磁现象和磁场磁感应强度精选文档.ppt
磁现象和磁场磁感应强度本讲稿第一页，共二十一页本讲稿第二页，共二十一页1.磁性磁性：能够吸引铁质物体的性质：能够吸引铁质物体的性质.2.磁磁体：具有磁性的物体叫磁体体：具有磁性的物体叫磁体.3.磁极：磁体上磁极：磁体上磁性最强的部分叫磁极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、磁现象本讲稿第三页，共二十一页【问题问题】是否只有磁体与磁体之间才有力是否只有磁体与磁体之间才有力的作用？的作用？本讲稿第四页，共二十一页二、电流的磁效应二、电流的磁效应奥斯特实验奥斯特实验本讲稿第五页，共二十一页奥斯特实验奥斯特实验1、实验现象、实验现象当给导线通电时当给导线通电时,与导线与导线平行放置的小磁针发生转动平行放置的小磁针发生转动2、注意事项、注意事项:导线应沿导线应沿南北南北方向方向水平水平放置放置3、实验结论、实验结论:通电导体对磁体有力的作用通电导体对磁体有力的作用二、电流的磁效应二、电流的磁效应本讲稿第六页，共二十一页结论：结论：磁体对通电导体磁体对通电导体有力的作用有力的作用本讲稿第七页，共二十一页结论结论:同向同向电流相互电流相互吸引吸引。结论结论:反向反向电流相互电流相互排斥排斥。问题问题:电流与电流之间是否有力的作用电流与电流之间是否有力的作用?本讲稿第八页，共二十一页本讲稿第九页，共二十一页【问题】【问题】这些物体都这些物体都是通过什么发生相互作用是通过什么发生相互作用的呢的呢?【联想】【联想】电荷之间是通过什么发生相互作用的呢电荷之间是通过什么发生相互作用的呢?电荷之间的相互作用是通过电荷之间的相互作用是通过电场电场发生的发生的磁体之间的相互作用是通过磁体之间的相互作用是通过磁场磁场发生的发生的电场和电场和磁场磁场都都是一种物质是一种物质本讲稿第十页，共二十一页1 1、磁场、磁场:磁体（或通电导体）周围空间存在的一种特殊磁体（或通电导体）周围空间存在的一种特殊物质物质.三、磁场三、磁场 磁场对放入其中的磁体或通电导体会产生磁力作用。磁场对放入其中的磁体或通电导体会产生磁力作用。（磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体与通（磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体与通电导体之间的相互作用都是通过磁场发生的）电导体之间的相互作用都是通过磁场发生的）2、磁场的性质、磁场的性质磁体磁体磁体磁体磁场磁场电流电流电流电流本讲稿第十一页，共二十一页四、地磁场四、地磁场1.地球是一个巨大的磁体地球是一个巨大的磁体2.地球周围空间存在的磁场地球周围空间存在的磁场叫地磁场叫地磁场3.地磁的北极在地理的南极地磁的北极在地理的南极附近附近,地磁的南极在地理的地磁的南极在地理的北极附近北极附近,但两者并不完全但两者并不完全重合重合,它们之间的夹角称为磁它们之间的夹角称为磁偏角偏角4.磁偏角的数值在地球上不磁偏角的数值在地球上不同地方是不同的同地方是不同的本讲稿第十二页，共二十一页磁感应强度磁感应强度本讲稿第十三页，共二十一页电场的基本性质是什么？电场的基本性质是什么？对放入其中的电荷有电场力的作用对放入其中的电荷有电场力的作用磁场的基本性质是什么？磁场的基本性质是什么？对放入其中的磁体或通电导体有磁力的作用对放入其中的磁体或通电导体有磁力的作用电场强度电场强度:试探电荷所受电场力跟电荷量的比值试探电荷所受电场力跟电荷量的比值 正试探电荷的受力方向正试探电荷的受力方向如何描述电场的强弱和方向？如何描述电场的强弱和方向？如何描述磁场的强弱和方向？如何描述磁场的强弱和方向？是否类似电场的研究方法是否类似电场的研究方法,分析磁体或电流在分析磁体或电流在磁场中所受的力磁场中所受的力,找出表示磁场强弱和方向的物找出表示磁场强弱和方向的物理量理量?复习类比复习类比本讲稿第十四页，共二十一页电场电场正试探电荷的受力方向正试探电荷的受力方向磁场磁场磁体或电流的受力方向磁体或电流的受力方向小磁针小磁针N极的受力方向极的受力方向一、磁感应强度的方向一、磁感应强度的方向物理学规定：物理学规定：小磁针小磁针N极极(北极北极)的受力方向的受力方向或或小磁针小磁针静止静止时时N极的指向，规定为该点的极的指向，规定为该点的磁场方向磁场方向,即即磁感应强度的方向磁感应强度的方向本讲稿第十五页，共二十一页 不能不能.