高中物理磁场三定则
高中物理知识点总结:磁场 电磁感应
磁场1.磁场:磁场是存在于磁体、电流周围的一种物质(1)磁场的基本特点:磁场对处于其中的磁体、电流有力的作用.(2)磁场方向的三种判断方法:a.小磁针N极受力的方向。
b.小磁针静止时N极的指向。
c.磁感线的切线方向.2.磁感线(1)在磁场中人为地画出一系列曲线,磁感线上某一点的切线方向也表示该点的磁场方向。
曲线的疏密能定性地表示磁场的弱强,这一系列曲线称为磁感线.(2)磁铁外部的磁感线,都从磁铁N极出来,进入S极,在内部,由S极到N极,磁感线是闭合曲线;磁感线不相交,不相切。
(3)几种典型磁场的磁感线的分布: 右手螺旋定则判定通电直导线、环形电流、通电螺线管周围的磁场分布①直线电流的磁场:同心圆、非匀强、距导线越远处磁场越弱.②通电螺线管的磁场:两端分别是N极和S极,管内可看作匀强磁场,管外是非匀强磁场.③环形电流的磁场:两侧是N极和S极,离圆环中心越远,磁场越弱.④匀强磁场:磁感应强度的大小处处相等、方向处处相同.匀强磁场中的磁感线是分布均匀、方向相同的平行直线.3.磁感应强度(1)定义:磁感应强度是表示磁场强弱的物理量,在磁场中垂直于磁场方向的通电导线,受到的磁场力F跟电流I和导线长度L 的乘积IL的比值,叫做通电导线所在处的磁感应强度,定义式B=F/IL.单位T,1T=1N/(A·m).(2)磁感应强度是矢量,磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向,即通过该点的磁感线的切线方向。
(3)磁场中某位置的磁感应强度的大小及方向是客观存在的,与放入的电流强度I的大小、导线的长短L的大小无关,与电流受到的力也无关,即使不放入载流导体,它的磁感应强度也照样存在,因此不能说B与F成正比,或B与IL成反比。
(4)磁感应强度B是矢量,遵守矢量分解合成的平行四边形定则,注意磁感应强度的方向就是该处的磁场方向,并不是在该处的电流的受力方向。
4.磁场力:F=BILsinθ(θ为B与I的夹角),只要求B∥I,B⊥I两种情况;注意:只有电流和磁场之间有一定夹角时,磁场力才不为0。
高二物理选修3-1第三章磁场知识点总结复习
第三章磁场教案3.1 磁现象和磁场第一节、磁现象和磁场1.磁现象磁性:能吸引铁质物体的性质叫磁性.磁体:具有磁性的物体叫磁体.磁极:磁体中磁性最强的区域叫磁极。
2.电流的磁效应磁极间的相互作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引.(与电荷类比)电流的磁效应:电流通过导体时导体周围存在磁场的现象(奥斯特实验)。
3.磁场磁场的概念:磁体周围存在的一种特殊物质(看不见摸不着,是物质存在的一种特殊形式)。
磁场的基本性质:对处于其中的磁极和电流有力的作用.磁场是媒介物:磁极间、电流间、磁极与电流间的相互作用是通过磁场发生的.磁场对电流的作用,电流与电流的作用,类比于库仑力和电场,形成磁场的概念,磁场虽然看不见、摸不着,但是和电场一样都是客观存在的一种物质,我们可以通过磁场对磁体或电流的作用而认识磁场.4.磁性的地球地球是一个巨大的磁体,地球周围存在磁场———地磁场.地球的地理两极与地磁两极不重合(地磁的N极在地理的南极附近,地磁的S极在地理的北极附近),其间存在磁偏角.地磁体周围的磁场分布情况和条形磁铁周围的磁场分布情况相似。
宇宙中的许多天体都有磁场。
月球也有磁场。
例1、以下说法中,正确的是()A、磁极与磁极间的相互作用是通过磁场产生的B、电流与电流的相互作用是通过电场产生的C、磁极与电流间的相互作用是通过电场与磁场而共同产生的D、磁场和电场是同一种物质例2、如图表示一个通电螺线管的纵截面,ABCDE在此纵截面内5个位置上的小磁针是该螺线管通电前的指向,当螺线管通入如图所示的电流时,5个小磁针将怎样转动?例3、有一矩形线圈,线圈平面与磁场方向成 角,如图所示。
设磁感应强度为B,线圈面积为S,则穿过线圈的磁通量为多大?例4、如图所示,两块软铁放在螺线管轴线上,当螺线管通电后,两软铁将(填“吸引"、“排斥”或“无作用力”),A端将感应出极。
3。
2 磁感应强度第二节 、 磁感应强度1.磁感应强度的方向:小磁针静止时N 极所指的方向规定为该点的磁感应强度方向 思考:能不能用很小一段通电导体来检验磁场的强弱呢?2.磁感应强度的大小匀强磁场:如果磁场的某一区域里,磁感应强度的大小和方向处处相同,这个区域的磁场叫匀强磁场。
【高中物理】磁场基本性质磁场对电流的作用
