高中物理磁場(chǎng)超牛

關(guān)于高中物理磁場(chǎng)超牛3.1《磁現(xiàn)象和磁場(chǎng)》第2頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月東漢王充在《論衡》中寫道：“司南之杓,投之于地,其柢指南”最初發(fā)現(xiàn)的磁體是被稱為“天然磁石”的礦物,其中含有主要成分為Fe3O4,能吸引其他物體,很像磁鐵第3頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月磁懸浮列車磁懸浮列車上裝有電磁體，鐵路底部則安裝線圈。通電后，地面線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)極性與列車上的電磁體極性總保持相同，兩者“同性相斥”，排斥力使列車懸浮起來(lái)。鐵軌兩側(cè)也裝有線圈，交流電使線圈變?yōu)殡姶朋w。它與列車上的電磁體相互作用，使列車前進(jìn)。列車頭的電磁體（N極）被軌道上靠前一點(diǎn)的電磁體（S極）所吸引，同時(shí)被軌道上稍后一點(diǎn)的電磁體（N極）所排斥。第4頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月1.磁性：能夠吸引鐵質(zhì)物體的性質(zhì)2.磁體：具有磁性的物體叫磁體3.磁極：磁體上磁性最強(qiáng)的部分叫磁極小磁針靜止時(shí)指南的磁極叫做南極,又叫S極;

指北的磁極叫做北極,又叫N極4.磁極間的相互作用:

同名磁極相斥，異名磁極相吸5.變無(wú)磁性物體為有磁性物體叫磁化,

變有磁性物體為無(wú)磁性物體叫退磁復(fù)習(xí)回顧第5頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月【問(wèn)題】

磁體之間是通過(guò)什么發(fā)生相互作用的呢?【聯(lián)想】

電荷之間是通過(guò)什么發(fā)生相互作用的呢?電荷之間的相互作用是通過(guò)電場(chǎng)發(fā)生的磁體之間的相互作用是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的電場(chǎng)和磁場(chǎng)一樣都是一種物質(zhì)第6頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月一、磁場(chǎng)【問(wèn)題】

是否只有磁鐵周圍才存在磁場(chǎng)?磁體磁體磁場(chǎng)1.磁體周圍空間存在的一種特殊物質(zhì)。磁場(chǎng)和電場(chǎng)一樣都是一種客觀物質(zhì),是客觀存在的,看不見摸不著,但是很多磁現(xiàn)象感知了它的存在.在同一空間區(qū)域,可以有幾個(gè)磁場(chǎng)共同占有,實(shí)物做不到第7頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月二、電流的磁效應(yīng)奧斯特實(shí)驗(yàn)第8頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月奧斯特實(shí)驗(yàn)１、實(shí)驗(yàn)裝置如圖２、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象當(dāng)給導(dǎo)線通電時(shí),與導(dǎo)線平行放置的小磁針發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)３、注意事項(xiàng)：導(dǎo)線應(yīng)沿南北方向水平放置４、實(shí)驗(yàn)結(jié)論:通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng),即電流可以產(chǎn)生磁場(chǎng)因?yàn)橥娭睂?dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)分布在一族以導(dǎo)線為軸的同心圓柱面上（磁場(chǎng)方向可用右手定則判斷，大拇指指電流方向，四指彎曲指向磁場(chǎng)方向），小磁針自然靜止時(shí)是指向南北方向的，如果導(dǎo)線沿東西方向放的話產(chǎn)生的磁場(chǎng)對(duì)小磁針的力矩為零，不會(huì)觀察到小磁針偏轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。只有當(dāng)導(dǎo)線南北放置時(shí)，導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)對(duì)小磁針的力矩不為零才有可能觀察到小磁針偏轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。第9頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月1.磁體周圍空間存在的一種特殊物質(zhì)。一、磁場(chǎng)磁體磁體磁場(chǎng)2.電流的磁效應(yīng)：電流能在周圍空間產(chǎn)生磁場(chǎng).磁鐵不是磁場(chǎng)的唯一來(lái)源.第10頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月結(jié)論：磁體對(duì)通電導(dǎo)體有力的作用問(wèn)題：

磁體和通電導(dǎo)體之間的相互作用力是通過(guò)什么發(fā)生的呢？3.磁場(chǎng)與電流之間的相互作用第11頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月問(wèn)題：

