物理磁现象和磁场学习教案.pptx

会计学1物理物理(wl)磁现象和磁场磁现象和磁场第一页，共33页。第三章第三章 磁场磁场(cchng)(cchng)第1页/共33页第二页，共33页。1.磁性：能够吸引磁性：能够吸引(xyn)铁质物体的性质铁质物体的性质.2.磁体：具有磁体：具有(jyu)磁性的物体叫磁体磁性的物体叫磁体.3.磁极：磁体磁极：磁体(ct)上磁性最强的部分叫磁极上磁性最强的部分叫磁极.小磁针静止时小磁针静止时 指南的磁极叫做指南的磁极叫做南极南极,又叫又叫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N极极.4.磁极间的相互作用磁极间的相互作用:同名磁极相斥，异名磁极相吸同名磁极相斥，异名磁极相吸.5.变无磁性物体为有磁性物体叫变无磁性物体为有磁性物体叫磁化磁化,变有磁性物体为无磁性物体叫变有磁性物体为无磁性物体叫退磁退磁.一、磁现象一、磁现象第2页/共33页第三页，共33页。1.磁场磁场:磁体周围空间存在的一种磁体周围空间存在的一种(y zhn)特殊特殊物质物质.二、磁场二、磁场(cchng)【问题】是否只有磁铁周围才存在【问题】是否只有磁铁周围才存在(cnzi)磁场磁场?磁体磁体磁磁体体磁场磁场第3页/共33页第四页，共33页。奥斯特1777年8月14日生于丹麦朗格兰德岛一个(y)药剂师家庭12岁开始帮助父亲在药房里干活，同时坚持学习化学由于刻苦攻读，17岁以优异的成绩考取了哥本哈根大学的免费生他一边当家庭教师，一边在学校学习药物学、天文、数学、物理、化学等1806年任哥本哈根大学物理学教授，1820年4月发现了电流的磁效应.1821年被选为英国皇家学会会员，1823年被选为法国科学院院士，后来任丹麦皇家科学协会会长 第4页/共33页第五页，共33页。奥斯特实验奥斯特实验(shyn)第5页/共33页第六页，共33页。2.电流的磁效应：电流的磁效应：电流能在周围空间产生电流能在周围空间产生(chnshng)磁场磁场.磁铁不是磁场的唯一来源磁铁不是磁场的唯一来源.磁体磁体(ct)磁体磁体(ct)磁场磁场二、磁场二、磁场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.第6页/共33页第七页，共33页。3.3.地磁场地磁场（1）地球）地球(dqi)是一个巨大是一个巨大的磁体的磁体（2）地球周围空间存在）地球周围空间存在(cnzi)的的磁场磁场 叫地磁场叫地磁场（3）地磁的北极在地理）地磁的北极在地理(dl)的南极附近的南极附近,地磁的南地磁的南极在地理极在地理(dl)的北极附近的北极附近第7页/共33页第八页，共33页。实验实验实验实验(shyn)(shyn)模拟磁感线的模拟磁感线的模拟磁感线的模拟磁感线的分布分布分布分布1 1、细铁屑在磁场中被磁化、细铁屑在磁场中被磁化(chu)(chu)成成“小磁针小磁针”2 2、现象：两极附近，磁场、现象：两极附近，磁场(cchng)(cchng)较强，磁感线分布较密。较强，磁感线分布较密。第8页/共33页第九页，共33页。磁感线：磁场中画出一系列有方向的闭合曲线磁感线：磁场中画出一系列有方向的闭合曲线(qxin)(qxin)，且使曲线且使曲线(qxin)(qxin)上每一点的切线上每一点的切线方向与该点的磁场方向一致。方向与该点的磁场方向一致。磁感线磁感线磁场磁场(cchng)(cchng)方向看方向看切线；切线；磁场强弱磁场强弱(qin(qin ru)ru)看疏密。看疏密。注：磁感线是注：磁感线是“人为引入人为引入”的对磁的对磁场形象的描述，客观上并不存在。场形象的描述，客观上并不存在。（在磁体外部：（在磁体外部：N N极极S S极；在磁体内部极；在磁体内部S S极极N N极）极）三、磁感线三、磁感线第9页/共33页第十页，共33页。