選修3-133幾種常見(jiàn)的磁場(chǎng)LI課件

第三章磁場(chǎng)3.3幾種常見(jiàn)的磁場(chǎng)復(fù)習(xí)回顧1、為描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向，我們引入了什么物理量?磁感應(yīng)強(qiáng)度B2、電場(chǎng)線(xiàn)可以形象地描述電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向，那么我們?cè)鯓有蜗蟮孛枋龃鸥袘?yīng)強(qiáng)度的大小和方向呢?一、磁感線(xiàn)【問(wèn)題】磁場(chǎng)中各點(diǎn)的磁場(chǎng)方向如何判定呢?

如何形象地描述磁場(chǎng)中各點(diǎn)的磁場(chǎng)方向?

ABC一、磁感線(xiàn)

定義:磁感線(xiàn)是在磁場(chǎng)中畫(huà)出一些有方向的曲線(xiàn),使曲線(xiàn)上每一點(diǎn)的切線(xiàn)方向都跟這點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向一致.外部從N到S，內(nèi)部從S到N形成閉合曲線(xiàn)二、幾種常見(jiàn)的磁場(chǎng)1、條形磁鐵2、蹄形磁鐵的磁場(chǎng)的磁感線(xiàn)正視圖Ｉ3、直線(xiàn)電流的磁場(chǎng)的磁感線(xiàn)安培定則(1):右手握住導(dǎo)線(xiàn),讓伸直的拇指所指的方向與電流方向一致,彎曲的四指所指的方向就是磁感線(xiàn)環(huán)繞的方向.(右手螺旋定則)

俯視圖磁感線(xiàn)為以導(dǎo)線(xiàn)上的各點(diǎn)為圓心的同心圓,且在跟導(dǎo)線(xiàn)垂直的平面上例1、如圖所示,一束帶電粒子沿水平方向飛過(guò)小磁針的上方,并與磁針指向平行,能使小磁針的N極轉(zhuǎn)向讀者,那么這束帶電粒子可能是()A、向右飛行的正離子束B(niǎo)、向左飛行的正離子束C、向右飛行的負(fù)離子束D、向左飛行的負(fù)離子束B(niǎo)C4、環(huán)形電流的磁場(chǎng)的磁感線(xiàn)安培定則(2):讓右手彎曲的四指與環(huán)形電流的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線(xiàn)軸線(xiàn)上磁感線(xiàn)的方向.5、通電螺線(xiàn)管的磁場(chǎng)的磁感線(xiàn)

通電螺線(xiàn)管的磁場(chǎng)就是環(huán)形電流磁場(chǎng)的疊加.所以環(huán)形電流的安培定則也可以用來(lái)判定通電螺線(xiàn)管的磁場(chǎng),這時(shí),拇指所指的方向是螺線(xiàn)管內(nèi)部的磁場(chǎng)的方向.等效例3、如圖所示，當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí):(1)判斷通電螺線(xiàn)管的磁極；

(2)指出每個(gè)小磁針的N、S極.NS甲乙丙丁SNNNN磁感線(xiàn)特點(diǎn)1)磁感線(xiàn)是假想的，不是真實(shí)的。

2)磁感線(xiàn)的疏密表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱。

3)磁感線(xiàn)上每一點(diǎn)的切線(xiàn)方向即為該點(diǎn)的磁場(chǎng)的方向。

4)磁感線(xiàn)是閉合曲線(xiàn)。

5)磁感線(xiàn)不能相交或相切。與電場(chǎng)線(xiàn)的區(qū)別:磁感線(xiàn)是閉合曲線(xiàn)電場(chǎng)線(xiàn)不是閉合曲線(xiàn)練1、如圖所示，在三維直角坐標(biāo)系中，若一束電子沿y軸正向運(yùn)動(dòng)，則由此產(chǎn)生的在z軸上A點(diǎn)和x軸上B點(diǎn)的磁場(chǎng)方向是()A、A點(diǎn)磁場(chǎng)沿x軸正方向，B點(diǎn)磁場(chǎng)沿z軸負(fù)方向B、A點(diǎn)磁場(chǎng)沿x軸負(fù)方向，B點(diǎn)磁場(chǎng)沿z軸正方向C、A點(diǎn)磁場(chǎng)沿z軸正方向，B點(diǎn)磁場(chǎng)沿x軸負(fù)方向D、A點(diǎn)磁場(chǎng)沿x軸正方向，B點(diǎn)磁場(chǎng)沿z軸正方向A練2、如圖，當(dāng)電流通過(guò)線(xiàn)圈時(shí)，磁針A的N極指向哪里?磁針B的N極指向哪里?IA