磁體和通電導(dǎo)體之間的相互作用力是通過(guò)什么發(fā)生的呢？磁體電流磁場(chǎng)第12頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月問(wèn)題：電流與電流之間是否有力的作用？結(jié)論:同向電流相互吸引。結(jié)論:反向電流相互排斥。問(wèn)題：

電流和電流之間的相互作用力是通過(guò)什么發(fā)生的呢？電流的磁效應(yīng)：電流能在周圍空間產(chǎn)生磁場(chǎng).電流電流磁場(chǎng)第13頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月

磁場(chǎng)對(duì)放入其中的磁體或通電導(dǎo)體會(huì)產(chǎn)生磁力作用。

（磁體之間、磁體與通電導(dǎo)體之間、通電導(dǎo)體與通電導(dǎo)體之間的相互作用都是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的）三、磁場(chǎng)的基本性質(zhì)第14頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月四、地磁場(chǎng)1.地球是一個(gè)巨大的磁體2.地球周圍空間存在的磁場(chǎng)叫地磁場(chǎng)3.地磁的北極在地理的南極附近,地磁的南極在地理的北極附近,但兩者并不完全重合,它們之間的夾角稱為磁偏角4.磁偏角的數(shù)值在地球上不同地方是不同的第15頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月下列關(guān)于磁場(chǎng)的說(shuō)法中,正確的是()A．磁場(chǎng)跟電場(chǎng)一樣,是人為假設(shè)的B．磁極或電流在自己周圍的空間會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)C．指南針指南說(shuō)明地球周圍有磁場(chǎng)D．磁極對(duì)磁極的作用、電流對(duì)電流的作用都是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的BCD第16頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月下列說(shuō)法中正確的是（）A．磁體上磁性最強(qiáng)的部分叫磁極,任何磁體都有兩個(gè)磁極B．磁體與磁體間的相互作用是通過(guò)磁場(chǎng)而發(fā)生的,而磁體與通電導(dǎo)體間以及通電導(dǎo)體與通電導(dǎo)體之間的相互作用不是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的C．地球的周圍存在著磁場(chǎng),地球是一個(gè)大磁體,地球的地理兩極與地磁兩極并不重合,其間有一個(gè)交角,這就是磁偏角,磁偏角的數(shù)值在地球上不同地方是相同的D．磁場(chǎng)是客觀存在的一種物質(zhì)

AD第17頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月3.2《磁感應(yīng)強(qiáng)度》第18頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月電場(chǎng)的基本性質(zhì)是什么？對(duì)放入其中的電荷有電場(chǎng)力的作用磁場(chǎng)的基本性質(zhì)是什么？對(duì)放入其中的磁體或通電導(dǎo)體有磁力的作用電場(chǎng)強(qiáng)度:試探電荷所受電場(chǎng)力跟電荷量的比值

正試探電荷的受力方向如何描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向？如何描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向？是否類似電場(chǎng)的研究方法,分析磁體或電流在磁場(chǎng)中所受的力,找出表示磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量?復(fù)習(xí)類比第19頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月如何描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向呢?電場(chǎng)電場(chǎng)力FF/q表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱電荷q磁場(chǎng)磁場(chǎng)力F磁場(chǎng)的強(qiáng)弱電流磁體電場(chǎng)強(qiáng)度E磁場(chǎng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向第20頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月電場(chǎng)正試探電荷的受力方向磁場(chǎng)磁體或電流的受力方向小磁針N極的受力方向一、磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向物理學(xué)規(guī)定：小磁針N極(北極)的受力方向或小磁針靜止時(shí)N極的指向，規(guī)定為該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向,即磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向觀察小磁針北極指向→歸納方向第21頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月電流元：很短的一段通電導(dǎo)線中的電流I與導(dǎo)線長(zhǎng)度L的乘積IL.方法：用檢驗(yàn)電流元來(lái)研究磁場(chǎng)強(qiáng)弱

