永磁体和电流周围都存在磁场
(高中物理)知识全解24磁场的基本性质
高中物理知识全解 2.4 磁场的根本性质注意:左手生力,右手生电生磁。
根底知识:1、磁场:磁体或电流周围存在一种特殊物质,能够传递磁体与磁体之间、磁体与电流之间、电流与电流之间的相互作用,这种特殊的物质叫磁场。
2、磁场的根本性质:对放入其中的磁极、电流或运动电荷产生力的作用。
3、磁场的产生I、永磁体周围存在磁场。
II、电流周围存在磁场—电流的磁效应注意:结合安培右手定那么及楞次定律判定磁场的方向。
4、磁场决定磁场强度的客观性,磁场强度是由磁场所决定的客观物理量。
【例题】由公式F sinB qυθ=洛可知,在磁场中的同一点〔〕磁场强度B与F洛成正比,与sinqυθ成反比。
无论带电粒子所带电量如何变化,F sinqυθ洛始终不变。
磁场中某点的磁场强度为零,那么带电粒子在该点所受的磁场力一定为零。
如果磁场中有静止的带电粒子,那么该带电粒子不受磁场力。
假设带电粒子在某点不受磁场力,那么说明该点磁场强度为零。
磁场中的运动电荷不一定受磁场力。
答案:BCDF5、磁现象I、磁性:物质具有吸引铁、钴、镍等物质的性质。
II、磁体:具有磁性的物体叫磁体。
【磁体可分为:永磁体〔即硬磁体〕和软磁体两大类】III、磁极:磁体的各局部磁性强弱不同,磁性最强的区域叫磁极。
任何磁铁都有两个磁极,一个叫南极(S极),一个叫北极(N极)。
IV、磁极间的相互作用:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
6、电流的磁效应I、电流对小磁针的作用。
奥斯特实验:奥斯特发现,电流能使磁针偏转,如以下列图所示。
II、磁体对通电导线的作用磁体对通电导线产生力的作用,使悬挂在蹄形磁铁两极间的通电导线发生移动。
如以下列图所示。
III、电流和电流间的相互作用相互平行且距离较近的两条导线,当导线中分别通以方向相同的电流时,两导线相互吸引;当导线中通以方向相反的电流时,两导线相互排斥,如以下列图所示。
总结:不仅磁铁能产生磁场,电流也能产生磁场,这个现象称为电流的磁效应。
高中物理精品试题: 磁场 磁感线
13.1 磁场磁感线学习目标:1.认识磁现象,知道磁场、磁感线的概念。
2.知道磁场是客观存在的物质,了解电流的磁效应。
3.了解地磁场的分布、变化,以及对人类生活的影响。
重点:1.知道磁极和电流的周围都存在磁场,磁场是一种特殊的物质。
2.知道地磁场的特点及应用。
难点:磁场概念的形成及磁场的基本性质。
知识点一、磁现象1.磁性:物质吸引铁、钴、镍等物质的性质。
2.磁体:具有磁性的物体,如磁铁。
3.磁极:磁体上磁性最强的区域。
(1)任何磁体都有两个磁极,一个叫北极(N极),另一个叫南极(S极)。
并且,任何一个磁体都有两个磁极,无论怎样分割磁体,磁极总是成对出现,不存在磁单极。
(2)同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
磁极之间不相互接触也能发生力的作用,如图。
知识点二、电流的磁效应1.电现象与磁现象的联系:(1)磁体总存在着两个磁极,自然界中存在两种电荷。
(2)同种电荷相互排斥,同名磁极相互排斥;异种电荷相互吸引,异名磁极相互吸引。
2.奥斯特实验:将导线沿南北方向放置在磁针的上方,通电时磁针发生了转动。
3.实验意义:奥斯特实验发现了电流的磁效应,即电流可以产生磁场,首次揭示了电与磁的联系,揭开了人类对电磁现象研究的新纪元。
4.对奥斯特实验的理解(1)奥斯特实验方法:①把水平导线沿南北方向放在小磁针的上方,让电流分别由南向北和由北向南通过。
①将水平导线移到小磁针的正下方,让电流再次由南向北和由北向南通过。
(2)观察到的现象:以上四种情况下小磁针均发生了偏转,但两次偏转的情况有所不同,小磁针稳定后的N极指向正好相反。
(3)实验结论:导线通入电流后,小磁针发生了转动,说明小磁针受到了磁场力的作用,可见电可以生磁.但是通入不同方向的电流时小磁针的转动方向不同,说明通入电流的方向不同,产生的磁现象也不一样。