B

磁針A的N極指向外磁針B的N極指向里

磁鐵和電流都能產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁鐵的磁場(chǎng)和電流的磁場(chǎng)是否有相同的起源呢？電流是電荷的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的，所以電流的磁場(chǎng)應(yīng)該是由于電荷的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的。那么，磁鐵的磁場(chǎng)是否也是由電荷的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的呢？思考與討論三.安培分子電流假說(shuō)1.法國(guó)學(xué)者安培提出分子電流假說(shuō)

任何物質(zhì)的分子中都存在環(huán)形電流——分子電流，分子電流使每個(gè)分子都成為一個(gè)微小的磁體。2.安培分子環(huán)流假說(shuō)對(duì)一些磁現(xiàn)象的解釋?zhuān)何幢淮呕蔫F棒磁化后的鐵棒三、安培分子電流假說(shuō)NS3、意義:1)成功解釋磁化和消磁現(xiàn)象3)揭示了電和磁的本質(zhì)聯(lián)系2)揭示了磁性的起源三、安培分子電流假說(shuō)例4、關(guān)于磁現(xiàn)象的電本質(zhì)，下列說(shuō)法中正確的是()A、磁與電緊密聯(lián)系，有磁必有電，有電必有磁B、不管是磁體的磁場(chǎng)還是電流的磁場(chǎng)都起源于電荷的運(yùn)動(dòng)C、永久磁鐵的磁性不是由運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生的D、根據(jù)安培假說(shuō)可知，磁體內(nèi)分子電流總是存在的，因此任何磁體都不會(huì)失去磁性

B練4、一根軟鐵棒在磁場(chǎng)中被磁化.是因?yàn)?)A、軟鐵棒中產(chǎn)生了分子電流B、軟鐵棒中分子電流消失了C、軟鐵棒中分子電流取向變得雜亂無(wú)章D、軟鐵棒中分子電流取向變得大致相同D四、勻強(qiáng)磁場(chǎng)1、定義：磁場(chǎng)強(qiáng)弱、方向處處相同的磁場(chǎng)2、磁感線(xiàn)特點(diǎn)：是一些間隔相同的平行直線(xiàn)思考與討論

在磁場(chǎng)中，我們用了磁感線(xiàn)來(lái)形象地描述磁感應(yīng)強(qiáng)度，磁感線(xiàn)分布密處磁感應(yīng)強(qiáng)度就大，那么，磁感線(xiàn)與磁感應(yīng)強(qiáng)度之間究竟存在什么具體的定量關(guān)系呢？2、定義:在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有一個(gè)與磁場(chǎng)方向垂直的平面S,B和S的乘積叫做穿過(guò)這個(gè)面積的磁通量.3、公式:

Φ＝BS4、單位:韋伯(Wb) 1Wb=1T·m2五、磁通量1、意義:表示穿過(guò)某個(gè)面的磁感線(xiàn)條數(shù).

1、若B∥S，那么，磁通量又為多少呢？若B與S成θ角呢？BS1）B∥S時(shí)，φ=02）B與S成θ時(shí)，φ=BSsinθBSθ思考與討論2、磁感應(yīng)強(qiáng)度是既有大小又有方向的矢量，那么，磁通量呢？BS

磁通量是指穿過(guò)平面的磁感線(xiàn)條數(shù)，由于磁場(chǎng)具有方向，如圖所示，可知穿過(guò)的磁感線(xiàn)條數(shù)不是6條，而是兩條。即磁通量也有方向，但它的運(yùn)算遵循代數(shù)加減法則，故磁通量是標(biāo)量。（但有正負(fù)）3、討論：如圖所示，兩個(gè)圓形線(xiàn)圈中哪一個(gè)的磁通量較大？SNab思考與討論若取某方向穿入平面的磁通量為正，則反方向穿入該平面的磁通量為負(fù).磁通量的物