几种常见的磁场课件.pptx

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1、复习回顾复习回顾1、为描述磁场的强弱和方向，我们为描述磁场的强弱和方向，我们引入了什么物理量引入了什么物理量?磁感应强度磁感应强度 B2、电场线可以形象地描述电场强度、电场线可以形象地描述电场强度E的大小和方向，那么我们怎样形象的大小和方向，那么我们怎样形象地描述磁感应强度的大小和方向呢地描述磁感应强度的大小和方向呢?将一个小磁针将一个小磁针放在磁场中某一放在磁场中某一点，小磁针点，小磁针静止静止时，北极时，北极N 所指所指的方向，就是该的方向，就是该点的磁场方向点的磁场方向.一、磁感线一、磁感线【问题问题】磁场中各点的磁场方向如何判定呢磁场中各点的磁场方向如何判定呢?如何如何形象地描述形象地

2、描述磁场中各点的磁场方向磁场中各点的磁场方向?ABC一、磁感线一、磁感线1、定义、定义:磁感线磁感线是是在磁场中画出一些在磁场中画出一些有方向的曲线有方向的曲线,使曲线上每一点的使曲线上每一点的切线切线方向方向都跟这点的都跟这点的磁感应强度的方向磁感应强度的方向一一致致.外部外部从从N到到S，内部内部从从S到到N形成形成闭合曲线闭合曲线二、几种常见的磁场二、几种常见的磁场1、条形磁铁条形磁铁2、蹄形磁铁蹄形磁铁的磁场的磁感线的磁场的磁感线直线电流，环形电流，通电螺线直线电流，环形电流，通电螺线管的磁场磁感线分布有什么特点管的磁场磁感线分布有什么特点?它们遵循什么定则呢它们遵循什么定则呢?安培定

3、则安培定则(右手螺旋定则右手螺旋定则)正视图正视图3、直线电流直线电流的磁场的磁感线的磁场的磁感线安培定则安培定则(1):右手握住导线右手握住导线,让伸直让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致的拇指所指的方向与电流方向一致,弯弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向的方向.(右手螺旋定则右手螺旋定则)俯视图俯视图磁感线为以导线上的各点为圆心的同心圆磁感线为以导线上的各点为圆心的同心圆,且在跟导线垂直的平面上且在跟导线垂直的平面上3、直线电流直线电流的磁场的磁感线的磁场的磁感线例例1、如图所示、如图所示,一束带电粒子沿水一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的上方平方向飞

4、过小磁针的上方,并与磁针指并与磁针指向平行向平行,能使小磁针的能使小磁针的N极转向读者极转向读者,那那么这束带电粒子可能是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BC4、环形电流环形电流的磁场的磁感线的磁场的磁感线安培定则安培定则(2):让让右手右手弯曲的四指与环形电流弯曲的四指与环形电流的方向一致的方向一致,伸直的拇指伸直的拇指所指的方向就是环形导所指的方向就是环形导线线轴线上轴线上磁感线的方向磁感线的方向.例例2、如图所示，环形导线周围有

5、三、如图所示，环形导线周围有三只小磁针只小磁针a、b、c，闭合开关，闭合开关S后后,三三只小磁针只小磁针N极的偏转方向是极的偏转方向是()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D5、通电螺线管通电螺线管的磁场的磁感线的磁场的磁感线 通电螺线管通电螺线管的磁场就是的磁场就是环形电流环形电流磁场的叠磁场的叠加加.所以环形电流的安培定则也可以用来判定通所以环形电流的安培定则也可以用来判定通电螺线管的磁场电螺线管的磁场,这时这时,拇指所指的方向是螺线管拇指所指的方向是螺线管内部内部的磁场的方向的磁场的方向.等等效效通电螺线管相当于一个

6、条形磁铁，用安培定则时，大拇指所通电螺线管相当于一个条形磁铁，用安培定则时，大拇指所指的是它的指的是它的N N极极的方向的方向三种常用的电流的磁场比较三种常用的电流的磁场比较安培定则安培定则立体图立体图横截面图横截面图纵截面图纵截面图直线直线电流电流以导线上任意点为圆心垂直于导线的多组同心圆，越向外越稀疏，磁场越弱以导线上任意点为圆心垂直于导线的多组同心圆，越向外越稀疏，磁场越弱环形环形电流电流安培定则安培定则立体图立体图横截面图横截面图纵截面图纵截面图环形环形电流电流内部磁场比环外强，磁感线越向外越稀疏内部磁场比环外强，磁感线越向外越稀疏通电通电螺线螺线管管内部为匀强磁场且比外部强，方向由内

7、部为匀强磁场且比外部强，方向由S极指向极指向N极，外极，外部类似条形磁铁，由部类似条形磁铁，由N极指向极指向S极极6、匀强磁场（1）定义：在某个区域，如果各点的磁感应强度的大 小和方向都相同，这个区域的磁场叫匀强磁场。（2）磁感线分布：磁感线是一些间隔相同的平行直线。（3）产生:距离很近的两个平行的异名磁极之间的磁场，除边缘外，可以认为是匀强磁场；通电螺线管内部磁场是匀强磁场；相隔很近的两个平行放置的线圈通电时，其中间区域的磁场也是匀强磁场。B磁感线特点磁感线特点磁感线特点磁感线特点 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。磁感线是假想的，不是真实的。磁感线是假想的，不