(4)注意事项:为了排除地磁场的影响,使实验现象明显,导线应沿南北方向水平放置在小磁针的正上方。
【题1】物理实验都需要有一定的控制条件。
磁场讲义
1.深刻理解描述磁场的基本概念。
(1)磁场:○1永磁体和电流都能在空间产生磁场。
○2磁现象的电本质:一切磁现象都可归结为运动电荷(电流)之间通过磁场而发生相互作用。
○3磁极与磁极、磁极与电流、电流和电流之间的相互作用是通过磁场发生的。
○4磁场的方向:规定在磁场中任一点小磁针N 极受力方向(或者小磁针静止时N 极的指向)就是那一点的磁场方向。
(2)磁感强度:○1磁场的最基本性质是对放入其中的电流有磁场力的作用。
电流垂直于磁场时受磁场力最大,电流与磁场方向平行时,磁场力为零。
○2磁感强度是描述磁场强弱和方向的物理量。
在磁场中垂直于磁场方向的通电直导线,受到的磁场力F 与电流I 和导线长度L 的乘积的比值叫通电直导线所在处的磁感强度。
○3定义式:B=F/IL 是矢量,其方向为该位置的磁场方向。
B 是客观存在,与F 、I 、L 无关,取决于磁场本身,即使不放入载流导体,B 照样存在。
○4B 可以合成与分解,遵循平行四边形定则。
(3)匀强磁场:磁感强度的大小处处相等,方向都相同的区域。
两个较大的异名磁极之间(除边缘外),长直通电螺线管内部(除两端外)都是匀强磁场。
匀强磁场的磁感线是平行等距的直线。
(4)磁感线:○1磁感线是为了形象地描述磁场而人为引入的在磁场中描绘的一些有方向的曲线。
曲线上每一点的切线方向都和该点的磁场方向相同,磁感线的疏密描述该处磁感强度的强弱。
○2磁感线在磁体的外部是N 极指向S 极,在内部是S 极指向N 极,磁感线是闭合曲线,永不相交。
○3要求:熟记通电直导线、通电导线环、通电螺线管、条形磁铁、蹄形磁铁的磁场磁感线的分布(包括磁感线疏密分布情况以及磁铁内、外部磁感线的分布情况),掌握安培定则(右手螺旋定则)的应用。
2.熟练掌握安培力的分析与计算。
(1)磁场对电流的作用力也叫安培力,其大小由B=LIF导出,即F=BIL 。
○1此式只适于B 和I 垂直的情况;○2L 是导线的有效长度;○3当电流I 与磁场B 平行时,F 最小=0. (2)安培力的方向由左手定则判定,F 一定垂直于I 和B 的方向决定的平面。
奥斯特实验电流的磁场
奥斯特实验电流的磁场1820年4月的一天,丹麦科学家奥斯特在课堂上无意中让通电的电线靠近了指南针,这时他突然发现了一个现象。
这一现象没有引起在场其他人的注意,但奥斯特是个有心人。
他很兴奋,牢牢抓住这个现象,连续三个月深入研究,反复做了几十次实验。
通过实验,奥斯特发现通电导线周围存在磁场。
如果把小磁针放在直导线附近(导线需要南北放置),当有电流流过导线时,磁针会偏转。
在此基础上,通过理解环形电流、通电螺线管磁场、条形磁铁和马蹄形磁铁磁场的磁感应线,可以进一步理解磁场的方向性。
奥斯特实验电流的磁场1中,当电路闭合时,电路中有电流,导线下的小磁针发生偏转,受到磁场的影响。
当电路断开时,电路中没有电流,小磁针不会偏转。
所以结论是电流周围有磁场。
同时,当电路中的电流方向相反时,小磁针的偏转方向也相反,说明作用在小磁针上的磁场是相反的。
所以结论是磁场的方向和电流的方向有关。
奥斯特实验电流磁场1的两个典型结论是:电流周围存在磁场;磁场的方向与电流的方向有关。
奥斯特研究电流磁效应的过程丹麦物理学家汉斯·奥斯特(h.c.oersted,1777-1851)是康德哲学思想的信奉者,深受康德等人关于各种自然力相互转化的哲学思想的影响,奥斯特坚信客观世界的各种力具有统一性,并开始对电、磁的统一性的研究。
1751年,富兰克林通过放电莱顿瓶磁化钢针的发现极大地鼓舞了奥斯特。
他认识到电到磁的转化不是一个可能的问题,而是一个如何实现的问题,而电到磁转化的条件是问题的关键。
奥斯特根据电流通过直径较小的导线会产生热量的现象开始推测:如果带电导线的直径进一步减小,导线就会发光;如果直径进一步缩小到一定程度,就会产生磁效应。