思考：通電導(dǎo)線受到的磁場(chǎng)力與哪些因素有關(guān)?導(dǎo)線長(zhǎng)度、電流大小、磁場(chǎng)的不同、放置的位置（導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向平行、垂直及任意夾角受力情況不同）（演示方向問(wèn)題）實(shí)驗(yàn)方案二、磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小理想模型實(shí)驗(yàn)方法:控制變量法第22頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月1、保持磁場(chǎng)和通電導(dǎo)線的長(zhǎng)度不變，改變電流的大小。2、保持磁場(chǎng)和導(dǎo)線中的電流不變，改變通電導(dǎo)線的長(zhǎng)度。實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)結(jié)論：在通電導(dǎo)線的長(zhǎng)度和磁場(chǎng)不變時(shí)，電流越大，導(dǎo)線所受的安培力就越大。結(jié)論：在通電導(dǎo)線的電流和磁場(chǎng)不變時(shí)，導(dǎo)線越長(zhǎng)，導(dǎo)線所受的安培力就越大?，F(xiàn)象：電流越大，導(dǎo)線的偏角越大。探究實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)邏輯推理第23頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月邏輯推理F

LF

IF

ILF=B·IL精確的實(shí)驗(yàn)研究表明：通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，它受力的大小既與導(dǎo)線的長(zhǎng)度L成正比，又與導(dǎo)線中的電流I成正比，即與I和L的乘積IL成正比。（2）不同磁場(chǎng)中，比值F/IL一般不同;（1）同一磁場(chǎng)中

，比值F/IL為恒量；F

IL第24頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月磁感應(yīng)強(qiáng)度1、定義：3、單位：4、方向：在磁場(chǎng)中垂直于磁場(chǎng)方向的通電導(dǎo)線，所受的磁場(chǎng)力F跟電流I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L的乘積IL的比值叫磁感應(yīng)強(qiáng)度在國(guó)際單位制中,磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位是特斯拉,簡(jiǎn)稱特,國(guó)際符號(hào)是T1T=1N/A·m磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量,方向與該點(diǎn)磁場(chǎng)的方向一致2、定義式：第25頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月第26頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月3.你對(duì)電流元如何理解？1.磁感應(yīng)強(qiáng)度由通電導(dǎo)線的長(zhǎng)度、電流及導(dǎo)線受力決定嗎？B與L、I、F無(wú)關(guān)，與場(chǎng)源和該點(diǎn)在場(chǎng)中的位置有關(guān)理解4.反映什么性質(zhì)？如果導(dǎo)線很短很短，B就是導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度.2.用B=F/IL計(jì)算時(shí)，要注意什么問(wèn)題？導(dǎo)線電流的方向與磁場(chǎng)方向的關(guān)系，要注意兩者必須垂直。通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)受到磁場(chǎng)力最大，平行時(shí)為零

物理意義：B是表示磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量，是描述磁場(chǎng)力的性質(zhì)的物理量，是矢量。第27頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月5.你認(rèn)為電場(chǎng)力（磁場(chǎng)力）在方向上與電場(chǎng)強(qiáng)度（磁感應(yīng)強(qiáng)度）有何關(guān)系？6.若在某一點(diǎn)同時(shí)存在幾個(gè)磁場(chǎng)，則該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B如何？若某一空間同時(shí)存在幾個(gè)磁場(chǎng)，空間的磁場(chǎng)應(yīng)由這幾個(gè)磁場(chǎng)疊加而成，某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則有：B=B1+B2+B3……（矢量和），用平行四邊形法則運(yùn)算電場(chǎng)強(qiáng)度方向規(guī)定為正電荷受力方向；磁感應(yīng)強(qiáng)度方向規(guī)定為小磁針北極受力方向，與電流受力方向垂直。第28頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月有人根據(jù)B=F/IL提出：磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B跟磁場(chǎng)力F成正比，跟電流強(qiáng)度I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L的乘積IL成反比，這種提法有什么問(wèn)題？錯(cuò)在哪里？答：這種提法不對(duì).因?yàn)閷?shí)驗(yàn)證明，F(xiàn)和IL的乘積成正比，故比值（F/IL）在磁場(chǎng)中某處是一個(gè)恒量，它反映了磁場(chǎng)本身的特性，不隨F及IL的變化而變化.