问问:电场和磁场、磁感线和电场线它电场和磁场、磁感线和电场线它们们(t men)有何相同和区别有何相同和区别?1 1、磁场的方向：小、磁场的方向：小磁针北极磁针北极(bij)(bij)受力的方向（或受力的方向（或小磁针静止时北小磁针静止时北极极(bij)(bij)所指的所指的方向）方向）1 1、电场的方、电场的方向向(fngxing)(fngxing)：规定正电荷：规定正电荷所受电场力的所受电场力的方向方向(fngxing)(fngxing)第10页/共33页第十一页，共33页。2 2、磁感线（、磁感线（1 1）为形象描述为形象描述(mio sh)(mio sh)磁场磁场而假想的曲线，而假想的曲线，实际不存在实际不存在2 2、电场线（、电场线（1 1）为形象描述为形象描述(mio sh)(mio sh)电场电场而假想的曲线，而假想的曲线，实际不存在实际不存在第11页/共33页第十二页，共33页。（2 2）疏密表示强弱，）疏密表示强弱，切线方向表示磁场方切线方向表示磁场方向向（3 3）磁铁外部从）磁铁外部从N N极极到到S S极，内部从极，内部从S S极到极到N N极，形成闭合曲线极，形成闭合曲线(qxin)(qxin)（4 4）不相交）不相交（2 2）疏密表示强弱）疏密表示强弱(qin ru)(qin ru)，切线方，切线方向表示电场方向向表示电场方向（3 3）始于正电荷，终）始于正电荷，终止于负电荷的非闭合止于负电荷的非闭合曲线曲线（4 4）不相交）不相交第12页/共33页第十三页，共33页。条形条形条形条形(tio xn)(tio xn)磁铁的磁磁铁的磁磁铁的磁磁铁的磁感线分布感线分布感线分布感线分布 特点：两极分布特点：两极分布特点：两极分布特点：两极分布(fnb)(fnb)密，中央疏，密，中央疏，密，中央疏，密，中央疏，且中央正上方处磁场且中央正上方处磁场且中央正上方处磁场且中央正上方处磁场方向与条形磁铁平行。方向与条形磁铁平行。方向与条形磁铁平行。方向与条形磁铁平行。A A第13页/共33页第十四页，共33页。蹄形磁铁的磁感线分布蹄形磁铁的磁感线分布蹄形磁铁的磁感线分布蹄形磁铁的磁感线分布(fnb)(fnb)特点：两极分布密，特点：两极分布密，特点：两极分布密，特点：两极分布密，中央疏，近两极内部中央疏，近两极内部中央疏，近两极内部中央疏，近两极内部(nib)(nib)分布均匀，且有分布均匀，且有分布均匀，且有分布均匀，且有如图所示的特征。如图所示的特征。如图所示的特征。如图所示的特征。A A第14页/共33页第十五页，共33页。通电导线通电导线通电导线通电导线(doxin)(doxin)的磁感的磁感的磁感的磁感线分布线分布线分布线分布 特点特点特点特点(tdin)(tdin)：一系列的同心圆，：一系列的同心圆，：一系列的同心圆，：一系列的同心圆，且近导线处分布密。且近导线处分布密。且近导线处分布密。且近导线处分布密。第15页/共33页第十六页，共33页。安培最主要的成就是安培最主要的成就是安培最主要的成就是安培最主要的成就是18201820182018201827182718271827年对电磁作用的研究：年对电磁作用的研究：年对电磁作用的研究：年对电磁作用的研究：发现了发现了发现了发现了安培定则；安培定则；安培定则；安培定则；发现电流的相互作用规发现电流的相互作用规发现电流的相互作用规发现电流的相互作用规律；律；律；律；发明了电流计；发明了电流计；发明了电流计；发明了电流计；提出分子电提出分子电提出分子电提出分子电流假说；流假说；流假说；流假说；总结了电流元之间的作总结了电流元之间的作总结了电流元之间的作总结了电流元之间的作用规律用规律用规律用规律安培定律。为了纪念他在安培定律。为了纪念他在安培定律。为了纪念他在安培定律。为了纪念他在电磁学上的杰出贡献，电流的单位以电磁学上的杰出贡献，电流的单位以电磁学上的杰出贡献，电流的单位以电磁学上的杰出贡献，电流的单位以他的姓氏命名。