【高中物理】磁场基本性质磁场对电流的作用【高中物理】磁场基本性质、磁场对电流的作用一.教学内容:1.磁场基本性质2.磁场对电流的作用【要点读取】磁场基本性质(一)磁场1、磁场:磁场是存在于磁体、运动电荷周围的一种物质.它的基本特性是:对处于其中的磁体、电流、运动电荷有力的作用.2、磁现象的电本质:所有的磁现象都可以归咎于运动电荷之间通过磁场而出现的相互作用.(二)磁感线为了叙述磁场的高低与方向,人们在磁场中画出来的一组存有方向的曲线.1、疏密表示磁场的强弱.2、每一点切线方向则表示该点磁场的方向,也就是磁感应强度的方向.3、是闭合的曲线,在磁体外部由n极至s极,在磁体的内部由s极至n极.磁线不相切不相交。
4、坯强磁场的磁感线平行且距离成正比.没图画出来磁感线的地方不一定没磁场.5、安培定则:拇指指向电流方向,四指指向磁场的方向.注意这里的磁感线是一个个同心圆,每点磁场方向是在该点的切线方向。
*记诵常用的几种磁场的磁感线:(三)磁感应强度1、磁场的最为基本的性质就是对放进其中的电流或磁极有力的促进作用,电流旋转轴磁场时受到磁场力最小,电流与磁场方向平行时,磁场力为零。
2、在磁场中垂直于磁场方向的通电导线受到的磁场力f跟电流强度i和导线长度l 的乘积il的比值,叫做通电导线所在处的磁感应强度.①则表示磁场高低的量.就是矢量.②大小:(电流方向与磁感线垂直时的公式).③方向:左手定则:就是磁感线的切线方向;就是大磁针n极受力方向;就是大磁针恒定时n极的指向.不是导线受力方向;不是正电荷受力方向;也不是电流方向.④单位:牛/安米,也叫特斯拉,国际单位制单位符号t.⑤点定b定:就是说磁场中某一点的定了,则该处磁感应强度的大小与方向都就是定值.⑥匀强磁场的磁感应强度处处相等.⑦磁场的共振:空间某点如果同时存有两个以上电流或磁体唤起的磁场,则该点的磁感应强度就是各电流或磁体在该点唤起的磁场的磁感应强度的矢量和,满足用户矢量运算法则。
高中物理二级结论----磁场
九、磁场:1、在用右手螺旋定则(安培定则)判定电流与磁感应强度方向时,四指与大拇指可互换:即大拇指指向电流方向时,四指指向磁感应强度的方向;四指指向电流方向时,大拇指指向磁感应强度的方向。
2、左手定则只用来判定磁场中的两个力:安培力与洛伦兹力。
除此之外都用右手判定3、熟练应用左手定则进行安培力、磁感应强度、电流三者的方向判定(两两互相垂直)。
4、安培力的冲量I BLq =。
5、同向电流相互吸引,反向电流相互排斥。
6、安培力与洛伦兹力本质上是同一个力,可以把安培力理解为很多个洛伦兹力的合力。
安培力可以做功, 但洛伦兹力不做功,只改变速度方向,不改变速度大小7、无束缚情况下,带电粒子在磁场中做直线运动,F 合一定为0,即匀速直线运动。
8、粒子径直通过正交电磁场(离子速度选择器):qvB=qE ,B E V =。
磁流体发电机、电磁流量计、霍尔效应:洛伦兹力等于电场力。
9、在正交的电场和磁场区域,当电场力和磁场力方向相反,若V 为带电粒子在电磁场中的运动速度,且满足V=E/B 时,带电粒子做匀速直线运动;若B 、E 的方向使带电粒子所受电场力和磁场力方向相同时,将B 、E 、v 中任意一个方向反向,则可使得粒子仍做匀速直线运动,与粒子的带电正负、质量、电量均无关。
10、带电粒子作圆运动穿过匀强磁场的有关计算:从物理方面只有一个方程:R mv qvB 2=,得出qB mv R = 和qBm T π2=(周期与速率无关); 解决问题必须抓几何条件:入射点和出射点两个半径的交点和夹角。
两个半径的交点即轨迹的圆心,两个半径的夹角等于偏转角,偏转角对应粒子在磁场中运动的时间。
11、带电粒子垂直进入磁场中做部分圆周运动,入射速度与边界的夹角等于出射速度与边界的夹角。
带电粒子垂直进入磁场中做部分圆周运动,速度的偏向角等于对应的圆心角。
12、带电粒子沿半径方向(指向圆心)进入圆形磁场区域中做部分圆周运动,必将沿半径方向(背离圆心)离开圆形磁场区域。
高中物理匀强磁场
高中物理匀强磁场
高中物理:匀强磁场
一、定义
匀强磁场是指在一定区域内,磁感应强度大小和方向都相等且不变的
磁场。
二、匀强磁场的特点
1. 磁感应强度大小和方向都相等且不变;
2. 磁感应线是平行线且间距相等;
3. 磁力线是闭合曲线,且形状为圆形;
4. 在匀强磁场中,磁场力对静止的电荷无作用,只对运动着的电荷有
作用;
5. 在匀强磁场中,电荷在磁力的作用下沿着磁场力线做匀速圆周运动。
三、磁场力的计算
1. 磁场力公式:F=BqVsinθ,其中F为磁场力,B为磁感应强度,q为电荷量,V为电荷的速度,θ为磁场力和电荷速度的夹角。