思考第29頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月1、下列關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的說(shuō)法中正確的是（）A．通電導(dǎo)線受磁場(chǎng)力大的地方磁感應(yīng)強(qiáng)度一定大B．通電導(dǎo)線在磁感應(yīng)強(qiáng)度大的地方受力一定大C．放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中各處的通電導(dǎo)線，受力大小和方向處處相同D．磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向跟放在磁場(chǎng)中的通電導(dǎo)線受力的大小和方向無(wú)關(guān)D例題第30頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月2、下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A．磁場(chǎng)中某處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，就是通以電流I、長(zhǎng)為L(zhǎng)的一小段導(dǎo)線放在該處時(shí)所受磁場(chǎng)力F與I、L的乘積的比值B．一小段通電導(dǎo)線放在某處不受磁場(chǎng)力作用，則該處一定沒(méi)有磁場(chǎng)C．一小段通電導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中A處時(shí)受磁場(chǎng)力比放在B處大，則A處磁感應(yīng)強(qiáng)度比B處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大D．因?yàn)锽=F/IL，所以某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與放在該處的通電小段導(dǎo)線IL乘積成反比ABCD第31頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月0.1T3、一根導(dǎo)線長(zhǎng)0.2m，通過(guò)3A的電流，垂直放入磁場(chǎng)中某處受到的磁場(chǎng)力是6×10-2N，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小是______；如果該導(dǎo)線的長(zhǎng)度和電流都減小一半，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小是______.0.1T第32頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月4.磁場(chǎng)中放一根與磁場(chǎng)方向垂直的通電導(dǎo)線，它的電流強(qiáng)度是2.5A，導(dǎo)線長(zhǎng)1cm，它受到的安培力為5×10-2N，則這個(gè)位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度是多大？5.接上題，如果把通電導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度增大到5A時(shí)，這一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)是多大？該通電導(dǎo)線受到的安培力是多大？注意：計(jì)算時(shí)要統(tǒng)一用國(guó)際單位制。解答：解答：磁感應(yīng)強(qiáng)度B是由磁場(chǎng)和空間位置（點(diǎn)）決定的，和導(dǎo)線的長(zhǎng)度L、電流I的大小無(wú)關(guān)，所以該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度是2T.根據(jù)F=BIL得，F(xiàn)=2×5×0.01=0.1N第33頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月3.3《幾種常見的磁場(chǎng)》第34頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月復(fù)習(xí)：

在學(xué)習(xí)電場(chǎng)時(shí)為了形象的描述電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向，我們引入了什么物理量？（1

）電場(chǎng)線的疏密代表場(chǎng)強(qiáng)的強(qiáng)弱（2）電場(chǎng)線的切線方向代表場(chǎng)強(qiáng)的方向

(3）在電場(chǎng)中電場(chǎng)線不相交（4）電場(chǎng)線始于正電荷，終止于負(fù)電荷,不閉合曲線（5）電場(chǎng)線是假想線，實(shí)際不存在電場(chǎng)線電場(chǎng)線有那些特點(diǎn)第35頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月【問(wèn)題】磁場(chǎng)中各點(diǎn)的磁場(chǎng)方向如何判定呢?

將一個(gè)小磁針?lè)旁诖艌?chǎng)中某一點(diǎn),小磁針靜止時(shí),北極N所指的方向,就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向.第36頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月

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

是在磁場(chǎng)中畫出一些有方向的曲線，使曲線上每一點(diǎn)的切線方向都跟這點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向一致。磁感線:ABC第37頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月幾種常見磁場(chǎng)磁感線分布第38頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月第39頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月安培定則：用右手握住導(dǎo)線，讓伸直的大拇指所指的方向跟電流的方向一致，彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環(huán)繞方向。直線電流的磁場(chǎng)的磁感線第40頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月I側(cè)視圖俯視圖直線電流的磁場(chǎng)的磁感線由直到曲第41頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月課堂訓(xùn)練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)向同學(xué)們，那么這束帶電粒子可能是（）A.向右飛行的正離子束B.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BC第42頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月環(huán)形電流周圍磁感線安培定則：讓右手彎曲的四指和環(huán)形電流的方向一致，伸直的大拇指所指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線軸線上磁感線的方向。第43頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月2、如圖所示，環(huán)形導(dǎo)線周圍有三只小磁針a、b、c，閉合開關(guān)S后，三只小磁針N極的偏轉(zhuǎn)方向是（）A、全向里B、全向外C、a向里，b、c向外D、a、c向外，b向里課堂訓(xùn)練D第44頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月通電螺旋管周圍磁感線等效安培定則：用右手握住螺旋管，讓彎曲的四指所指的方向跟電流方向一致，大拇指所指的方向就是螺旋管內(nèi)部磁感線的方向。（大拇指指向螺旋管北極）第45頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月練習(xí)3：如圖所示，當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)：(1)判斷通電螺線管的磁極；第46頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月練習(xí)3：如圖所示，當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)：(1)判斷通電螺線管的磁極；（2）指出每個(gè)小磁針的N、S極。NS甲乙丙丁SNNNN第47頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月練習(xí)4：如圖所示，根據(jù)小磁針?biāo)阜较蚣半娏鞣较?，畫出通電螺線管的繞線情況。NN第48頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月練習(xí)4：根據(jù)圖中所示，小磁針?biāo)阜较?，畫出通電螺線管的繞線情況。NN第49頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月練習(xí)5：如圖所示，甲乙兩個(gè)通電螺線管并排靠近放置，a、b和c、d分別是接線端，電源的接線端為e、f，現(xiàn)將a、e用導(dǎo)線連好。若接通電源后，甲乙互相吸引，你看應(yīng)怎樣連接？cdab甲乙ef第50頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月練習(xí)5：如圖所示，甲乙兩個(gè)通電螺線管并排靠近放置，a、b和c、d分別是接線端，電源的接線端為e、f，現(xiàn)將a、e用導(dǎo)線連好。若接通電源后，甲乙互相吸引，你看應(yīng)怎樣連接？cdab甲乙ef第51頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月練習(xí)5：如圖所示，甲乙兩個(gè)通電螺線管并排靠近放置，a、b和c、d分別是接線端，電源的接線端為e、f，現(xiàn)將a、e用導(dǎo)線連好。若接通電源后，甲乙互相吸引，你看應(yīng)怎樣連接？cdab甲乙ef第52頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月1磁感線是假想的，不是真實(shí)的。2磁感線上每一點(diǎn)的切線方向即為該點(diǎn)的磁場(chǎng)的方向。

