磁场磁感应强度磁感线磁通量 (2)PPT讲稿.ppt
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1、磁场磁感应强度磁感线磁通量(2)第1页,共47页,编辑于2022年,星期日磁磁 体体磁磁 体体电电 流流电电 流流磁磁 场场磁磁 体体磁磁 场场电电 流流磁磁 场场第2页,共47页,编辑于2022年,星期日学习任务1:磁感应强度的定义和安培力的计算磁感应强度的定义和安培力的计算1 1、磁感应强度的方向是怎样的、磁感应强度的方向是怎样的?2 2、通电导线在磁场中受到磁场力与哪些因素有关、通电导线在磁场中受到磁场力与哪些因素有关?教师播放教师播放“探究安培力探究安培力”swfswf课件,学生分组做实验。课件,学生分组做实验。3 3、安培力的计算公式是什么、安培力的计算公式是什么?4 4、磁感应强度
2、的定义是什么、磁感应强度的定义是什么?单位是什么?是矢量还单位是什么?是矢量还是标量?物理意义是什么?是标量?物理意义是什么?5 5、磁感应强度跟磁场中的通电导线的长度、磁感应强度跟磁场中的通电导线的长度L L和电流的大和电流的大小小I I有什么关系?有什么关系?6 6、磁感应强度为零时,安培力、磁感应强度为零时,安培力F F一定为零吗?安培力一定为零吗?安培力F F为零为零时,磁感应强度也一定为零吗?时,磁感应强度也一定为零吗?7 7、怎么求导线所在位置那一点的磁感应强度大小?、怎么求导线所在位置那一点的磁感应强度大小?第3页,共47页,编辑于2022年,星期日 物理学中把小磁针静止时N极所
3、指的方向规定为该点磁感应强度的方向,简称磁场方向。一、磁感应强度(1)磁感应强度的方向:第4页,共47页,编辑于2022年,星期日实验:探究影响通电导线受力的因素实验:探究影响通电导线受力的因素1 1、保持磁场和通电导线的长度不变,改变电流的大小、保持磁场和通电导线的长度不变,改变电流的大小结论:磁场和通电导线长度不变时,电流越大,导线结论:磁场和通电导线长度不变时,电流越大,导线受力越大。受力越大。2 2、保持磁场和电流不变,改变通电导线的长度。、保持磁场和电流不变,改变通电导线的长度。结论:磁场和电流不变时,导线越长受力越大。结论:磁场和电流不变时,导线越长受力越大。(2)磁感应强度的大小
4、:第5页,共47页,编辑于2022年,星期日 精确的实验表明:通电导线和磁场垂直时,导线受力的大小和导线中的电流I I成正比,和导线的长度L L成正比,即和电流I和长度L L的乘积ILIL成正比。F=BILF=BIL1、单位:特斯拉,简称特、单位:特斯拉,简称特1T=1 AmN3、物理意义:磁感应强度是表示磁场强弱和方向的物理量、物理意义:磁感应强度是表示磁场强弱和方向的物理量磁感应强度的定义式磁感应强度的定义式:B=(电流和磁场方向垂直)(电流和磁场方向垂直)ILILF F2、B为矢量,大小表示磁场的强弱,方向即为磁场的方向。为矢量,大小表示磁场的强弱,方向即为磁场的方向。第6页,共47页,
5、编辑于2022年,星期日注意三个问题:注意三个问题:(1)(1)磁感应强度是反映磁场本身性质的物理量,跟磁场磁感应强度是反映磁场本身性质的物理量,跟磁场中是否存在通电导线,以及导线的长度中是否存在通电导线,以及导线的长度L L和电流的大和电流的大小小I I无关。无关。(3)(3)导线很短很短时,由导线很短很短时,由B=B=求得的数值即可求得的数值即可认为是导线所在位置那一点的磁感应强度大小认为是导线所在位置那一点的磁感应强度大小(2)(2)磁感应强度为零时,通电导线受到的磁场力磁感应强度为零时,通电导线受到的磁场力F F一定为零;通电导线受到的磁场力一定为零;通电导线受到的磁场力F F为零时,