麦克斯韦称赞安培的他的姓氏命名。麦克斯韦称赞安培的他的姓氏命名。麦克斯韦称赞安培的他的姓氏命名。麦克斯韦称赞安培的工作是工作是工作是工作是“科学科学科学科学(kxu)(kxu)(kxu)(kxu)上最光辉的成上最光辉的成上最光辉的成上最光辉的成就之一，还把安培誉为就之一，还把安培誉为就之一，还把安培誉为就之一，还把安培誉为“电学中的牛电学中的牛电学中的牛电学中的牛顿顿顿顿”，世人称他是电动力学的先创者。，世人称他是电动力学的先创者。，世人称他是电动力学的先创者。，世人称他是电动力学的先创者。安安安安 培培培培第16页/共33页第十七页，共33页。安培安培安培安培(npi)(npi)(npi)(npi)定则定则定则定则(右手螺旋定右手螺旋定右手螺旋定右手螺旋定则则则则)内容：用右手握住内容：用右手握住导线，伸直的大拇指导线，伸直的大拇指所指的方向跟电流的所指的方向跟电流的方向一致，弯曲方向一致，弯曲(wnq)(wnq)的四指所指的的四指所指的方向就是磁感线的方方向就是磁感线的方向。向。第17页/共33页第十八页，共33页。直线电流直线电流(dinli)(dinli)的磁场的几种表示图的磁场的几种表示图横截面横截面(俯视俯视(fsh)(fsh)图图纵截面纵截面(jimin)(jimin)(平视平视)图图磁感线分布磁感线分布(立体立体)图图第18页/共33页第十九页，共33页。通电环形导线通电环形导线通电环形导线通电环形导线(doxin)(doxin)的磁感线分的磁感线分的磁感线分的磁感线分布布布布 特点：一系列特点：一系列特点：一系列特点：一系列的同心圆，且近导的同心圆，且近导的同心圆，且近导的同心圆，且近导线线线线(doxin)(doxin)(doxin)(doxin)处及处及处及处及环内部分布密。环内部分布密。环内部分布密。环内部分布密。第19页/共33页第二十页，共33页。内容：让右手握弯内容：让右手握弯内容：让右手握弯内容：让右手握弯曲的四指所指的方向曲的四指所指的方向曲的四指所指的方向曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，跟电流的方向一致，跟电流的方向一致，跟电流的方向一致，伸直大拇指所指的方伸直大拇指所指的方伸直大拇指所指的方伸直大拇指所指的方向就是向就是向就是向就是(jish)(jish)(jish)(jish)环行环行环行环行导线中心轴线上磁感导线中心轴线上磁感导线中心轴线上磁感导线中心轴线上磁感线的方向。线的方向。线的方向。线的方向。安培安培安培安培(npi)(npi)(npi)(npi)定则定则定则定则(右手螺旋右手螺旋右手螺旋右手螺旋定则定则定则定则)第20页/共33页第二十一页，共33页。环形电流磁场环形电流磁场(cchng)(cchng)的几种的几种图示图示 横截面图横截面图纵截面纵截面(jimin)（右视）图（右视）图磁感线分布磁感线分布(fnb)第21页/共33页第二十二页，共33页。通电通电通电通电(tng din)(tng din)螺线管的磁螺线管的磁螺线管的磁螺线管的磁感线分布感线分布感线分布感线分布 特点：类似于条特点：类似于条特点：类似于条特点：类似于条形磁铁的磁感线分布，形磁铁的磁感线分布，形磁铁的磁感线分布，形磁铁的磁感线分布，环内部分布密且与中环内部分布密且与中环内部分布密且与中环内部分布密且与中心心心心(zhngxn)(zhngxn)轴线平轴线平轴线平轴线平行。行。行。行。第22页/共33页第二十三页，共33页。