3磁感線是閉合曲線。4磁感線的疏密表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱。5磁感線不能相交或相切。

思考：磁鐵和電流都能產(chǎn)生磁場(chǎng)，它們的磁場(chǎng)是否有什么聯(lián)系？磁感線的特點(diǎn)第53頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月安培定則（右手螺旋定則）

1．判斷直線電流周圍的磁場(chǎng)：大拇指方向--電流方向四指彎曲方向--周圍磁感線環(huán)繞方向第54頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月2．判斷環(huán)形電流周圍的磁場(chǎng)：四指彎曲方向—電流方向環(huán)形電流中心磁場(chǎng)方向大拇指方向—第55頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月3．判斷載流螺線管的磁場(chǎng)：四指彎曲方向--電流方向大拇指方向—載流螺線管中心磁場(chǎng)方向第56頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月安培分子電流假說(shuō)磁鐵和電流的磁場(chǎng)本質(zhì)上都是運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生的1.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：未被磁化的鐵棒磁化后的鐵棒第57頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月1、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，面積為S，我們把B與S的乘積叫做穿過(guò)這個(gè)面積的磁通量，簡(jiǎn)稱磁通。用字母Φ表示磁通量。2、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，公式為

Φ=BS⊥

S⊥表示某一面積在垂直于磁場(chǎng)方向上的投影面磁通量3、物理意義：磁通量表示穿過(guò)這個(gè)面的磁感線條數(shù)。由點(diǎn)到面第58頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月課堂訓(xùn)練1.如圖，線圈平面與水平方向成θ角，磁感應(yīng)線豎直向下，設(shè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線圈面積為S，

則φ＝______dθbcaBBScosθ第59頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月4、單位：在SI制中是韋伯，簡(jiǎn)稱韋，符號(hào)Wb5、磁通量是有正負(fù)的，若在某個(gè)面積有方向相反的磁場(chǎng)通過(guò)，求磁通量，應(yīng)考慮相反方向抵消以后所剩余的磁通量，即應(yīng)求該面積各磁通量的代數(shù)和．--------標(biāo)量磁通量第60頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月1磁通量變化ΔΦ＝Φ2－Φ1是某兩個(gè)時(shí)刻穿過(guò)某個(gè)平面S的磁通量之差，即ΔΦ取決于末狀態(tài)的磁通量Φ2與初狀態(tài)磁通量Φ1的代數(shù)差。2不能用ΔΦ

＝(ΔB)(ΔS)磁通量的變化×第61頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月

1、磁場(chǎng)強(qiáng)弱、方向處處相同的磁場(chǎng)2、勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線：是一組相互平行、方向相同、疏密均勻的直線勻強(qiáng)磁場(chǎng)亥姆霍茲線圈第62頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月課堂訓(xùn)練4.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第63頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月3.4《磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線

