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当前位置:首页 > 中学教育 > 高中教育 > 3.3几种常见的磁场.
复习温故磁感应强度B①B的方向:②B的大小:注:磁感应强度B为矢量,其由磁场本身属性决定。小磁针静止时N极所指的方向。ILFB(B⊥L)物理上确实可用这种方法来描述磁场画电场线静电场电场强度描述电场磁场假想一些曲线?磁感应强度可以吗?一.磁感线把小磁针放在磁体磁场中的不同位置,小磁针静止时的指向一般不相同新课教学小磁针在磁场中静止时的取向反映了磁场的方向,设想一下,如果磁场中各处都连续摆满了小磁针,会是什么现象?磁感线曲线上任一点的切线方向,与这点的磁感应强度方向一致——磁感线实验中常用铁屑来模拟磁感线的形状。利用同样的方法可以得到不同磁体的磁感线分布图磁感线:磁场中画出一系列有方向的曲线,且使曲线上每一点的切线方向与该点的磁感应强度的方向一致。假想曲线磁感线条形磁体附近:磁感线表示为:外部从N到S,内部从S到N形成闭合曲线磁感线两同名磁极附近:磁感线表示为:两异名磁极附近:磁感线表示为:磁感线马蹄形磁铁磁感线磁场的强弱可以用磁感线的疏密程度来表示:磁感线越密的地方磁场越强,磁感线越稀的地方磁场越弱。磁感线B点磁感应强度大于A点c.磁感线的疏密可以反映磁场的强弱磁感线的特点:a.为形象地描述磁场而人为引入的假想曲线b.磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向e.磁感线是封闭曲线d.任何两条磁感线都不相交思考:奥斯特发现了电流的磁效应,也就是说通电直导线周围存在磁场,那么通电直导线周围的磁场是怎样分布的?研究方法:把小磁针放到通电直导线附近,根据小磁针的指向,可以研究它周围磁场的分布。1、直线电流周围磁场(右手螺旋定则)安培定则:右手握住导线,让伸直的拇指所指的方向与电流的方向一致,弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向。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。二、几种常见磁场直线电流画出直线电流的磁场的立体、顶视、底视、正视图课堂练习解决方案:用安培定则分析通电直导线圆环2、环形电流周围磁场安培定则:让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是环形导线中心轴线上磁感线的方向。课堂练习画出下图环形电流磁感线的俯视图和正视图:立体图环形电流其实就是只有一匝的通电螺线管,通电螺线管是由许多环形电流串联而成的。环形电流的安培定则也可以用来判定通电螺线管的磁场3、通电螺线管周围磁场等效安培定则:用右手握住螺线管,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线管内部磁感线的方向。通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场十分相似1.如图,一束带电粒子沿水平方向平行的飞过磁针上方时,磁针的N极向纸内偏转,则这束带电离子可能是()A.向右飞行的正粒子束B.向左飞行的正离子束C.向右飞行的负粒子束D.向左飞行的负离子束ADN课堂练习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?IAB磁针A的N极指向外磁针B的N极指向里课堂练习3、如图所示,当开关闭合时:(1)判断通电螺线管的磁极;(2)指出每个小磁针的N、S极.NS甲乙丙丁SNNNN课堂练习4、如图所示,环形导线周围有三只小磁针a、b、c,闭合开关S后,三只小磁针N极的偏转方向是()A、全向里B、全向外C、a向里,b、c向外D、a、c向外,b向里D课堂练习等效通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场十分相似法国学者安培由此受到启发,提出了著名的分子电流假说。三.安培分子电流假说1.分子电流假说在原子、分子等物质微粒的内部存在环形电流——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。未被磁化的铁棒磁化后的铁棒分子电流实际上是由核外电子绕核运动形成的。分子电流的取向是否有规律,决定了物质对外是否显磁性NS几种常见的磁场与天然磁体的磁场相比,电流磁场的强弱容易控制,因而在实际中有很多重要的应用。如:电动机电磁继电器电磁起重机四、匀强磁场:1)相隔很近的两个平行异名磁极之间的磁场2)通电螺线管内部的磁场I3)相隔适当距离的两个平行放置的线圈通电时,其中间区域的磁场强弱、方向处处相同在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一个与磁场方向垂直的平面S,B和S的乘积叫做穿过这个面积的磁通量.3、公式:Φ=BS4、单位:韦伯(Wb)1Wb=1T·m2五、磁通量2、意义:表示穿过某个面的磁感线条数.1、定义:1、若B∥S,那么,磁通量又为多少呢?若B与S成θ角呢?BS1)B∥S时,φ=02)B与S成θ时,φ=BSsinθBSθ思考与讨论2、磁感应强度是既有大小又有方向的矢量,那么,磁通量呢?BS磁通量是指穿过平面的磁感线条数,由于磁场具有方向,如图所示,可知穿过的磁感线条数不是6条,而是两条。即磁通量也有方向,但它的运算遵循代数加减法则,故磁通量是标量。(但有正负)3、讨论:如图所示,两个圆形线圈中哪一个的磁通量较大?SNab思考与讨论若取某方向穿入平面的磁通量为正,则反方向穿入该平面的磁通量为负.磁通量的物理意义BS磁感线越密的地方,穿过垂直磁感线单位面积的磁感线条数越多,反之越少,磁感应强度又叫磁通密度(匀强磁场且B⊥S)SB垂直穿过单位面积的磁通量磁感应强度
本文标题:3.3几种常见的磁场.
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