但奥斯特沿着这条路子并未能发现电向磁的转化现象。
奥斯特没有因此灰心,仍在不断实验,不断思索,他分析了以往实验都是在电流方向上寻找电流的磁效应,结果都失效了,莫非电流对磁体的作用根本不是纵向的,而是一种横向力,于是奥斯特继续进行新的探索。
磁场与电流的产生
磁场与电流的产生磁场与电流之间有着密切的联系,它们相互影响,相互作用。
本文将探讨电流如何产生磁场,以及磁场如何影响电流的流动。
一、电流产生磁场根据安培法则,电流通过导线时会产生磁场。
当电流通过导线时,导线周围会形成一个闭合的磁场线圈。
磁场的大小和方向与电流的强度和流动方向有关。
磁场的大小和电流强度成正比,即电流越大,磁场越强。
磁场的方向根据右手螺旋定则确定,即将右手的四指放在导线上,让手指的方向与电流的流动方向相同,那么手掌的方向就是磁场的方向。
二、磁场对电流的影响1. 磁场对电流的产生当导线处于磁场中,磁场会对导线内的电子施加一个力,使电子受到偏转。
由于电流是由电子流动而形成的,所以磁场对电子的偏转间接导致了电流的产生。
2. 磁场对电流的方向根据楞次定律,电流产生的磁场的方向与外部磁场的变化方向相反。
这意味着,如果外部磁场的方向发生变化,导线中的电流方向也会相应地发生变化,以抵消外部磁场的影响。
3. 磁场对电流的阻力当导线内电流流动时,磁场会对电流施加一个阻力,使电流受到阻碍,这被称为磁阻抗。
磁阻抗的大小取决于磁场的强度和导线的形状、材料等因素。
磁阻抗反映了磁场对电流流动的影响程度。
三、应用案例磁场与电流的相互作用有着广泛的应用,以下是几个常见的案例:1. 电动机电动机利用电流在磁场中受力的原理工作。
当电流通过电动机的线圈时,会在线圈周围产生磁场,这个磁场与电动机中的永磁体磁场相互作用,从而产生电动力,驱动电动机转动。
2. 电磁铁电磁铁是一种由电流产生磁场的装置。
当电流通过电磁铁的线圈时,可以产生强磁场,将铁磁材料吸附。
这种装置在起重机、电磁锁等领域得到广泛应用。
3. 电磁感应根据法拉第电磁感应定律,当导体在磁场中运动或磁场发生变化时,会在导体中产生感应电流。
这个原理被广泛应用于发电机、变压器等设备中。
四、总结磁场与电流之间有着密切的联系和相互作用。
电流通过导线时,会产生磁场,磁场的大小和方向与电流的强度和流动方向有关。
磁场的组成物质-概述说明以及解释
磁场的组成物质-概述说明以及解释1.引言1.1 概述磁场是我们日常生活中常见的现象之一,它是由特定的物质所产生的。
磁场具有吸引或排斥其他物体的能力,并且对周围环境产生影响。
通过研究磁场的组成物质,我们可以更好地理解和应用磁场的性质。
在物理学中,磁场是由运动电荷所产生的。
当电荷运动时,会形成环绕其周围的磁场。
这意味着任何具有电荷的物质都有潜在的产生磁场的能力。
然而,并非所有物质都能生成强大的磁场。
常见的磁场组成物质包括永磁材料和电磁材料。
永磁材料是指能够持续产生强大磁场的物质,而且它们不依赖于外部电源。
一些常见的永磁材料包括铁、镍、钴等。
这些材料由于其内部电荷的排列方式,能够在没有外部电荷的情况下生成强大的磁场。
另一类磁场组成物质是电磁材料。
电磁材料是指当通电时能产生磁场的物质。
这种材料通常包括导体,如铜、铝等。
当电流通过导体时,周围会产生一个环绕导体的磁场。
电磁材料的磁场强度可以通过改变电流的大小和方向进行调节。
磁场的组成物质是研究和应用磁场的基础。
通过了解不同物质对磁场的影响,我们可以设计更高效的磁场应用,如磁共振成像、电磁感应等。
同时,磁场的组成物质也为我们解释和理解地球磁场、星体磁场等提供了依据。
通过对磁场组成物质的深入研究,我们可以更好地认识到磁场在科学、工程和日常生活中的重要性。
这不仅有助于我们更好地利用磁场的能力,还能够推动磁场技术的发展和应用。
因此,深入研究磁场的组成物质对于推动科学技术的进步具有重要意义。
文章结构部分的内容可以如下所示:1.2 文章结构本文将按照以下结构进行阐述磁场的组成物质:1. 引言:首先概述磁场的重要性和应用背景,概括磁场在物理学和工程中的广泛应用,并介绍磁场的基本定义及其作用机制。