这个公式可以用右手定则进行理解和计算。
2. 磁场力的方向:磁场力垂直于电荷速度和磁场力线,方向由右手定则确定。
四、运动规律
1. 电荷在匀强磁场中做圆周运动,圆周半径为:r=mV/qB,其中m为电荷质量。
2. 圆周运动的周期为:T=2πr/V=2πm/qB。
3. 运动的频率:f=1/T=qB/2πm。
五、应用
1. 医学中的核磁共振成像就是利用匀强磁场的原理。
2. 粒子加速器的电磁铁中,运用了匀强磁场原理,使带电粒子在加速器内做圆周运动。
3. 匀强磁场还被应用在磁悬浮列车等领域。
以上就是匀强磁场的一些基本知识和应用。
只有深入理解和掌握这些知识,才能更好地应用到实际生活中。
高中物理的左手定则与定则
高中物理的左手定则与定则左手定则与右手定则的巧记方法在电磁学中,学生在应用左手定则与右手定则时,非常容易记混。
特别在考试中更容易因一时紧张而混淆,导致错误。
应该怎样区分和使用?这就要求必须搞清楚,左手定则应用的物理现象是什么现象,右手定则应用的物理现象又是什么,这才是问题的关键。
左手定则可称“电动机定则”,是判断通电导线在磁场中的受力方向的法则,说的是磁场对电流的作用力,或者是磁场对运动电荷的作用力。
其内容是:将左手放入磁场中,使四个手指的方向与导线中的电流方向一致,那么大拇指所指的方向就是受力方向。
无论是直流发电机还是交流发电机,它们的工作原理都是相同的,区别是直流发电机有换向器,而交流发电机则没有换向器。
适用于电流方向与磁场方向垂直的情况。
右手定则可称“发电机定则”,是判断通电导线周围的磁感线方向或螺线管的南北极的法则,磁场方向,切割磁感线运动,电动势方向,就是感应电流的方向。
其内容是:用右手握住导线,大拇指指向电流的方向,那么四指的环绕方向就是磁感线的方向。
用右手握住螺线管,让四指弯向螺线管中的电流方向,那么大拇指所指的那端就是螺线管的北极。
只适于判断闭合电路中部分导体做切割磁感线运动。
以深层次的认识和理解做基础,我们就可以把抽象的概念形象化记忆。
记住两个关键字“力”和“电”。
简便记法,左手定则与右手定则,一个判断受力方向,一个判断感应电流方向,而一般人是右手有劲,那么用右手判断感应电流的方向!伸出你强有力的右手,让磁感线垂直穿透掌心,伸出你强有力的右手大拇指,让右手手掌在强有力的大拇指的牵引下,向着大拇指所指的方向移动,源源不断的电流正从你其余的四指指尖流出。
左手是软弱的,在电场力的作用下被动的移动,所以用来判断通电直导线在磁场中受力方向!伸出你无力的左手,电流正流过你平伸而无力的四指,磁感线正穿透你的掌心,而你无力的右手,只能在电场力的作用下无奈的向着大拇指所指的方向移动(只是说拇指所指是电场力方向)。
电生磁公式高中
电生磁公式高中在高中物理中,有关电生磁的基本原理可以概述为电流产生磁场,这是由奥斯特发现的,称为奥斯特定律。
电流产生的磁场的具体性质由安培定律描述。
对于高中水平,通常涉及下面几个关键的概念和公式:1. 直导线电流产生的磁场:长直导线周围的磁感应强度B 与电流I成正比,与距离r 成反比。
它的公式为:B = (μ₀* I) / (2π* r)其中,B 是磁感应强度,I 是电流,r 是导线到场点的距离,μ₀是真空的磁导率,μ₀= 4π×10^(-7) T·m/A。
2. 安培圈法则:安培定律表明,环绕在电流周围的闭合路径上磁场和一段路径长度的乘积,等于穿过路径所围面积的电流乘以真空磁导率μ₀。
数学表达式为:∮B * dl = μ₀* I其中,B 是磁场,dl 是路径微元向量,I 是穿过定义路径的电流。
右手定则可以用来判断磁场的方向。
3. 线圈电流产生的磁场:当电流通过螺线管时,每个线圈产生的磁场加起来,形成一个相对均匀的磁场。
螺线管内部的磁感应强度B 与电流I 成正比,与线圈的长度l 成反比,与线圈的匝数N 成正比。
它的公式为:B = (μ₀* N * I) / l其中,N 是螺线管中的总匝数。
4. 洛伦兹力公式:当一个带电粒子以速度v 在磁场B 中运动时,它会感受到一个垂直于其速度和磁场方向的力,这个力即洛伦兹力F。
公式为:F = q * v * B * sin(θ)其中,q 是电荷量,v 是速度,B 是磁感应强度,θ 是速度向量和磁场向量之间的夹角。
这些是高中物理中关于电生磁的一些基本概念和公式,用于描述电流和磁场之间的相互作用。
在解决特定问题时需要结合具体情况应用合适的概念和公式。
高中物理必修三 学习笔记 第十三章 1 磁场 磁感线
