相互作用磁体磁体电流电流磁场磁场问题：电流与电流之间是否有力的作用？问题：电流与电流之间是否有力的作用？演示演示实验实验1 1：反向电流反向电流演示演示实验实验2 2：同向电流同向电流结论结论: :反反向电流相互向电流相互排斥排斥。结论结论: :同同向电流相互向电流相互吸引吸引。问题：问题： 电流和电流之电流和电流之间的相互作用力间的相互作用力是通过什么发生是通过什么发生的呢？的呢？电流电流电流电流磁场磁场三、磁场的基本性质：三、磁场的基本性质： 磁场对放入其中的磁体或通电磁场对放

8、入其中的磁体或通电导体会产生磁力作用。导体会产生磁力作用。 （磁体之间、磁体与通电导体（磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体与通电导体之间之间、通电导体与通电导体之间的相互作用都是通过磁场发生的）的相互作用都是通过磁场发生的）四、地磁场四、地磁场1 1、地球是一个巨大、地球是一个巨大的磁体的磁体2 2、地球周围空间存、地球周围空间存在的磁场叫地磁场在的磁场叫地磁场3 3、地磁的北极在地理、地磁的北极在地理的南极附近，地磁的的南极附近，地磁的南极在地理的北极附南极在地理的北极附近，但两者并不完全近，但两者并不完全重合，它们之间的夹重合，它们之间的夹角称为磁偏角。角称为磁偏角。近百年地球磁场衰减

9、近百年地球磁场衰减 地磁场的减弱是可能导致磁场方向倒转的预兆。地磁场的减弱是可能导致磁场方向倒转的预兆。 小结小结1 1、磁现象：磁性；磁体；磁极；磁化；退磁、磁现象：磁性；磁体；磁极；磁化；退磁2 2、磁场：磁体和电流周围有磁场、磁场：磁体和电流周围有磁场 磁体间的相互作用，磁体与电流间相互作用，磁体间的相互作用，磁体与电流间相互作用，电流与电流间的相互作用都是通过磁场发生的。电流与电流间的相互作用都是通过磁场发生的。3 3、电流的磁效应：、电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场电流能在周围空间产生磁场4 4、磁场的基本性质：、磁场的基本性质：对放入其中的磁体或通电导对放入其中的磁体或通电导体会产生磁力作用。体会产生磁力作用。5 5