6、磁感应为零时,磁感应强度不一定为零。强度不一定为零。第7页,共47页,编辑于2022年,星期日1 1、磁场中放一根与磁场方向垂直的通电、磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线,它的电流是导线,它的电流是2.5A2.5A,导线长,导线长1cm,1cm,它受它受的磁场力为的磁场力为510510-2-2 N N,则这个位置的磁感,则这个位置的磁感应强度多大?应强度多大?2 2、接上题,如果把导线中的电流增大到、接上题,如果把导线中的电流增大到5A5A,这一点的磁感应强度多大,这一点的磁感应强度多大?该通电导该通电导线受到的磁场力多大?线受到的磁场力多大?反馈练习:反馈练习:第8页,共47页,编辑于20
7、22年,星期日例题例题1:磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线,它的电流是磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线,它的电流是2.5A,导线长,导线长1cm,它受的磁场力为它受的磁场力为510-2 N,则这个位置的磁,则这个位置的磁感应强度多大?感应强度多大?解:解:B=510-22.50.01T=2T例题例题2:接上题,如果把导线中的电流增大到接上题,如果把导线中的电流增大到5A,这一点的磁感,这一点的磁感应强度多大应强度多大?该通电导线受到的磁场力多大?该通电导线受到的磁场力多大?解:解:磁感应强度磁感应强度B是由磁场和空间位置决定的,和导线长度是由磁场和空间位置决定的,和导线长度L和电流和电
8、流I I的大小无关,所以该点的磁感应强度仍为的大小无关,所以该点的磁感应强度仍为2T。F=BI IL=250.01N=0.1N第9页,共47页,编辑于2022年,星期日学习任务2:磁感线磁感线阅读课本完成下列问题:阅读课本完成下列问题:磁感线的特点磁感线的特点1 1、磁感线是为了形象地描述磁场而、磁感线是为了形象地描述磁场而_的线,客观上是否存在?的线,客观上是否存在?_。2 2、磁感线在磁铁外部由、磁感线在磁铁外部由_极指向极指向_ _ 极,在磁铁内部由极,在磁铁内部由_极指极指向向_ _ 极,是极,是_曲线;曲线;3 3、磁感线上每一点的、磁感线上每一点的_方向跟这一点的磁感应强度方向一致
9、;方向跟这一点的磁感应强度方向一致;4 4、磁感线越密的地方,磁感应强度越、磁感线越密的地方,磁感应强度越_ _,电场线越疏的地方,电场线越疏的地方,磁感应强度越磁感应强度越_ _;5 5、磁感线、磁感线_相交;相交;6 6、磁场是一种、磁场是一种_物质,它的基本性质是物质,它的基本性质是_ _。第10页,共47页,编辑于2022年,星期日 在静电场中研究电场强度时,为了形象地了在静电场中研究电场强度时,为了形象地了解和描述电场中各点的电场强度的大小和方向,解和描述电场中各点的电场强度的大小和方向,用画电场线的方法来描述电场。用画电场线的方法来描述电场。为了描述磁场的强度和方向,可不为了描述磁
10、场的强度和方向,可不可以也假象一些列曲线来形象描述可以也假象一些列曲线来形象描述磁场的强度和方向呢?磁场的强度和方向呢?物理上确实可用这种方法来描述磁场物理上确实可用这种方法来描述磁场二、磁感线第11页,共47页,编辑于2022年,星期日磁感线 把小磁针放在磁体磁场中的不同位置,小磁针把小磁针放在磁体磁场中的不同位置,小磁针把小磁针放在磁体磁场中的不同位置,小磁针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静止时的指向一般不相同静止时的指向一般不相同静止时的指向一般不相同师生互动师生互动 第12页,共47页,编辑于2022年,星期日 小磁针在磁场中静止时的取向反映了磁场的方向