内容：用右手握住内容：用右手握住内容：用右手握住内容：用右手握住螺线管，让弯曲的四螺线管，让弯曲的四螺线管，让弯曲的四螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟电流指所指的方向跟电流指所指的方向跟电流指所指的方向跟电流(dinli)(dinli)(dinli)(dinli)的方向一致，的方向一致，的方向一致，的方向一致，大拇指所指的方向就大拇指所指的方向就大拇指所指的方向就大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线是螺线管内部磁感线是螺线管内部磁感线是螺线管内部磁感线的方向。的方向。的方向。的方向。安培定则安培定则安培定则安培定则(dn z)(dn z)(dn z)(dn z)(右手螺旋右手螺旋右手螺旋右手螺旋定则定则定则定则(dn z)(dn z)(dn z)(dn z)第23页/共33页第二十四页，共33页。通电通电(tng din)(tng din)螺线管的磁场的几种表螺线管的磁场的几种表示图示图立体图立体图截面图截面图第24页/共33页第二十五页，共33页。1 1 1 1、地磁场的分布大致上、地磁场的分布大致上、地磁场的分布大致上、地磁场的分布大致上就像一个就像一个就像一个就像一个(y)(y)(y)(y)条形磁条形磁条形磁条形磁铁外面的磁场，且地磁场铁外面的磁场，且地磁场铁外面的磁场，且地磁场铁外面的磁场，且地磁场非常弱。非常弱。非常弱。非常弱。2 2 2 2、地磁场磁感线的、地磁场磁感线的、地磁场磁感线的、地磁场磁感线的分布分布分布分布(fnb)(fnb)(fnb)(fnb)特点：特点：特点：特点：地磁场分布地磁场分布地磁场分布地磁场分布(fnb)(fnb)(fnb)(fnb)特点特点特点特点地磁南极地磁南极地磁南极地磁南极地磁北极地磁北极地磁北极地磁北极北极北极北极北极竖直向下竖直向下竖直向下竖直向下南极南极南极南极竖直向上竖直向上竖直向上竖直向上赤道赤道赤道赤道平行与地面平行与地面平行与地面平行与地面由南指向北由南指向北由南指向北由南指向北3 3 3 3、地磁场存在磁偏角、地磁场存在磁偏角、地磁场存在磁偏角、地磁场存在磁偏角第25页/共33页第二十六页，共33页。匀强磁场匀强磁场匀强磁场匀强磁场1 1 1 1、定义：磁感应强度的大小和方向、定义：磁感应强度的大小和方向、定义：磁感应强度的大小和方向、定义：磁感应强度的大小和方向(fngxing)(fngxing)(fngxing)(fngxing)处处相同的区域的磁场叫匀强磁场。处处相同的区域的磁场叫匀强磁场。处处相同的区域的磁场叫匀强磁场。处处相同的区域的磁场叫匀强磁场。3 3 3 3、产生：距离很近的两个异名磁极之间的磁场，通电、产生：距离很近的两个异名磁极之间的磁场，通电、产生：距离很近的两个异名磁极之间的磁场，通电、产生：距离很近的两个异名磁极之间的磁场，通电螺线管内部螺线管内部螺线管内部螺线管内部(nib)(nib)(nib)(nib)的磁场（除边缘部分外）都可认为的磁场（除边缘部分外）都可认为的磁场（除边缘部分外）都可认为的磁场（除边缘部分外）都可认为是匀强磁场。是匀强磁场。是匀强磁场。是匀强磁场。2 2 2 2、磁感线的分布特点：间距相等的平行、磁感线的分布特点：间距相等的平行、磁感线的分布特点：间距相等的平行、磁感线的分布特点：间距相等的平行(pngxng)(pngxng)(pngxng)(pngxng)直线直线直线直线 NS第26页/共33页第二十七页，共33页。磁感线的特点磁感线的特点磁感线的特点磁感线的特点(tdin)(tdin)1 1 1 1、磁感线是假想、磁感线是假想、磁感线是假想、磁感线是假想(jixing)(jixing)(jixing)(jixing)的曲线的曲线的曲线的曲线 用假想的、形象的磁感线来描写用假想的、形象的磁感线来描写用假想的、形象的磁感线来描写用假想的、形象的磁感线来描写(mioxi)(mioxi)(mioxi)(mioxi)实在实在实在实在的、抽象的磁场的、抽象的磁场的、抽象的磁场的、抽象的磁场2 2 2 2、磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线较密、磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线较密、磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线较密、磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线较密的地方磁场较强。