因为因为N极不能单独存在。小磁极不能单独存在。小磁针静止时所受的合力为零，测不出针静止时所受的合力为零，测不出N极单极单独受力的大小独受力的大小问题：问题：磁感应强度的大小能否从小磁针受力的情磁感应强度的大小能否从小磁针受力的情况来研究况来研究?问题：问题：磁场不仅能对磁体有作用力磁场不仅能对磁体有作用力,还对通电导体还对通电导体有作用力有作用力.可以用很小一段通电导体来检验磁可以用很小一段通电导体来检验磁场的强弱场的强弱。本讲稿第十六页，共二十一页电流元：电流元：很短的一段通电导线中的电流很短的一段通电导线中的电流I与导线长度与导线长度L的乘积的乘积IL.方法：用方法：用检验电流元检验电流元来研究磁场强弱来研究磁场强弱二、磁感应强度的大小二、磁感应强度的大小理想模型理想模型精确的实验研究表明：通电导精确的实验研究表明：通电导线与磁场方向线与磁场方向垂直垂直时，它受力时，它受力的大小，与的大小，与I和和L的乘积的乘积 IL 成正成正比。比。（2 2）不同磁场中，比值不同磁场中，比值不同磁场中，比值不同磁场中，比值F/ILF/ILF/ILF/IL一般不同一般不同一般不同一般不同;（1 1）同一磁场中同一磁场中 ，比值，比值F/ILF/IL为恒量；为恒量；F F F F ILILILIL本讲稿第十七页，共二十一页磁感应强度磁感应强度1、定义：、定义：3、单位：、单位：4、方向：方向：在磁场中在磁场中垂直于磁场方向垂直于磁场方向的通电导线，所受的通电导线，所受的磁场力的磁场力F跟电流跟电流I和导线长度和导线长度L的乘积的乘积IL的的比值叫磁感应强度比值叫磁感应强度在国际单位制中在国际单位制中,磁感应强度的单位是特斯拉磁感应强度的单位是特斯拉,简称特简称特,国际符号是国际符号是T1T=1N/（Am）磁感应强度是矢量磁感应强度是矢量,方向与该点磁场的方向一致方向与该点磁场的方向一致2、定义式：、定义式：本讲稿第十八页，共二十一页特斯拉（特斯拉（特斯拉（特斯拉（Nikola TeslaNikola Tesla，1856194318561943），美国电气工程师。），美国电气工程师。），美国电气工程师。），美国电气工程师。他一生致力于交流电的研究，是让交流电进入实用领域他一生致力于交流电的研究，是让交流电进入实用领域他一生致力于交流电的研究，是让交流电进入实用领域他一生致力于交流电的研究，是让交流电进入实用领域的主要推动者。的主要推动者。的主要推动者。的主要推动者。本讲稿第十九页，共二十一页1.磁感应强度由通电导线的长度、电流及导线受力决定吗磁感应强度由通电导线的长度、电流及导线受力决定吗？B与与L、I、F无关，与场源和该点在场中的位置有关无关，与场源和该点在场中的位置有关理解理解3.磁感应强度是反映什么性质的物理量？磁感应强度是反映什么性质的物理量？2.用用B=F/IL计算时，要注意什么问题？计算时，要注意什么问题？导线电流的方向与磁场方向的关系，要注意两者必须垂直。导线电流的方向与磁场方向的关系，要注意两者必须垂直。物理意义：物理意义：B是表示磁场强弱和方向的物理量，是描述磁场力的性质的是表示磁场强弱和方向的物理量，是描述磁场力的性质的物理量，是矢量。物理量，是矢量。本讲稿第二十页，共二十一页5.5.你你认认为为电电场场力力（磁磁场场力力）在在方方向向上上与与电电场场强强度度（磁磁感感应应强度）有何关系？强度）有何关系？6.6.若若在在某某一一点点同同时时存存在在几几个个磁磁场场，则则该该点点的的磁磁感感应应强强 度度B B如何？如何？若某一空间同时存在几个磁场，空间的磁场应是这几个若某一空间同时存在几个磁场，空间的磁场应是这几个磁场叠加的矢量和磁场叠加的矢量和，用平行四边形法则运算，用平行四边形法则运算电场强度方向规定为正电荷受力方向；电场强度方向规定为正电荷受力方向；磁感应强度方向规定为小磁针北极受力方向，磁感应强度方向规定为小磁针北极受力方向，与电流受与电流受力方向垂直。力方向垂直。本讲稿第二十一页，共二十一页