1磁场磁感线[学习目标] 1.知道磁场的概念,知道磁体与磁体间、磁体与电流间、电流与电流间的作用是通过磁场发生的.2.理解磁感线的概念,知道磁感线的特点.3.理解安培定则,会用安培定则判断电流的磁场方向.一、电和磁的联系磁场1.磁极之间的相互作用:同名磁极相互________,异名磁极相互________.2.奥斯特实验:把导线放置在小磁针的________,通电时磁针发生了转动.实验意义:奥斯特实验发现了电流的________,即电流可以产生磁场,首次揭示了__________的联系.3.磁场:磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间,以及通电导体与通电导体之间的相互作用,是通过________发生的,磁场是磁体或电流周围一种看不见、摸不着的客观存在的________.二、磁感线1.磁场的方向:物理学规定,在磁场中的某一点,小磁针静止时__________所指方向就是该点磁场的方向.2.磁感线(1)定义:在磁场中画出一些有方向的曲线,曲线上每一点的________________都跟这点磁场的方向一致,这样的曲线就叫作磁感线.(2)特点①磁感线的____________表示磁场的强弱.磁场强的地方,磁感线____________;磁场弱的地方,磁感线____________.②磁感线上某点的________________表示该点磁场的方向.三、安培定则1.直线电流的磁场安培定则:如图甲所示,用__________握住导线,让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致,____________________所指的方向就是磁感线环绕的方向.直线电流周围的磁感线分布情况如图乙所示.2.环形电流的磁场安培定则:如图甲所示,让右手________________________________与环形电流的方向一致,________________________________就是环形导线轴线上磁场的方向.3.通电螺线管的磁场安培定则:如图所示,用右手握住螺线管,让弯曲的四指与______________________________一致,伸直的拇指所指的方向就是________________磁场的方向.判断下列说法的正误.(1)磁极之间的相互作用是通过磁场发生的,磁场和电场一样,也是一种客观存在的特殊物质.()(2)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N极所指的方向一致.()(3)磁感线可以用细铁屑来显示,因而是真实存在的.()(4)通电直导线周围磁场的磁感线是以导线为圆心的圆.()(5)磁体的磁场和电流的磁场本质上是一样的.()(6)环形电流的磁场相当于小磁针,通电螺线管的磁场相当于条形磁体.()一、磁场磁感线导学探究如图所示,通电导线放在蹄形磁体附近,悬挂导线的细线偏离竖直方向,说明通电导线受到力的作用,磁体对通电导线的作用力是如何产生的?知识深化1.磁场(1)磁场的客观性:磁场与电场一样,也是一种物质,是一种看不见而又客观存在的特殊物质.存在于磁体、通电导线、运动电荷、变化电场、地球的周围.(2)磁场的基本性质:对放入其中的磁极、通电导体、运动的电荷有力的作用,而且磁体与磁体、磁体与通电导体、通电导体与通电导体间的相互作用都是通过磁场发生的.2.磁感线(1)定义:磁感线是为了形象地描述磁场而人为假想的曲线,曲线上每一点的切线方向都跟这点磁场的方向一致.(2)特点:①在磁体外部,磁感线从N极发出,进入S极;在磁体内部由S极回到N极.②磁感线的疏密程度表示磁场的强弱,磁感线越密的地方磁场越强;磁场方向与过该点的磁感线的切线方向一致.③磁感线闭合而不相交,不相切,也不中断.④磁感线是人们为了形象描述磁场而假想的线,并不真实存在.(3)几种特殊磁体外部的磁感线分布(如图所示):3.地磁场及其磁感线(1)地磁场地球在地面附近空间产生的磁场,叫作地磁场,如图所示,地球实际上就是一个巨大的磁体,它也有两个磁极,分别是地磁南极和地磁北极.(2)对地磁场的理解虽然地磁两极与地理两极并不重合,但它们的位置相对来说差别不是很大,因此,一般我们认为:①地磁的北极在地理南极附近,地磁的南极在地理北极附近,地球的地理两极和地磁两极不重合,形成了磁偏角.②地磁场在水平方向总是从地磁南极指向北极,而竖直方向则南北相反,在南半球垂直地面向上,在北半球垂直地面向下.③在赤道平面上,距离地球表面高度相等的点,磁场的强弱相同,且方向均与地面平行.