没有画到磁感线的地方不表的地方磁场较强。没有画到磁感线的地方不表的地方磁场较强。没有画到磁感线的地方不表的地方磁场较强。没有画到磁感线的地方不表示那里没有磁场存在。示那里没有磁场存在。示那里没有磁场存在。示那里没有磁场存在。3 3 3 3、磁感线不相交，也不相切、磁感线不相交，也不相切、磁感线不相交，也不相切、磁感线不相交，也不相切4 4 4 4、磁感线总是闭合曲线、磁感线总是闭合曲线、磁感线总是闭合曲线、磁感线总是闭合曲线 在磁体的外部是从在磁体的外部是从在磁体的外部是从在磁体的外部是从N N N N极出来，进入极出来，进入极出来，进入极出来，进入S S S S极，在内极，在内极，在内极，在内部则由部则由部则由部则由S S S S极回到极回到极回到极回到N N N N极，形成极，形成极，形成极，形成闭合曲线闭合曲线闭合曲线闭合曲线第27页/共33页第二十八页，共33页。直线电流直线电流 画出直线电流画出直线电流(dinli)的磁场的立体、顶视、底视、的磁场的立体、顶视、底视、正视图正视图课堂练习课堂练习第28页/共33页第二十九页，共33页。2、下列关于磁场的说法中、下列关于磁场的说法中,正确的是正确的是 A磁场跟电场一样磁场跟电场一样,是人为假设的是人为假设的B磁极或电流在自己周围的空间会产生磁场磁极或电流在自己周围的空间会产生磁场C指南针指南说明地球周围有磁场指南针指南说明地球周围有磁场D磁极对磁极的作用、电流对电流的作用都磁极对磁极的作用、电流对电流的作用都是通过是通过(tnggu)磁场发生的磁场发生的 BCD第29页/共33页第三十页，共33页。3.首先发现电流首先发现电流(dinli)产生磁场的科学家是产生磁场的科学家是()A富兰克林富兰克林 B法拉第法拉第 C安培安培 D奥斯特奥斯特D第30页/共33页第三十一页，共33页。4、下列说法中正确的是、下列说法中正确的是（）A磁体上磁性最强的部分叫磁极磁体上磁性最强的部分叫磁极,任何磁任何磁体都有两个磁极体都有两个磁极B磁体与磁体间的相互作用是通过磁场而磁体与磁体间的相互作用是通过磁场而发生的发生的,而磁体与通电导体间以及通电导体与而磁体与通电导体间以及通电导体与通电导体之间的相互作用不是通过磁场发生通电导体之间的相互作用不是通过磁场发生的的C地球的周围存在着磁场地球的周围存在着磁场,地球是一个大地球是一个大磁体磁体,地球的地理两极与地磁地球的地理两极与地磁(dc)两极并不重两极并不重合合,其间有一个交角其间有一个交角,这就是磁偏角这就是磁偏角,磁偏角的磁偏角的数值在地球上不同地方是相同的数值在地球上不同地方是相同的D磁场是客观存在的一种物质磁场是客观存在的一种物质 AD第31页/共33页第三十二页，共33页。5、地球是一个大磁体，它的磁场分布情况与一个条形磁、地球是一个大磁体，它的磁场分布情况与一个条形磁铁的磁场分布情况相似，以下说法正确铁的磁场分布情况相似，以下说法正确(zhngqu)的是的是()A.地磁场的方向是沿地球上经线方向的地磁场的方向是沿地球上经线方向的 B.地磁场的方向是与地面平行的地磁场的方向是与地面平行的 C.地磁场的方向是从北向南方向的地磁场的方向是从北向南方向的 D.在地磁南极上空，地磁场的方向在地磁南极上空，地磁场的方向 是竖直向下的是竖直向下的D第32页/共33页第三十三页，共33页。