【物理】磁场及其描述(一)课件 2023-2024学年高一下学期物理鲁科版（2019）必修第三册

5.1磁场及其描述(一)为什么磁体间没有接触也会产生相互作用？为什么通电导线周围的小磁针会发生偏转？因为磁体或电流周围的空间存在一种特殊的物质——磁场。同名磁极相斥电流使磁针发生偏转磁场磁感应强度1.磁场(1)磁体或电流周围的空间存在一种特殊的物质——磁场，磁场能够对磁体产生力的作用。(2)磁场有方向，人们把磁场中某点小磁针静止时北极的指向规定为该点磁场的方向。(3)①磁场有强弱，在磁场中的不同位置，其强弱不尽相同。②磁极：磁体上磁性最强的区域。实验中的变量磁场（磁场不变）导线长度导线在磁场中的放置方式（通电导线与磁场方向垂直）导线中的电流控制变量法实验结论：长度相同时，电流越大，

导线受磁场力越大结论：电流相同时，长度越长，通电导线受力越大。2.磁感应强度(1)定义：垂直于磁场方向的一小段通电直导线受到的力F与电流I和直导线的长度l的乘积之比。(2)定义式：B＝

。(3)单位：在国际单位制中的单位是特斯拉，简称特，符号是T。1T＝1N/(A·m)。(4)磁感应强度的方向：小磁针静止时N极的指向规定为该点的磁感应强度的方向，即该点磁场的方向。1.由B＝

可知，磁感应强度的大小与电流成反比，与其受到的磁场力成正比，这种说法正确吗？答案不正确。公式B＝

是比值定义法，B不由F、I、l决定，由磁场本身决定。2.通电导线受力为零的地方，磁感应强度B的大小一定为零吗？答案不一定，有可能是电流方向与磁感应强度B的方向平行造成的。1.关于磁感应强度，下列说法中正确的是A.由B＝

可知，B与F成正比，与Il成反比B.通电导线放在磁场中的某点，那点就有磁感应强度，如果将通电导线

拿走，那点的磁感应强度就为零C.通电导线所受磁场力不为零的地方一定存在磁场，通电导线不受磁场

力的地方一定不存在磁场D.磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定，其大小和方向是唯一确

定的，与是否放入通电导线无关√2.(来自教材)在匀强磁场中，有一段0.1m长的直导线和磁场方向垂直。导线通过的电流是5.0A时，受磁场力的作用是0.2N，磁感应强度是多少？现将直导线长度增加为原来的2倍，通过的电流减小为原来的一半，磁感应强度是多少？如果把该通电导线拿走，该处磁感应强度是多少？答案0.4T

0.4T

0.4T我们可以用小铁针或细铁屑来反映磁场的分布。磁感线1.磁感线(1)定义：在磁场中画出的一些有方向的假想曲线，曲线上任意一点的切线方向都跟该点的磁感应强度的方向一致。ABC(2)特点：①磁感线的疏密表示磁场的强弱。磁场强的地方，磁感线较密；磁场弱的地方，磁感线较疏。②磁感线上某点的切线方向表示该点磁感应强度的方向。2.匀强磁场：在磁场的某个区域内，如果各点的磁感应强度的大小和方向都相同，则这个区域的磁场称为匀强磁场。在匀强磁场中，磁感线是一组平行且等距的直线。B3.磁铁的磁感线条形磁铁蹄形磁铁(1)磁感线从磁体的N极出发到磁体的S极终止。(

)(2)磁感线可以用铁粉来显示，因而是真实存在的。(

)××3.(2023·福建福州市高二期中)如图所示为某条形磁铁磁场的部分磁感线。则下列说法正确的是

A.该磁场是匀强磁场B.a点的磁感应强度比b点的磁感应强度小C.a点的磁感应强度比b点的磁感应强度大D.a、b两点的磁场方向相√如图所示，把铁粉均匀撒在水平放置的有机玻璃板上。接通电源使垂直导线中短暂地通过大电流，同时轻轻敲打有机玻璃板，观察铁粉的分布情况。再将小磁针放在板上检测磁场的方向。改变电流方向，重复上述步骤。你观察到了什么变化？这表明了什么？小磁针的指向发生改变。表明通电直导线周围空间的磁场方向与电流方向有关。电流的磁场1.直线电流的磁场安培定则：用右手握住通电直导线，让伸直拇指的方向与电流方向一致，则四指弯曲的方向就是电流周围磁感线的环绕方向。2.环形电流的磁场环形电流的磁场可以用安培定则判断：让右手弯曲四指的方向与环形电流的方向一致，则伸直拇指所指的方向就是环形电流中心轴线处的磁感线方向。3.通电螺线管的磁场用右手握住螺线管，让弯曲四指所指的方向与电流方向一致，则伸直拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向，即拇指指向螺线管的北极。

安培定则立体图横截面图纵截面图直线电流

以导线上任意点为圆心的多组同心圆，越向外越稀疏，磁场越弱环形电流

环内磁场比环外强，磁感线越向外越稀疏通电螺线管

内部磁场为匀强磁场且比外部强，方向由S极指向N极，外部磁场类似条形磁铁的磁场，方向由N极指向S极4.如图所示，(a)、(b)是直线电流的磁场，(c)、(d)是环形电流的磁场，(e)、(f)是通电螺线管的磁场，试在各图中补画出电流方向或磁感线方向。×5.(来自教材)请判断下列情形中电流的方向。(1)图(a)中，当电流通过导线时，导线下磁针的N极转向纸外；(2)图(b)中，当电流通过环形导线时，导线下磁针的N极转向纸外；(3)当电