例1(多选)下列有关磁场的说法,正确的是()A.磁体周围的空间存在看不见、摸不着的磁场B.磁极间的相互作用是通过磁场发生的C.磁场是有方向的,在条形磁体的磁场中的不同位置,其磁场方向一般不同D.在磁场中的某点,小磁针S极所受磁场力的方向与该点的磁场方向相同例2关于磁感线的描述,下列说法中正确的是()A.磁感线可以形象地描述各点磁场的强弱和方向,它每一点的切线方向都跟小磁针在该点静止时N极所指的方向一致B.磁感线总是从磁体的N极出发,到S极终止C.磁感线分布图中没有画磁感线的地方,表明该处没有磁场D.磁感线可以用细铁屑来显示,因而是真实存在的二、安培定则导学探究1.演示实验:将一根与电源、开关相连接的直导线用架子架高,沿南北方向水平放置.将小磁针平行地放在直导线的上方或下方,请观察直导线通、断电时小磁针的偏转情况.观察到什么现象?通过这种现象可以得出什么结论呢?2.重做上面的实验,请观察当电流的方向改变时,小磁针N极的偏转方向是否发生变化.观察到什么现象?这说明什么?知识深化用安培定则判断电流磁场的方向安培定则立体图横截面图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,磁场越弱环形电流环内磁场比环外强,磁感线越向外越稀疏通电螺线管内部磁场为匀强磁场且比外部强,方向由S极指向N极,外部磁场类似条形磁体的磁场,方向由N极指向S极例3如图所示,a、b是直线电流的磁场截面图,c、d是环形电流的磁场截面图,e、f是螺线管电流的磁场的截面图.试在各图中补画出电流方向或磁感线方向.例4(多选)(2021·南宁市期末)如图所示,E、F分别表示蓄电池两极,P、Q分别表示螺线管两端.当闭合开关时,发现小磁针N极偏向螺线管Q端.下列判断正确的是()A.F为蓄电池正极B.螺线管P端为S极C.流过电阻R的电流方向向下D.管内磁场方向由Q指向P针对训练在如图所示的四幅图中,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.利用安培定则判定电流的磁场方向需注意的问题:(1)利用安培定则判断通电直导线的磁场方向时,大拇指指的是电流方向,四指指的方向为磁感线的环绕方向.(2)利用安培定则判断通电螺线管和环形电流的磁场方向时,四指指的是电流方向,大拇指指的方向是磁场方向.三、安培分子电流假说1.法国学者安培提出:在物质内部,存在着一种环形电流——分子电流,分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体,它的两侧相当于两个磁极.(如图所示)2.当铁棒中分子电流的取向大致相同时,铁棒对外显磁性;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.例5(2021·抚州市临川一中期中)安培观察到通电螺线管的磁场和条形磁体的磁场很相似,提出了“分子电流”假说.他认为,在物质内部存在着一种环形电流——分子电流(分子电流实际上是由原子内部电子绕核运动形成的,如图所示),分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体,它的两侧相当于两个磁极.下列将分子电流(箭头表示电子运动方向)等效为小磁体的选项图中正确的是()。
高中必修三磁场磁感线圆圈点与圆圈叉
高中必修三磁场磁感线圆圈点与圆圈叉第一节磁场的描述磁场对电流的作用【基本概念、规律】一、磁场、磁感应强度1。
磁场(1)基本性质:磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有磁力的作用。
(2)方向:小磁针的N极所受磁场力的方向。
2。
磁感应强度(1)物理意义:描述磁场强弱和方向。
(2)定义式:B=F/IL(通电导线垂直于磁场)。
(3)方向:小磁针静止时N极的指向。
(4)单位:特斯拉,符号T。
二、磁感线及特点1。
磁感线在磁场中画出一些曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致。
2。
磁感线的特点(1)磁感线上某点的切线方向就是该点的磁场方向。
(2)磁感线的疏密定性地表示磁场的强弱,在磁感线较密的地方磁场较强;在磁感线较疏的地方磁场较弱。
(3)磁感线是闭合曲线,没有起点和终点。
在磁体外部,从N极指向S极;在磁体内部,由S极指向N极。
(4)同一磁场的磁感线不中断、不相交、不相切。
(5)磁感线是假想的曲线,客观上不存在。
3。
电流周围的磁场三、安培力的大小和方向1。
