第三节几种常见的磁场精选文档.ppt

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1、第三节几种常见的磁场本讲稿第一页，共三十页复习：复习：在学习电场时为了在学习电场时为了形象形象的描述电场强的描述电场强度度E E的大小和方向，的大小和方向，我们引入了什么物我们引入了什么物理量？理量？（1）电场线的疏密代表场强的强弱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）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）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）电场线始于正电荷，终止于负电荷,不不闭合曲线闭合曲线（5）电场线是假想线，实际不存在）电场线是假想线，实际不存在电场线电场线 电场线有那些电场线有那些特点特点本讲稿第二页，共三十页【问题

2、】磁场中各点的磁场方向如何【问题】磁场中各点的磁场方向如何判定呢判定呢?将一个小磁针放在磁场中某一点将一个小磁针放在磁场中某一点,小小磁针静止时磁针静止时,北极北极N所指的方向所指的方向,就是该就是该点的磁场方向点的磁场方向.本讲稿第三页，共三十页 如何如何形象地描述形象地描述磁场中各点的磁场方向磁场中各点的磁场方向?是在磁场中画出一些有方向的是在磁场中画出一些有方向的曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致。这点的磁感应强度的方向一致。磁感线磁感线:ABC本讲稿第四页，共三十页几种常见磁场磁感线分布几种常见磁场磁感线分布本讲稿第五页，共三

3、十页本讲稿第六页，共三十页安培定则：安培定则：用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致，弯用右手握住导线，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。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直线电流的磁场的磁感线本讲稿第七页，共三十页I侧视图侧视图俯视图俯视图直线电流的磁场的磁感线直线电流的磁场的磁感线由直到曲本讲稿第八页，共三十页课堂训练课堂训练1、如图所示，一束带电粒子沿水平方、如图所示，一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的上方，并与磁针指向向飞过小磁针的上方，并与磁针指向平行，能使小磁针的平行，能使小磁针的N极转

4、向同学们，极转向同学们，那么这束带电粒子可能是那么这束带电粒子可能是 （）A.向右飞行的正离子束向右飞行的正离子束 B.向左飞行的正离子束向左飞行的正离子束C.向右飞行的负离子束向右飞行的负离子束D.向左飞行的负离子束向左飞行的负离子束BC本讲稿第九页，共三十页环形电流周围环形电流周围磁感线磁感线安培定则：安培定则：让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，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伸直的大拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向。轴线上磁感线的方向。本讲稿第十页，共三十页侧视图侧视图俯视图俯视图环形电流周围环形电流周围磁感线磁感线由少到多本讲稿第

5、十一页，共三十页2、如如图图所示，所示，环环形形导线导线周周围围有三只小有三只小磁磁针针a、b、c，闭闭合开关合开关S后，三只小后，三只小磁磁针针N极的偏极的偏转转方向是（方向是（）A、全向里、全向里 B、全向外、全向外 C、a向里，向里，b、c向外向外 D、a、c向外，向外，b向里向里课堂训练课堂训练D本讲稿第十二页，共三十页通电螺旋管周围通电螺旋管周围磁感线磁感线等效等效安培定则：安培定则：用右手握住螺旋管，让弯用右手握住螺旋管，让弯曲的四指所指的方向跟电曲的四指所指的方向跟电流方向一致，大拇指所指流方向一致，大拇指所指的方向就是螺旋管内部磁的方向就是螺旋管内部磁感线的方向。（大拇指指感线

6、的方向。（大拇指指向螺旋管北极）向螺旋管北极）本讲稿第十三页，共三十页练习练习3 3：如图所示，当开关闭合时：如图所示，当开关闭合时：(1)判断通电螺线管的磁极；判断通电螺线管的磁极；本讲稿第十四页，共三十页练习练习3 3：如图所示，当开关闭合时：如图所示，当开关闭合时：(1)判断通电螺线管的磁极；判断通电螺线管的磁极；（2）指出每个小磁针的）指出每个小磁针的N、S极。极。NS甲甲乙乙丙丙丁丁SNNNN本讲稿第十五页，共三十页练习练习4 4：根据图中所示，小磁针所指方向，画根据图中所示，小磁针所指方向，画出通电螺线管的绕线情况。出通电螺线管的绕线情况。NN本讲稿第十六页，共三十页练习练习4 4

7、：如图所示，根据小磁针所指方向及电流如图所示，根据小磁针所指方向及电流方向，画出通电螺线管的绕线情况。方向，画出通电螺线管的绕线情况。NN本讲稿第十七页，共三十页练习练习5 5：如图所示，甲乙两个通电螺线管并排如图所示，甲乙两个通电螺线管并排靠近放置，靠近放置，a、b和和c、d分别是接线端，电源的分别是接线端，电源的接线端为接线端为e、f，现将，现将a、e用导线连好。若接通用导线连好。若接通电源后，甲乙互相吸引，你看应怎样连接？电源后，甲乙互相吸引，你看应怎样连接？cdab甲甲乙乙ef本讲稿第十八页，共三十页练习练习5 5：如图所示，甲乙两个通电螺线管并排如图所示，甲乙两个通电螺线管并排靠近放

8、置，靠近放置，a、b和和c、d分别是接线端，电源的分别是接线端，电源的接线端为接线端为e、f，现将，现将a、e用导线连好。若接通用导线连好。若接通电源后，甲乙互相吸引，你看应怎样连接？电源后，甲乙互相吸引，你看应怎样连接？cdab甲甲乙乙ef本讲稿第十九页，共三十页练习练习5 5：如图所示，甲乙两个通电螺线管并排如图所示，甲乙两个通电螺线管并排靠近放置，靠近放置，a、b和和c、d分别是接线端，电源的分别是接线端，电源的接线端为接线端为e、f，现将，现将a、e用导线连好。若接通用导线连好。若接通电源后，甲乙互相吸引，你看应怎样连接？电源后，甲乙互相吸引，你看应怎样连接？cdab甲甲乙乙ef本讲稿

