几种常见的磁场（公开课）

1、一. 磁感线,磁感线是在磁场中画出一些有方向的曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致。,1、定义：,把铁屑撒在磁体周围，观察铁屑形成的图案。,几种常见磁场磁感线分布,同名磁极 异名磁极,探究实验：通电直导线周围的磁感线分布,实验器材：铁屑、小磁针、学生电源、直导线,探究目的：探究某一垂直于直线电流平面内磁感线的分布,探究方案中需要解决的问题：,1、如何模拟磁场分布 2、如何显示磁场的方向 3、如何改变磁场的方向,逆时针,顺时针,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。,直线电流的磁场的磁感线,直线电流

2、的磁场的几种表示图,横截面(俯视)图,导线,电流,磁感线,纵截面(平视)图,导线,电流,磁感线,磁感线分布 (立体)图,奥斯特的发现,直线电流磁场的空间分布（链）,环形电流周围磁感线,安培定则（右手螺旋定则）： 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轴线上磁感线的方向。,直线电流：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：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轴线上磁感线的方向。,环形电流磁场的几种图示,横截面图,导线电流,磁感线,纵截面（右视）图,导线,电流

3、,磁感线,磁感线分布,环形电流磁感线空间分布,通电螺旋管周围磁感线,等效,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。（大拇指指向螺旋管北极）,5、匀强磁场,磁场强弱、方向处处相同的磁场,磁感线分布特点:,匀强磁场的磁感线是一些间隔相同的平行直线,常见的匀强磁场:,1.相隔很近的两个异名磁极之间的磁场,2.通电螺线管内部的磁场,3.相隔一定距离的两个平行放置的线圈通电时，其中间区域的磁场。,BC,例1：如图所示，一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的上方，并与磁针指向平行，能使小磁针的N极转向读者，那么这束带电粒子可能是（ ） A

4、.向右飞行的正离子束 B.向左飞行的正离子束 C.向右飞行的负离子束 D.向左飞行的负离子束,例2、如图，当电流通过线圈时，磁针A的N极指向哪里? 磁针B的N极指向哪里?,磁针A的N极指向外,磁针B的N极指向里,例3：如图所示,a、b、c三枚小磁针分别在通电螺线管的正上方、管内和右侧,当这些小磁针静止时,小磁针N极的指向是 （ ） A a、b、c均向左 B a、b、c均向右 C a向左,b向右,c向右 D a向右,b向左, c向右,C,例4：在图中，已知磁场的方向，试画出产生相应磁场的电流方向,X,猜一猜：它们怎么长的这么像，可能有什么内在联系吧？,1、通电螺线管磁感线与条形磁铁磁感线极为相似

5、； 2、环形电流与通电螺线管的关系； 3、电流的形成是电荷的定向移动。,在原子、分子等物质微粒的内部,存在着一种电流-分子电流.分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体,它的两侧相当于两个磁极,4、安培分子电流假说,未被磁化的铁棒,磁化后的铁棒,三、安培分子电流假说,2、应用：解释磁现象,安培,你知道怎样退磁吗？,3、意义:,1)成功解释磁化和退磁现象,3)揭示了电和磁的本质联系 磁铁和电流的磁场本质上都是运动电荷产生的,2)揭示了磁性的起源,三、安培分子电流假说,例5、关于磁现象的电本质，下列说法中正确的是 ( ) A、磁与电紧密联系，有磁必有电，有电必有磁 B、不管是磁体的磁场还是电流的磁场都起源于电荷的运动 C、永久磁铁的磁性不是由运动电荷产生的 D、根据安培假说可知，磁体内分子电流总是存在的，因此任何磁体都不会失去磁性,B,1、定义：,适用条件：匀强磁场、SB,一般计算式：,磁通量可理解为穿过一个面的磁感线的条数。如图：,五、磁通量,2、定义式：=BS,=BSsin 或： =BS,3、标量，单位：韦伯（Wb） 1Wb=1Tm2,4、磁通密度：,由公式=BS知，磁通密度即为B。,垂直磁场的单位面积上的磁通量/S称为磁通密度。,思考1：哪些