11、,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,会是设想一下,如果磁场中各处都连续摆满了小磁针,会是设想一下,如果磁场中各处都连续摆满了小磁针,会是设想一下,如果磁场中各处都连续摆满了小磁针,会是什么现象?什么现象?什么现象?什么现象?磁感线 曲线上任一点的切曲线上任一点的切线方向,与这点上的磁线方向,与这点上的磁场方向一致场方向一致场方向一致场方向一致磁感线磁感线磁感线磁感线第13页,共47页,编辑于2022年,星期日实验中常用铁屑来模拟磁感线的形状。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利用同样的方法可以得到
12、不同磁体的磁感线分布图利用同样的方法可以得到不同磁体的磁感线分布图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感线:磁场中画出一系列有方向的曲线,且使曲线: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。上每一点的切线方向与该点的磁感应强度的方向一致。第14页,共47页,编辑于2022年,星期日磁感线条形条形磁体附近:磁体附近:磁感线表示为:磁感线表示为:第15页,共47页,编辑于2022年,星期日磁感线两两同名同名磁极附近:磁极附近:磁感线表示为:磁感线表示为:第16页,共47页,编辑于2022年,星期日两两异名异名磁极附近:磁极附近:磁感线表示
13、为:磁感线表示为:磁感线第17页,共47页,编辑于2022年,星期日马蹄形磁铁磁感线马蹄形磁铁磁感线第18页,共47页,编辑于2022年,星期日 人们规定,磁场的强弱可以用磁感线的人们规定,磁场的强弱可以用磁感线的疏密程度来表示:疏密程度来表示:磁感线越密的地方磁场越磁感线越密的地方磁场越强,磁感线越稀的地方磁场越弱强,磁感线越稀的地方磁场越弱磁感线右图中:右图中:右图中:右图中:B B点磁感应强度大于点磁感应强度大于点磁感应强度大于点磁感应强度大于A A点点点点第19页,共47页,编辑于2022年,星期日c.c.磁感线的疏密可以反映磁场的磁感线的疏密可以反映磁场的强弱强弱 d.d.任何两条磁
14、感线都任何两条磁感线都不相交不相交磁感线的磁感线的特点特点:a.a.为形象地描述磁场而人为引入的为形象地描述磁场而人为引入的假想曲线假想曲线b.b.磁感线某点的切线方向表示该点的磁场磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向方向e.e.磁感线是磁感线是封闭曲线封闭曲线第20页,共47页,编辑于2022年,星期日学习任务3:了解几种常见的磁场,掌握安培定则了解几种常见的磁场,掌握安培定则1 1、条形磁铁和蹄形磁铁的磁感线分布是怎样的?、条形磁铁和蹄形磁铁的磁感线分布是怎样的?2 2、同名磁极和异名磁极的磁感线分布是怎样的?、同名磁极和异名磁极的磁感线分布是怎样的?3 3、直线电流的磁感线分布是怎样的
15、?用什么方法可以判断、直线电流的磁感线分布是怎样的?用什么方法可以判断?4 4、环形电流的磁感线分布是怎样的?用什么方法可以判断、环形电流的磁感线分布是怎样的?用什么方法可以判断?5 5、通电螺线管的磁感线分布是怎样的?用什么方法、通电螺线管的磁感线分布是怎样的?用什么方法可以判断?可以判断?6 6、匀强磁场的磁感线分布是怎样的?、匀强磁场的磁感线分布是怎样的?第21页,共47页,编辑于2022年,星期日几种常见磁场磁感线分布几种常见磁场磁感线分布第22页,共47页,编辑于2022年,星期日第23页,共47页,编辑于2022年,星期日安培定则:安培定则:用右手握住导线,让伸直的大拇指所指的方向
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