高中物理 选修3-1 几种常见的磁场分解

第三章磁场重庆市石柱中学校姚国均2020/1/27第1页（21页）第三章磁场学习目标知识与技能1．知道什么叫磁感线。2．知道几种常见的磁场（条形、蹄形，直线电流、环形电流、通电螺线管）及磁感线分布的情况3．会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向。4．知道安培分子电流假说，并能解释有关现象5．理解匀强磁场的概念，明确三种情形的匀强磁场6．理解磁通量的概念并能进行有关计算重点与难点：1．会用安培定则判定直线电流、环形电流及通电螺线管的磁场方向.2．正确理解磁通量的概念并能进行有关计算2020/1/27第2页（21页）第三章磁场【回顾】磁场中某点的磁场方向如何判定呢?将一个小磁针放在磁场中某一点,小磁针静止时,北极N所指的方向,就是该点的磁场方向.2020/1/27第3页（21页）第三章磁场复习：在学习电场时为了形象的描述电场强度E的大小和方向，我们引入了什么物理量？（1）电场线的疏密代表场强的强弱（2）电场线的切线方向代表场强的方向(3）在电场中电场线不相交（4）电场线始于正电荷，终止于负电荷,不闭合曲线（5）电场线是假想线，实际不存在电场线电场线有那些特点2020/1/27第4页（21页）第三章磁场一、磁感线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？曲线上任一点的切线方向，与这点上的磁场方向一致——磁感线2020/1/27第5页（21页）第三章磁场二、几种常见磁场磁感线分布2020/1/27第6页（21页）第三章磁场2020/1/27第7页（21页）第三章磁场安培定则：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2020/1/27第8页（21页）第三章磁场I侧视图俯视图直线电流的磁场的磁感线2020/1/27第9页（21页）第三章磁场课堂训练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极转向同学们，那么这束带电粒子可能是（）A.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BC2020/1/27第10页（21页）第三章磁场环形电流周围磁感线安培定则：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（导线内部区域）磁感线的方向。2020/1/27第11页（21页）第三章磁场侧视图俯视图环形电流周围磁感线2020/1/27第12页（21页）第三章磁场2、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向里课堂训练D2020/1/27第13页（21页）第三章磁场通电螺旋管周围磁感线等效安培定则：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。（大拇指指向螺线管北极）2020/1/27第14页（21页）第三章磁场①磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向。②磁感线的疏密表示磁场的强弱。③磁感线都是闭合曲线.在磁体外，磁感线都是由N极出发，进入S极，在磁体内部磁感线由S极指向N极。④磁感线是不存在、不相交、不相切的闭合曲线磁感线特点：2020/1/27第15页（21页）第三章磁场三、安培分子电流假说磁铁和电流的磁场本质上都是运动电荷产生的1.分子电流假说任何物质的分子中都存在环形电流——分子电流，分子电流使每个分子都成为一个微小的磁体。2.安培分子环流假说对一些磁现象的解释：未被磁化的铁棒磁化后的铁棒磁现象电本质2020/1/27第16页（21页）第三章磁场1、磁场强弱、方向处处相同的磁场2、匀强磁场的磁感线：是一组相互平行、方向相同、疏密均匀的直线四、匀强磁场亥姆霍兹线圈I2020/1/27第17页（21页）第三章磁场1、定义：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，面积为S，我们把B与S的乘积叫做穿过这个面积的磁通量，简称磁通。用字母Φ表示磁通量。2、在匀强磁场中，公式为Φ=BS⊥S⊥表示某一面积在垂直于磁场方向上的投影面五、磁通量3、物理意义：磁通量表示穿过这个面的磁感线条数。由点到面2020/1/27第18页（21页）第三章磁场4、单位：在SI制中是韦伯，简称韦，符号Wb5、磁通量是有正负的，若在某个面积有方向相反的磁场通过，求磁通量，应考虑相反方向抵消以后所剩余的磁通量，即应求该面积各磁通量的代数和．--------标量2020/1/27第19页（21页）第三章磁场1、磁通量变化ΔΦ＝Φ2－Φ1是某两个时刻穿过某个平面S的磁通量之差，即ΔΦ取决于末状态的磁通量Φ2与初状态磁通量Φ1的代数差。2、不能用ΔΦ＝(ΔB)x(ΔS)磁通量的变化2020/1/27第20页（21页）第三章磁场课堂训练3.如图所示，两个同心放置的共面金属圆环a和b，一条形磁铁穿过圆心且与环面垂直，则穿过两环的磁通量φa和φb大小关系为()A.均向上，φa＞φbB.均向下，φa＜φbC.均向上，φa＝φbD.均向下，无法比较A2020/1/27第21页（21页）