安培力的大小(1)磁场和电流垂直时,F=BIL。
(2)磁场和电流平行时:F=0。
2。
安培力的方向(1)用左手定则判定:伸开左手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内;让磁感线从掌心进入,并使四指指向电流的方向,这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。
(2)安培力的方向特点:F⊥B,F⊥I,即F垂直于B和I决定的平面。
(注意:B和I可以有任意夹角)【重要考点归纳】考点一安培定则的应用和磁场的叠加1。
安培定则的应用在运用安培定则判定直线电流和环形电流的磁场时应分清“因”和“果”。
2。
磁场的叠加磁感应强度是矢量,计算时与力的计算方法相同,利用平行四边形定则或正交分解法进行合成与分解。
特别提醒:两个电流附近的磁场的磁感应强度是由两个电流分别独立存在时产生的磁场在该处的磁感应强度叠加而成的。
3。
解决这类问题的思路和步骤:(1)根据安培定则确定各导线在某点产生的磁场方向;(2)判断各分磁场的磁感应强度大小关系;(3)根据矢量合成法则确定合磁场的大小和方向。
高二物理磁场公式大全总结
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高三物理磁场的描述及安培定则、安培力 知识精讲 通用版
高三物理磁场的描述及安培定则、安培力知识精讲通用版【本讲主要内容】磁场的描述及安培定则、安培力磁场、磁感线、安培定则、磁感应强度、磁场对电流的作用——安培力【知识掌握】【知识点精析】1. 磁场:是存在于磁体、电流(运动电荷)周围的特殊物质,其基本性质是对放入其中的磁极和运动电荷(电流)有力的作用。
磁场的方向规定为:在磁场中的任一点,小磁针北极受力的方向,亦即小磁针静止时北极所指的方向,就是那一点的磁场方向。
例1. 磁场中任意一点的磁场方向为小磁针在该点()A. 北极受磁场力的方向B. 南极受磁场力的方向C. 静止时小磁针北极的指向D. 受磁场力的方向解析:磁场的方向是人为规定的,我们必须尊重这一规定;还要注意,受磁场力的方向和小磁针北极指向的不同,静止以后的指向才和受力方向一致。
故AC选项正确。
2. 磁感线:磁感线是为了直观形象的描述磁场而人为地画出的一族有方向的曲线(在磁场中并不真的存在)。
磁感线上任一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同;磁感线的疏密表示磁场的强弱,磁感线越密的地方磁场越强,反之越弱。
此外,磁感线还有以下两个性质:(1)磁感线是闭合曲线,不中断。
(2)任何两条磁感线都不相交,不相切。
例2. 关于磁感线的叙述正确的是()A. 磁感线始于磁铁N极,终止于S极B. 磁感线是由铁屑规则地排列而成的曲线C. 磁感线上某点切线方向即该点磁场方向D. 磁感线是为描述磁场引入的假想的线,实际上并不存在于磁场中答案:CD3. 电流的磁场、安培定则(1)磁现象的电本质:磁铁和电流的磁场一样,都是由电荷的运动产生的。
(2)安培定则:电流的方向跟它的磁感线方向之间的关系可以用安培定则(也叫右手螺旋定则)来判定:①直线电流:用右手握住导线,让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致,弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。
②环形电流:让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致,伸直的大拇指所指的方向是环形导线中心轴线上磁感线的方向。
第三节 磁场对电流的作用力 左手定则
第三节磁场对电流的作用力左手定则知识要点:1、安培力:磁场对通电导线的作用力叫安培力。
2、安培力的大小:F=BI·Lsinθ。
式中θ是B与I的夹角。
注意:当θ=0时,即B与I平行,F=0;当θ=90°时,即B与I垂直,F最大,F=BIL。
3、安培力的方向⑴判定方法:用左手定则判定。
⑵安培力的特点:F⊥B,F⊥I,即垂直B和I决定的平面。
(注意:B和I可以有任意夹角)。
4、在判定安培力的方向时要应注意的问题:⑴安培力的方向总是既与磁场方向垂直,又与电流方向垂直,也就是说安培力的方向总是垂直于磁场和电流所决定的平面。
⑵当电流方向跟磁场方向不垂直时,安培力的方向仍垂直于电流与磁场决定的平面,所以仍可用左手定则来判断安培力的方向,只是磁感线不再垂直穿过手心。
