39磁場的基本論述

磁場論述引言在老師的帶領(lǐng)下接觸并學(xué)習(xí)了磁場，盡管只是學(xué)到了皮毛，但仍覺磁場的世界和很美妙。磁場是地球周圍空間分布的磁場。它的磁南極大致指向地理北極附近，磁北極大致指向地理南極附近。磁力線分布特點是赤道附近磁場的方向是水平的，兩極附近則與地表垂直。赤道處磁場最弱，兩極最強。地球表面的磁場受到各種因素的影響而隨時間發(fā)生變化。第一章：磁場的概念1.1磁場，物理概念，是指傳遞實物間磁力作用的場。磁場是一種看不見、摸不著的特殊的場。磁場不是由原子或分子組成的，但磁場是客觀存在的。磁場具有波粒的輻射特性。磁體周圍存在磁場，磁體間的相互作用就是以磁場作為媒介的，所以兩磁體不用在物理層面接觸就能發(fā)生作用。電流、運動電荷、磁體或變化電場周圍空間存在的一種特殊形態(tài)的物質(zhì)。由于磁體的磁性來源于電流，電流是電荷的運動，因而概括地說，磁場是由運動電荷或電場的變化而產(chǎn)生的。第二章：磁場的原理2.1現(xiàn)代物理證明，任何物質(zhì)的終極結(jié)構(gòu)組成都是電子（帶單位負(fù)電荷），質(zhì)子（帶單位正電荷）和中子（對外顯示電中性）。點電荷就是含有過剩電子（帶單位負(fù)電荷）或質(zhì)子（帶單位正電荷）的物質(zhì)點，因此電流產(chǎn)生磁場的原因只能歸結(jié)為運動電子產(chǎn)生磁場。電場是由電荷產(chǎn)生的。電場與磁場有密切的關(guān)系；有時磁場會生成電場，有時電場會生成磁場。麥克斯韋方程組可以描述電場、磁場、產(chǎn)生這些矢量場的電流和電荷，這些物理量之間的詳細(xì)關(guān)系。根據(jù)狹義相對論，電場和磁場是電磁場的兩面。設(shè)定兩個參考系A(chǔ)和B，相對于參考系A(chǔ)，參考系B以有限速度移動。從參考系A(chǔ)觀察為靜止電荷產(chǎn)生的純電場，在參考系B觀察則成

為移動中的電荷所產(chǎn)生的電場和磁場。第三章：磁場的作用3.1.1磁場對通電直導(dǎo)體的作用

通常把通電導(dǎo)體在磁場中受到的力稱為電磁力，也稱安培力。通電直導(dǎo)體在磁場內(nèi)的受力方向可用左手定則來判斷。把一.段通電導(dǎo)線放人磁場中，當(dāng)電流方Bi

向與磁場方向垂直時，導(dǎo)線所受的電磁力最大。利用磁感應(yīng)強度的表達式B

=

F/Il,

可得電磁力的計算式為F=

BIl

3.1.2.通電平行直導(dǎo)線間的作用兩條相距較近且相互平行的直導(dǎo)線，通以相同方向的電流時，它們相互吸引(見

圖1-21a);當(dāng)通以相反方向的電流時，它們相互排斥(見圖1-21b)。3.1.3.磁場對通電線圈的作用

磁場對通電矩形線圈的作用是電動機旋轉(zhuǎn)的基本原理。在均勻磁場中放人一個線圈，當(dāng)給線圈通人電流時，它就會在電磁力的作用下旋轉(zhuǎn)起來(見圖1-21b)。結(jié)論磁場，是指傳遞實物間磁力作用的場。磁場是由運動著的微小粒子構(gòu)成的，在現(xiàn)有條件下看不見、摸不著。磁場具有粒子的輻射特性?，F(xiàn)代物理的觀點來考察，物質(zhì)中能夠形成電荷的終極成分只有電子（帶單位負(fù)電荷）和質(zhì)子（帶單位正電荷），因此負(fù)電荷就是帶有過剩電子的帶電物體，正電荷就是帶有過剩質(zhì)子的帶電物體。運動電荷產(chǎn)生磁場的真正場源是運動電子或運動質(zhì)子所產(chǎn)生的磁場。例如電流所產(chǎn)生的磁場就是在導(dǎo)線