8、是真实的。2)2)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。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。3)3)磁感线上每一点的切线方向即为该点磁感线上每一点的切线方向即为该点磁感线上每一点的切线方向即为该点磁感线上每一点的切线方向即为该点的磁场的方向。的磁场的方向。的磁场的方向。的磁场的方向。4)4)磁感线在磁体外部由磁感线在磁体外部由磁感线在磁体外部由磁感线在磁体外部由N N极指向极指向极指向极指向S S极，内极，内极，内极，内部由部由部由部由S S极指向极指向极指向极指向N N极，是闭合曲线。极，是闭合曲线。极，是闭合曲线。极，是闭合曲线。5)5)磁感线不能相交

9、，不相切。磁感线不能相交，不相切。磁感线不能相交，不相切。磁感线不能相交，不相切。与电场线的区别与电场线的区别:磁感线磁感线是是闭合曲线闭合曲线电场线电场线不是不是闭合曲线闭合曲线由以上我们可总结磁感线有哪些特点？例例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练练1、如图所示，在三维直角坐标系中，若、如图所示，在三维直角坐标系中，若一束电子沿一束电子沿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

10、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轴轴负方向负方向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轴轴正方向正方向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轴负方向轴负方向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轴正方向轴正方向A练练2、如图，当电流通过线圈时，磁针、如图，当电流通过线圈时，磁针A的的N极指向哪里极指向哪里?磁针磁针B的的N极指向哪极指向哪里里?IAB磁针磁针A的的N极指向外极指向外磁针磁针B的的N极指向里极指向里练练3、如图所示、如图所示,a、b、c三枚小磁针三枚小磁针分别

11、在通电螺线管的正上方、管内和分别在通电螺线管的正上方、管内和右侧右侧,当这些小磁针静止时当这些小磁针静止时,小磁针小磁针N极极的指向是的指向是()A a、b、c均向左均向左 B a、b、c均向右均向右C a向左向左,b向右向右,c向右向右 D a向右向右,b向左向左,c向右向右C磁体和电流都能产生磁场磁体和电流都能产生磁场,它们的磁场是否有什么联系它们的磁场是否有什么联系?磁体为什么会有磁性磁体为什么会有磁性?思考思考等等效效法国学者安培提出了法国学者安培提出了 著名的分子电流假说著名的分子电流假说在原子、分子等物质微粒的内部在原子、分子等物质微粒的内部,存在着一种环形电流存在着一种环形电流一

12、一分子电流分子电流.分子分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁电流使每个物质微粒都成为微小的磁体体,它的两侧相当于两个磁极它的两侧相当于两个磁极.NS三、安培分子电流假说三、安培分子电流假说分子电流实际上是由核外电子绕核运动形成的分子电流实际上是由核外电子绕核运动形成的1、内容：、内容：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三、安培分子电流假说三、安培分子电流假说2、应用：解释磁现象、应用：解释磁现象NS3、意义、意义:1)成功解释磁化和消磁现象成功解释磁化和消磁现象3)揭示了电和磁的本质联系揭示了电和磁的本质联系2)揭示了磁性的起源揭示了磁性的起源三、安培分子电流假说三、安培分子

13、电流假说磁体磁体磁体磁体磁场磁场电流电流电流电流磁现象的电本质：磁现象的电本质：运动运动电荷电荷磁场磁场运动运动电荷电荷一切磁场都是由运动电荷产生；一切磁场都是由运动电荷产生；一切磁现象都是运动电荷周围磁场间的相互作用一切磁现象都是运动电荷周围磁场间的相互作用.例例4、关于磁现象的电本质，下列说法中正、关于磁现象的电本质，下列说法中正确的是确的是 ()A、磁与电紧密联系，有磁必有电，有电必、磁与电紧密联系，有磁必有电，有电必有磁有磁B、不管是磁体的磁场还是电流的磁场都起、不管是磁体的磁场还是电流的磁场都起源于电荷的运动源于电荷的运动C、永久磁铁的磁性不是由运动电荷产生的、永久磁铁的磁性不是由运动电荷产生的D、根据安培假说可知，磁体内分子电流总、根据安培假说可知，磁体内分子电流总是存在的，因此任何磁体都不会失去磁性是存在的，因此任何磁体都不会失去磁性 B练练4、一根软铁棒在磁场中被磁化、一根软铁棒在磁场中被磁化.是因为是因为()A、软铁棒中产生了分子电流、软铁棒中产生了分子电流B、软铁棒中分子电流消失了、软铁棒中分子电流消失了C、软铁棒中分子电流取向变得杂、软铁棒中分子电流取向变得杂乱无章乱无章D、软铁棒中分子电流取向变得大、软铁棒中分子电流取向变得大致相同致相同D四、磁通量