5、如何判断安培力作用下物体运动方向?⑴等效法:环形电流和通电螺线管都可以等效成条形磁铁;条形磁铁也可以等效成环形电流或通电螺线管;通电螺线管也等效成很多匝的环形电流来分析。
⑵特殊位置法:把电流或磁铁转到一个便于分析的特殊位置后再判断安培力方向,从而确定运动方向。
⑶电流元法:把整段电流环等效为多段直线电流元,运用左手定则判断出每小段电流之所受安培力方向,从而判断出整段电流的受合方向,最后确定运动方向。
⑷利用结论法:①两电流相互平行时无转的趋势,同向电流相互吸引,反向电流相互排斥;②两电流不平行时,有转动到相互平行且方向相同的趋势。
典型例题:例1、将长度为20cm,通有0.1A电流的直导线放入一匀强磁场中,电流与磁场的方向如图所示,已知磁感强度为1T。
试求出下列各图中导线所受安培力的大小和方向。
···B··········B·····I··········⑴⑵⑶⑷例1图解析:由左手定则和安培力的计算公式得:⑴因导线与磁感线平行,所以F=0;⑵F的方向垂直导线水平向右。
物理磁场的知识点总结
物理磁场的知识点总结物理磁场的知识一、磁场磁极和磁极之间的相互作用是通过磁场发生的。
电流在周围空间产生磁场,小磁针在该磁场中受到力的作用。
磁极和电流之间的相互作用也是通过磁场发生的。
电流和电流之间的相互作用也是通过磁场产生的。
磁场是存在于磁体、电流和运动电荷周围空间的一种特殊形态的物质,磁极或电流在自己的周围空间产生磁场,而磁场的基本性质就是对放入其中的磁极或电流有力的作用。
二、磁现象的电本质1.罗兰实验正电荷随绝缘橡胶圆盘高速旋转,发现小磁针发生偏转,说明运动的电荷产生了磁场,小磁针受到磁场力的作用而发生偏转。
2.安培分子电流假说法国学者安培提出,在原子、分子等物质微粒内部,存在一种环形电流-分子电流,分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体,它的两侧相当于两个磁极。
安培是最早揭示磁现象的电本质的。
一根未被磁化的铁棒,各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;当铁棒被磁化后各分子电流的取向大致相同,两端对外显示较强的磁性,形成磁极;注意,当磁体受到高温或猛烈敲击会失去磁性。
3.磁现象的电本质运动的电荷(电流)产生磁场,磁场对运动电荷(电流)有磁场力的作用,所有的磁现象都可以归结为运动电荷(电流)通过磁场而发生相互作用。
三、磁场的方向规定:在磁场中任意一点小磁针北极受力的方向亦即小磁针静止时北极所指的方向就是那一点的磁场方向。
四、磁感线1.磁感线的概念:在磁场中画出一系列有方向的曲线,在这些曲线上,每一点切线方向都跟该点磁场方向一致。
2.磁感线的特点:(1)在磁体外部磁感线由N极到S极,在磁体内部磁感线由S 极到N极。
(2)磁感线是闭合曲线。
(3)磁感线不相交。
(4)磁感线的疏密程度反映磁场的强弱,磁感线越密的地方磁场越强。
3.几种典型磁场的磁感线:(1)条形磁铁。
(2)通电直导线。
①安培定则:用右手握住导线,让伸直的大拇指所指的方向跟电流方向一致,弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向;②其磁感线是内密外疏的同心圆。
磁生电右手定则
磁生电右手定则磁生电右手定则是一种描述在电磁场中的磁/电反应的物理原理。
它是为了更好地理解和解释电磁现象而提出的,也被称为桥特定则,施乐定则,泰勒定则或麦克定则。
它的总体原理遵循经典物理定律,即在一个电磁场中,电磁场变化会导致电流流动。
磁生电右手定则由19世纪初威尔士物理学家布莱克特桥提出。
它定义为,如果一个虚拟磁力线从一个点A出发沿着一个曲线(曲线A-B-C)绕行,并且点C处在电磁场中,那么点A处将出现一个垂直于曲线A-B-C的电流流过点C处的电势差/电势差。
一般来说,电磁场的强度可以通过计算磁力线来表示。
在磁生电右手定则中,当磁力线以某种特定的方向绕行时,电磁场的电磁力线方向会按照磁力线的反方向而改变,从而使电流流动的方向按照磁力线的反方向而变化,最终导致电磁场中的电荷运动,从而产生电流。
磁生电右手定则认为,当电磁场发生变化时,受该变化影响的电荷受到磁力线的影响,而磁力线是磁性粒子穿越电磁场时产生的,这意味着电磁场的变化会影响受电荷的运动方向,从而导致电流的产生。
此外,磁生电右手定则还指出,磁力线的变化会导致电荷受到拉力,导致电磁场中的电荷在磁力线的反方向上运动,而产生的电流则沿着受影响的电荷的方向流动,即其他电磁现象。