2. 正文:本部分主要着重探讨磁场的组成物质,其中包括以下内容:- 磁性物质:介绍磁场中最基本的组成物质——磁性物质。
解释磁性物质的特性和磁化过程,包括顺磁性、抗磁性和铁磁性物质的特点和应用。
磁场知识总结
磁场盘州市第七中学王富瑾一、磁场1、磁场是存在于磁体、电流和运动电荷周围的一种物质.永磁体和电流都能在空间产生磁场.变化的电场也能产生磁场。
2、基本特点:磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有力的作用。
3、安培分子电流假说:安培提出:在原子、分子等物质微粒内部,存在着一种环形电流即分子电流,分子电流使每个物质微粒成为微小的磁体。
若这些微小磁铁排列有序,则该物体有磁性。
二、磁感应强度B1、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。
2、单位T(特斯拉),1T=1N/(A·m)。
3、标矢性:矢量。
通过该点的磁感线的切线方向,也是该点小磁针的北极(N)指向。
4、磁场中某位置的磁感应强度的大小及方向是客观存在的(仅取决于磁场本身),与放入的导线电流I的大小、导线的长短L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。
5、若空间中存在多个磁场,则某位置的磁感应强度为各分磁场的磁感应强度的矢量和(平行四边形定则)。
三、磁感线1、在磁场中人为地画出一系列曲线,曲线的切线方向表示该位置的磁场方向,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、磁感线是闭合曲线:磁铁外部从N极出来,进入S极;在磁铁内部,由S极到N极。
3、磁感线永不相交4、磁感线的疏密表示磁场的强弱,即磁感应强度B的大小。
5、磁感线的切线方向即为磁感应强度B的反向,也是小磁针的北极指向(小磁针的北极要转向与磁感线切线一致的方向)6、常见磁场的磁感线的分布:7、地磁场:地球的磁场与条形磁体的磁场相似,其主要特点有三个:(1)地磁场的N极在地球南极附近,S极在地球北极附近。
(2)地磁场B的水平分量(Bx)总是从地球南极指向北极,而竖直分量(By)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。
磁感应强度与磁场的产生
磁感应强度与磁场的产生磁感应强度与磁场之间存在着密切的关系。
磁场是指物体周围产生磁力的区域,而磁感应强度则是衡量磁场强弱的物理量。
本文将介绍磁感应强度与磁场的关系,以及磁场是如何产生的。
磁感应强度是用来描述磁场强弱的物理量,通常用字母B表示。
在国际单位制中,磁感应强度的单位是特斯拉(T)。
磁感应强度与磁场之间的关系可以使用安培定律来描述。
安培定律告诉我们,磁感应强度与电流之间存在着直接的关系。
当电流通过导线时,就会在周围产生一个磁场,而磁感应强度则是描述这个磁场的强弱的物理量。
那么,磁场是如何产生的呢?磁场的产生与电荷的运动有着密切的关系。
当电荷运动时,就会在周围产生一个磁场。
这可以通过斯托克斯定理来解释。
斯托克斯定理告诉我们,通过一个闭合曲线的磁场通量等于这个闭合曲线所包围的区域中电流的总和。
也就是说,电流通过闭合曲线时,磁场线会环绕着这个闭合曲线。
在电流通过导线时,磁场线往往是呈环形的,并且环绕着导线。
磁场线的方向可以使用右手定则来确定。
右手定则告诉我们,将右手的拇指指向电流的方向,四指弯曲的方向则是磁场线的方向。
通过这种方式,我们可以确定电流通过导线时产生的磁场的方向。
磁场不仅仅是电流通过导线时才会产生,事实上,磁场几乎无处不在。
地球本身也有一个磁场,这个磁场是由地球内部的电流所产生的。
此外,许多物体都可以产生磁场。
例如,永磁体就是一种可以产生恒定磁场的物体。
永磁体中的微小磁矢量会自旋并相互排列,从而形成磁场。
磁场的强弱可以通过磁感应强度来衡量。
磁感应强度越大,代表磁场越强。