的作用力》第64頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月安培力——磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力稱為安培力。一.安培力的方向左手定則：——伸開左手，使拇指與四指在同一個(gè)平面內(nèi)并跟四指垂直，讓磁感線垂直穿入手心，使四指指向電流的方向，這時(shí)拇指所指的就是通電導(dǎo)體所受安培力的方向。第65頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月【例題1】畫出圖中第三者的方向?！敬鸢浮坑勺笫侄▌t作答?！痢咀⒁狻堪才嗔Φ姆较蛴肋h(yuǎn)與導(dǎo)線垂直。第66頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月【例題2】畫出圖中通電導(dǎo)線棒所受安培力的方向?！敬鸢浮坑勺笫侄▌t作答?！咀⒁狻堪才嗔Φ姆较蛴肋h(yuǎn)與導(dǎo)線垂直。第67頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月1.當(dāng)電流與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，F(xiàn)=ILB2.當(dāng)電流與磁場(chǎng)方向夾θ角時(shí)，F(xiàn)=ILBsinθ二.安培力的大小第68頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月B1B2F=ILBsinθ第69頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月【例題3】如圖所示，兩平行光滑導(dǎo)軌相距0.2m，與水平面夾角為450，金屬棒MN的質(zhì)量為0.1kg，處在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，電源電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻為1Ω，為使MN處于靜止?fàn)顟B(tài)，則電阻R應(yīng)為多少？(其他電阻不計(jì))【答案】R=0.2ΩILBcos45=mgsin456/(1+R)=I第70頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月如圖所示，條形磁鐵放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一根直導(dǎo)線MN，導(dǎo)線與磁場(chǎng)垂直，給導(dǎo)線通以由N向M的電流，則：A.磁鐵對(duì)桌面的壓力減小，不受桌面的摩擦力作用B.磁鐵對(duì)桌面的壓力減小，受桌面的摩擦力作用C.磁鐵對(duì)桌面的壓力增大，受桌面的摩擦力作用D.磁鐵對(duì)桌面的壓力增大，不受桌面的摩擦力作用F第71頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月三.磁電式電表【說(shuō)明】

由于磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力跟電流成正比，因而安培力的力矩也跟電流成正比，而螺旋形彈簧的扭矩與指針轉(zhuǎn)過(guò)的角度成正比，所以磁電式電表的表盤刻度是均勻的。第72頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月如圖所示，在傾角為30o的斜面上，放置兩條寬L＝0.5m的光滑平行導(dǎo)軌，將電源、滑動(dòng)變阻器用導(dǎo)線連接在導(dǎo)軌上，在導(dǎo)軌上橫放一根質(zhì)量為m＝0.2kg的金屬棒ab，電源電動(dòng)勢(shì)E＝12V，內(nèi)阻r＝0.3Ω，磁場(chǎng)方向垂直軌道所在平面，B＝0.8T。欲使棒ab在軌道上保持靜止，滑動(dòng)變阻器的使用電阻R應(yīng)為多大？（g取10m/s2，其它電阻不計(jì)）BErRa30°bBGFNF第73頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月課堂練習(xí)1、圖16-3所示的四種情況，通電導(dǎo)體均置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其中通電導(dǎo)線不受安培力的是（）第74頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月3.5《磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷

的作用力》第75頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月復(fù)習(xí)回顧方向：IB30°IB運(yùn)用左手定則判斷安培力的方向安培力:1、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力θ為B和I之間的夾角大?。篎F左手定則為什么磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線有作用力？第76頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月大?。喊才嗔?2、通電導(dǎo)線中的電流是怎樣形成的呢?【思考】:既然磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用,而電流是由電荷的定向移動(dòng)形成的.那么磁場(chǎng)是否對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷也有作用力呢?電荷的定向移動(dòng)形成的1、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力方向：左手定則復(fù)習(xí)回顧第77頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月電子射線管的原理：從陰極發(fā)射出來(lái)電子，在陰陽(yáng)兩極間的高壓作用下，使電子加速，形成電子束，轟擊到長(zhǎng)條形的熒光屏上激發(fā)出熒光，可以顯示電子束的運(yùn)動(dòng)軌跡。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：在沒(méi)有外磁場(chǎng)時(shí)，電子束沿直線運(yùn)動(dòng)，將蹄形磁鐵靠近陰極射線管，發(fā)現(xiàn)電子束運(yùn)動(dòng)軌跡發(fā)生了彎曲。結(jié)論：磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有作用。