在实际应用中,磁生电右手定则可以用来解释和推导一系列知识,包括磁通量、磁场强度、磁感应等,此外,还可以应用于电动机的运行原理及磁滞定律的反应模型的分析。
例如,当电机运行时,磁场的强度会随转子转动而变化,从而产生一股力,即磁感应,它会促使转子运动。
磁生电右手定则在电路分析也有着十分重要的作用,因为它可以把一个电路中磁体的状态表示为电荷或电流的状态,并且可以将一个电路中多种元件之间的相互作用表示为电荷或电流之间的相互作用,这种表示方式准确、可靠,因此,它在模拟电路中应用非常广泛。
总之,磁生电右手定则是一个重要的物理定律,它可以用来表示电磁场中电磁力线和电流流动的方向,并可以被用于分析电磁现象以及模拟电路运行的原理,因此非常值得我们去学习和考虑。
带电粒子在磁场中的运动左手定则
带电粒子在磁场中的运动左手定则1. 引言嘿,朋友们,今天咱们聊聊一个很有意思的物理现象——带电粒子在磁场中的运动。
听起来很复杂?别担心,咱们慢慢来,就像吃着糖葫芦,一口一个,不急不躁。
你有没有想过,为什么那些电子在磁场里会像个小舞者一样,转来转去的?这就得用到“左手定则”了,这个名字听起来挺酷吧,简直像个超级英雄的技能!今天就带大家揭开这个神秘的面纱,让咱们的科学之旅充满乐趣!2. 磁场与带电粒子2.1 磁场的基本概念首先,咱们得搞清楚什么是磁场。
想象一下,你在家里,一边喝着茶,一边发现窗外的风吹动了树叶。
这种风就是个力的来源,而磁场也是类似的东西,只不过它是看不见的。
磁场围绕着那些磁铁,就像它们有个无形的“气场”。
当带电粒子,比如说电子,进入这个磁场时,它们就会受到一种特殊的力量,产生运动的变化。
就像是遇到了一个强大的风暴,瞬间改变了方向!2.2 带电粒子的运动接下来,咱们聊聊这些带电粒子的运动。
当这些粒子进入磁场时,它们不会直来直去,而是开始做圆周运动。
你可以把它们想象成一群小鱼儿,在磁场的水域中游来游去。
好奇的是,这种运动不是随心所欲的,而是受到方向的影响。
这就引入了我们的“左手定则”。
哎呀,光说不练假把式,咱们来聊聊这个定则到底是啥意思。
3. 左手定则3.1 什么是左手定则左手定则,是个很神奇的法则。
简单来说,左手定则帮助咱们判断带电粒子的运动方向。
假设你用左手,伸出你的大拇指、食指和中指,三根手指相互垂直,就像个“Y”字。
大拇指指向粒子的运动方向,食指指向磁场的方向,而中指则表示所受的力的方向。
这时候,你就可以很轻松地找到粒子是朝哪个方向转了。
真是简单明了,就像找路一样,指哪儿走哪儿!3.2 实际应用与趣味听起来很有趣吧?这个定则在很多地方都能用得上,比如说在粒子加速器里,科学家们就是利用这个原理来加速粒子,追求更高的能量。
你可以想象成一场粒子奥运会,谁跑得快,谁就赢了!而且,左手定则不仅仅适用于科学实验,它也潜移默化地影响着我们的生活,比如那些在电视上看到的磁悬浮列车,飞速穿梭,根本停不下来!4. 总结好了,今天的分享差不多到这里了。
高中物理磁场右手定则教案
高中物理磁场右手定则教案教学目标:1. 理解磁场的基本概念和性质。
2. 掌握使用右手定则确定磁场方向的方法。
3. 能够应用磁场右手定则解决相关问题。
教学重点:磁场右手定则的理解和应用教学难点:用右手定则确定不同情况下的磁场方向教学过程:一、导入(5分钟):老师介绍磁场的概念,引入磁场右手定则的重要性和应用场合。
二、理论讲解(15分钟):1. 老师讲解磁场右手定则的定义和基本原理。
2. 通过示意图或实验现象说明如何使用右手定则确定磁场方向。
三、示范操作与练习(15分钟):1. 老师示范如何使用右手定则确定磁场方向。
2. 让学生结合练习题进行练习,巩固右手定则的理解和应用。
四、拓展应用(10分钟):1. 老师引导学生思考磁场对带电粒子的影响。
2. 讨论磁场在电磁感应和电流传导中的应用。
五、课堂小结(5分钟):总结磁场右手定则的重要性和应用,强调学生的巩固复习。
教学反馈:1. 师生互动,及时解答学生提出的问题。
2. 师生共同评价学生掌握状况,鼓励学生积极思考并多做练习。
教学反思:1. 教师根据学生的学习情况调整教学策略,灵活运用不同的教学方法。
2. 提醒学生多进行实际操作,加深对磁场右手定则的理解和应用。
教学资源:1. 教学PPT、实验器材等。
2. 练习题、案例分析等。
教学延伸:1. 学生可以通过实验和观察磁场的变化,进一步理解磁场的性质。
2. 学生可以尝试解决更加复杂的磁场问题,提高自己的解决能力。
以上为高中物理磁场右手定则教案范本,希會对老师们的教学提供帮助。