《几种常见的磁场》课件2

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三、磁通量的理解
1. 磁通量的计算 (1)公式：Φ＝BS 适用条件：①匀强磁场；②磁感线与平面垂直．
几种常见的磁场
(2) 当平面与磁场方向不垂直时，穿过平面的磁通量可用平面在垂直于磁场 B的方向的投影面积进行计算，即Φ＝BS⊥. 2. 物理意义：穿过某一平面的磁感线条数；若磁感线沿相反方向穿过同一平面， 则磁通量等于穿过平面的磁感线的净条数(磁通量的代数和)。
找准投影面积和有效磁 感应强度是解题关键
方法一：把S投影到与B垂直的方向， 则Φ＝B·Scos θ＝0.6×0.4×cos 60° Wb＝0.12 Wb. 方法二：把B分解为平行于线圈平面 的分量B∥和垂直于线圈平面的分量 B⊥，B∥不穿过线圈，且B⊥＝Bcos θ，则Φ＝B⊥S＝Bcos θ·S＝ 0.6×0.4×cos 60° Wb＝0.12 Wb.
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三、安培分子电流假说 安培 环形 分子电流 磁体 磁极
几种常见的磁场
[想一想]：没有磁性的铁棒在受到外界磁场作用时，两端对外 界显示出较强的磁作用，形成了磁极，这怎么解释呢？ 答：铁棒在未被磁化时，内部分子电流的取向是杂乱无章的，它们的磁场 互相抵消，对外不显磁性.当铁棒受到外界磁场作用时，分子电流的取向 变得大致相同，两端对外界显示出较强的磁作用，形成磁极，这实际上就 是磁化现象. 四、匀强磁场 1、大小、方向 2、平行直线 五、磁通量 1、垂直
[温馨提示]：磁通量的正、负既不表示大小，也不表示方向，它 表示磁通量从Hale Waihona Puke Baidu个面穿入还是穿出，若规定穿入为正，则穿出为 负，反之亦然
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【例3】如图3所示，线
几种常见的磁场
圈平面与水平方向夹角θ
＝60°，磁感线竖直向 下，线圈平面面积S＝0.4 m2，匀强磁场磁感应强 度B＝0.6 T，则穿过线圈 的磁通量Φ为多少？
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一、磁感线 切线 磁感线
几种常见的磁场
[想一想]：实验中常用铁屑来模拟磁感线的形状，是否说明磁感 线真实存在？
答：磁感线并不真实存在，细铁屑在磁场里被磁化成“小磁针”，受震动后会 有规则排列，能显示磁感应强度的方向，无数个细铁屑连接在一起，好像磁感 线显现出来一样
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【例1】 关于磁场和磁感线的描述，下列 说法中正确的是( B )．
几种常见的磁场
条形磁铁内部磁感线从S极 到N极，外部从N极到 S极
A．磁感线总是从磁铁的N极出发，到S极
终止的 B．磁感线可以形象地描述各磁场的强弱 和方向，它每一点的切线方向都和小磁针 放在该点静止时北极所指的方向一致 C．磁感线可以用细铁屑来显示，因而是 真实存在的 D．两个磁场的的叠加区域，磁感线可能 相交 叠加区域合磁场的方向具 有唯一性 借题发挥 磁场、电场是一种 客观存在的特殊物质，磁感线、 电场线虽是假想的曲线，但可 形象地描述磁场、电场的强弱 和方向．应注意两者的区别与 关系．
高中物理· 选修3-1· 人教版
第三章 磁 场
3.3 几种常见的磁场
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几种常见的磁场
1 知道磁感线的概念，并能记住几种常见磁场的磁感线分布特点
2
会用安培定则判断电流周围的磁场方向
3
知道磁通量的概念，并会计算磁通量
4
知道安培分子电流假说的内容，并能解释简单的磁现象
几种常见的磁场
在安培生活的年代 这是无法做到的
根据环形电流的磁性与 磁铁相似提出的，不是 凭空乱说
环形电流
内部磁场比环外强，磁感线越向外越稀疏
通电螺线 管 内部为匀强磁场且比外部强，方向由 S 极指向 N 极，外部类似条形磁铁，由 N 极指向 S 极
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几种常见的磁场
【例2】 如图3-3-8所示，分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁 针静止时N极的指向或磁感线方向．请画出对应的磁感线(标上方向)或电流 方向．
甲 乙 3．安培分子电流假说揭示了磁现象的电本质：一切磁现象都是由电荷的 运动产生的
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【例4】(2014· 衡水高二检测)关于 磁现象的电本质，安培提出了分子 电流假说．他提出此假说的背景是 ( C ) A．安培通过精密仪器观察到分子 电流 B．安培根据原子结构理论，进行 严格推理得出的结论 C．安培根据环形电流的磁性与磁 铁相似提出的一种假说 D．安培凭空想出来的
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磁通量
磁通 2、Φ＝BS
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磁通密度
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课堂讲义 一、对磁感线的深化理解
磁感线和电场线的比较：
几种常见的磁场
相同点：都是为了形象地描述场，而假想的曲线；都是疏密程 度表示场的大小，切线方向表示场的方向；都不能相交。
不同点：电场线起于正电荷，终止于负电荷，不闭合；但 磁感线是闭合曲线。
二、几种常见的磁场
1. 直线电流的磁场
安培定则
右
拇指
电流方向 磁感线环绕的方向
右手 环形电流 环形电流 拇指 轴线
右手螺旋定则
2. 环形电流的磁场 3. 通电螺线管的磁场
叠加 内部 条形磁铁 北极
[想一想]：如果把一个小磁针放入通电螺线管的内部，静止时小磁 针的N极将指向螺线管的哪一极呢？ 答：小磁针的N极指向通电螺线管的N极。
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磁感线是为了形象地描述磁 场而假设的一组有方向的闭 合的曲线，实际上并不存在
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二、几种常见的磁场分布
1. 常见永磁体的磁场 (如图3－3－2所示) 2. 三种常见的电流的磁场
安培定则 立体图 横截面图
几种常见的磁场
纵截面图
直线电流
以导线上任意点为圆心的多组同心圆，越向外越稀疏，磁场越弱
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四、安培分子电流假说的应用及意义 1．安培分子电流假说 安培认为，物质微粒内的分子电流使它们相当 于一个个的小磁体 (如图)．
几种常见的磁场
2．当铁棒中分子电流的取向大致相同时，铁棒对外显磁性(如图甲)； 当铁棒中分子电流的取向变得杂乱无章时，铁棒对外不显磁性(如图3 乙)，所以磁体在高温或受到猛烈撞击时，将会退磁。