第78頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的作用力叫做洛倫茲力安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)洛倫茲力是安培力的微觀本質(zhì)磁場(chǎng)對(duì)電流有安培力的作用,而電流是由電荷定向運(yùn)動(dòng)形成的,且磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有洛倫茲力的作用.所以磁場(chǎng)對(duì)電流的安培力就是磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)一、洛倫茲力為什么磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線有作用力？第79頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月如果是負(fù)電荷,我們應(yīng)如何判定洛倫茲力的方向?二、洛倫茲力的方向左手定則：伸開左手,使大拇指和其余四指垂直且處于同一平面內(nèi),把手放入磁場(chǎng)中,讓磁感線垂直穿過(guò)手心,若四指指向正電荷運(yùn)動(dòng)的方向,那么拇指所指的方向就使正電荷所受洛倫茲力的方向FFvqv-q第80頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月vFvFBvBBＦ垂直于紙面向外Ｆ垂直于紙面向外Bv1、以相同速度進(jìn)入同一磁場(chǎng)的正、負(fù)電荷受到的洛倫茲力方向相反2、洛倫茲力的方向垂直于v和B組成的平面B

F洛v甲乙丙丁訓(xùn)練加固：試判斷下圖中的帶電粒子剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所受的洛倫茲力的方向心得體會(huì)第81頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月【思考】:洛倫茲力大小可能會(huì)與哪些因素有關(guān)?當(dāng)電荷運(yùn)動(dòng)方向跟磁場(chǎng)方向垂直時(shí)洛倫茲力的大小跟三個(gè)因素相關(guān)：1.磁感應(yīng)強(qiáng)度B2.電荷量q3.電荷運(yùn)動(dòng)快慢v三、洛倫茲力大小第82頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月IFvvvv（1）通電導(dǎo)線中的電流（2）通電導(dǎo)線所受的安培力（3）這段導(dǎo)線內(nèi)的自由電荷數(shù)（4）每個(gè)電荷所受的洛倫茲力設(shè)有一段長(zhǎng)為L(zhǎng)，橫截面積為S的直導(dǎo)線，單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為n，每個(gè)自由電荷的電荷量為q，自由電荷定向移動(dòng)的速率為v。這段通電導(dǎo)線垂直磁場(chǎng)方向放入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，求三、洛倫茲力大小第83頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月電荷量為q的粒子以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí),如果速度方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直,那么粒子所受的洛倫茲力為(v垂直B）問(wèn)題:若帶電粒子不垂直射入磁場(chǎng),電子受到的洛倫茲力又如何呢?BθBF洛vB⊥B∥θ為B和v之間的夾角VB⊥B∥三、洛倫茲力大小第84頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月(v⊥B）(v∥B）特例:當(dāng)運(yùn)動(dòng)電荷的速度v方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度B方向的夾角為θ，電荷所受的洛倫茲力大小為

上式中各量的單位：F洛為N，q為C，v為m/s，B為T三、洛倫茲力大小第85頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月F洛=qvB=1.60×10-19×3×106×0.10N=4.8×10-14N

電子的速率v=3×106m/s,垂直射入B=0.10T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，它受到的洛倫茲力是多大？課堂練習(xí)

解：因?yàn)関垂直B，所以所受洛倫茲力大小第86頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月

當(dāng)一帶正電q的粒子以速度v沿螺線管中軸線進(jìn)入該通電螺線管,若不計(jì)重力,則（）A．帶電粒子速度大小改變B．帶電粒子速度方向改變C．帶電粒子速度大小不變D．帶電粒子速度方向不變CDB課堂練習(xí)第87頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月

電荷量為＋q的粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是()A．只要速度大小相同，所受洛倫茲力就相同B．如果把＋q改為-q，且速度反向，大小不變，則洛倫茲力的大小方向不變C．洛倫茲力方向一定與電荷速度方向垂直，磁場(chǎng)方向一定與電荷運(yùn)動(dòng)方向垂直D．粒子的速度一定變化B課堂練習(xí)第88頁(yè),共99頁(yè)，星期六，2024年，5月思考與討論：1.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛倫茲力對(duì)帶電粒子是否做功？2.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)受洛倫茲力.而帶電粒子在電場(chǎng)中受電場(chǎng)力.那么洛倫茲力與電場(chǎng)力有何區(qū)別？