9、第二十页，共三十页1 1磁感线是假想的，不是真实的。磁感线是假想的，不是真实的。2 2磁感线上每一点的切线方向即为该点的磁场磁感线上每一点的切线方向即为该点的磁场的方向的方向。3 3磁感线是闭合曲线。磁感线是闭合曲线。4 4磁感线的疏密表示磁场的强弱。磁感线的疏密表示磁场的强弱。5 5磁感线不能相交或相切。磁感线不能相交或相切。思考：思考：思考：思考：磁铁和电流都能产生磁场，它们的磁场是否有磁铁和电流都能产生磁场，它们的磁场是否有磁铁和电流都能产生磁场，它们的磁场是否有磁铁和电流都能产生磁场，它们的磁场是否有什么联系？什么联系？什么联系？什么联系？磁感线的特点磁感线的特点本讲稿第二十一页，共三

10、十页安培分子电流假说安培分子电流假说安培分子电流假说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磁铁和电流的磁场本质上都是运动电荷产生的1.1.分子电流假说分子电流假说分子电流假说分子电流假说 任任何何物物质质的的分分子子中中都都存存在在环环形形电电流流分分子子电电流流，分分子子电电流流使使每每个个分分子子都都成成为为一一个个微微小小的磁体。的磁体。2.2.安培分子环流假说对安培分子环流假说对安培分子环流假说对安培分子环流假说对一些磁现象的解释一些磁现象的解释一些磁现象的解释一些磁现象的解释：未被磁化的铁棒未被磁化的铁棒磁化后的铁棒磁化后的铁棒本讲稿第二十二页，共三十页 1 1、磁

11、场强弱、方向处处相同的磁场、磁场强弱、方向处处相同的磁场 2 2、匀强磁场的磁感线：是一组相互平行、方向相同、匀强磁场的磁感线：是一组相互平行、方向相同、疏密均匀的直线疏密均匀的直线匀强磁场匀强磁场亥姆霍兹线圈亥姆霍兹线圈亥姆霍兹线圈亥姆霍兹线圈本讲稿第二十三页，共三十页1 1、定定义义：在在磁磁感感应应强强度度为为B B的的匀匀强强磁磁场场中中，有有一一个个与与磁磁场场方方向向垂垂直直的的平平面面，面面积积为为S S，我我们们把把B B与与S S的的乘乘积积叫叫做做穿穿过过这这个个面面积积的的磁磁通通量量，简称磁通。用字母简称磁通。用字母表示磁通量。表示磁通量。2 2、在匀强磁场中，公式为、

12、在匀强磁场中，公式为 =BSBS S S表示某一面积在垂直于磁场方向表示某一面积在垂直于磁场方向上的投影面上的投影面磁通量磁通量3 3、物理意义：磁通量表示穿过这个面的磁感线条物理意义：磁通量表示穿过这个面的磁感线条数。数。由点到面本讲稿第二十四页，共三十页课堂训练课堂训练1.如图，线圈平面与水平方向成角，磁感应线竖直向下，设匀强磁场的磁感应强度为B，线圈面积为S，则_dbcaBBScos本讲稿第二十五页，共三十页4 4、单位：在、单位：在SISI制中是韦伯，简称韦，符号制中是韦伯，简称韦，符号WbWb5 5、磁通量是有正负的，若在某个面积有方向相反的磁、磁通量是有正负的，若在某个面积有方向相

13、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磁通量，即应求该面积各磁通量的代数和-标标量量磁通量磁通量本讲稿第二十六页，共三十页1 1磁通量变化磁通量变化2 21 1是某两个时刻穿是某两个时刻穿过某个平面过某个平面S S的的磁通量之差，即磁通量之差，即取决于取决于末状态的磁通量末状态的磁通量2 2与初状态磁通量与初状态磁通量1 1的代的代数差。数差。2 2不能用不能用 (BB)/(SS)磁通量的变化磁通量的变化本讲稿第二十七页，共三十页2.如图所示,框架面积为S,框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向

14、垂直,则穿过平面的磁通量为_,若使框架绕OO转过60度角则穿过线框平面的磁通量为_,若从初始位置转过90度角,则穿过线框平面的磁通量为_,若从初始位置转过180度角,则穿过线框平面的磁通量的变化量为_OOBS0.5BS0-2BS课堂训练课堂训练本讲稿第二十八页，共三十页课堂训练课堂训练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a和b大小关系为()A.均向上，ab B.均向下，abC.均向上，ab D.均向下，无法比较 A本讲稿第二十九页，共三十页课堂训练课堂训练4.如图所示，在三维直角坐标系中，若一束电如图所示，在三维直角坐标系中，若一束电子沿子沿y轴正向运动，则由此产生的在轴正向运动，则由此产生的在z轴上轴上A点和点和x轴上轴上B点的磁场方向是（点的磁场方向是（）A.A点磁场沿点磁场沿x轴正方向，轴正方向，B点磁场沿点磁场沿z轴负方轴负方向向B.A点磁场沿点磁场沿x轴负方向，轴负方向，B点磁场沿点磁场沿z轴正方轴正方向向C.A点磁场沿点磁场沿z轴正方向，轴正方向，B点磁场沿点磁场沿x轴负方轴负方向向D.A点磁场沿点磁场沿x轴正方向，轴正方向，B点磁场沿点磁场沿z轴正方轴正方向向A本讲稿第三十页，共三十页