在物理学中,我们还常常使用磁场线来表示磁场强弱。
磁场线描述了磁场的方向和强度。
磁场线越密集,代表磁场越强。
总之,磁感应强度与磁场之间存在着紧密的联系。
磁感应强度是用来衡量磁场强弱的物理量,而磁场则是物体周围产生磁力的区域。
磁感应强度与电流之间存在着直接的关系,磁场的产生与电荷的运动有关。
磁场可以通过磁感应强度和磁场线来描述。
电磁学中的磁场与磁感应强度的关系
电磁学中的磁场与磁感应强度的关系电磁学是物理学的一个重要分支,研究磁场和电磁感应以及它们之间的关系。
在电磁学中,磁场与磁感应强度是密切相关的。
本文将详细探讨磁场和磁感应强度之间的关系以及它们的物理背景。
一、磁场和磁感应强度的定义磁场是一种特殊的物理场,它是由带电粒子运动形成的。
磁场总是与运动的电荷或电流密切相关,它会对其他运动的带电粒子产生力的作用。
磁感应强度则是磁场的一种量度,它用矢量来表示磁场的强度和方向。
通常用符号B来表示磁感应强度。
二、永久磁体和磁场永久磁体具有自己的磁场,不需要外加电流就可以产生磁场。
一个常见的永磁体是磁铁。
磁铁由两个北极和南极组成,磁感应强度从南极指向北极。
在磁铁周围,存在一个磁场,可使其它带电粒子受到力的作用。
这个磁场与磁感应强度密切相关,其中磁感应强度的大小决定于磁矩的强度。
三、电流和磁场当电流通过一条导线时,会产生一个磁场。
根据安培定律,磁场的大小与电流的大小成正比,与导线距离的平方成反比。
这一关系可以用以下公式表示:B = μ₀ * I / (2 * π * r)其中,B是磁感应强度,μ₀是真空中的磁导率,I是电流,r是距离导线的距离。
四、磁感应强度和磁场的关系磁感应强度是磁场的一个重要参数,反映了磁场的强度和方向。
在空间中的任何一点,磁感应强度的大小和方向都是确定的。
磁场的强度越大,磁感应强度也就越大。
同时,磁感应强度的方向与磁场方向是一致的。
磁感应强度是一个矢量,可以用箭头表示,箭头的方向和长度分别表示磁场的方向和强度。
五、磁感应强度和磁通量的关系磁通量是磁场穿过某一面积的量度。
根据法拉第电磁感应定律,磁感应强度和磁通量之间存在着一种基本的关系。
当磁场的磁感应强度发生变化时,会在导线中产生感应电动势。
这种感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比,比例常数为负责感应的导线的面积。
六、总结磁场是由带电粒子的运动形成的,并且与电流和磁矩等密切相关。
磁感应强度是磁场的一种量度,用于描述磁场的强度和方向。
大姚县实验中高中新课程教材培训(磁场专题)
大姚县实验中高中新课程教材培训(物理人教课标版)《磁场模块教学纲要》(指导教师:赵建国参与教师:朱朝启、吴光忠)第一部分:教材分析本模块涉及教材:人教版《选修3-1》第三章内容。
一、磁场知识结构图磁场这一章教材由三块知识构成。
第一块介绍磁场的产生和磁场的描述,包括磁场、磁感应强度、电流的磁场、磁感线、磁现象的电本质、安培定则、磁通量等内容。
第二块讲述安培力、左手定则、磁电式电流表。
第三块讨论洛伦兹力及其应用,包括洛伦兹力概念及公式、带电粒子在匀强磁场中的运动、质谱仪和回旋加速器原理等。
磁场和磁感应强度贯穿整个教材,各块知识间通过这两个最基本的概念联结,构成了相对完整、系统的恒定磁场的知识体系。
二、教材的主干知识思维主线磁场是客观存在的一种物质,由知识结构中的逻辑箭头表示出了磁场的来源及其物质性的含义。
磁现象(磁效应)--------磁场性质的定量和定性描述---------磁场对电流和运动电荷的作用---------安培力和洛伦兹力的应用。
这种安排,知识的逻辑结构比较清晰,也符合学生的认知规律。
三、教材的地位本章是电磁学基础知识的重要部分。
全章建立了磁场的概念,阐明了描述磁场的基本物理量,讨论了磁场对电流及运动电荷的作用规律,揭示了磁现象的电本质。
这些都是进一步学习电磁感应、交变电流、电磁振荡与电磁波、原子物理等后继课程所不可缺少的重要基础,应引起充分的重视。
《标准》指出:“电磁学的研究成果及其技术应用改变了我们的生活。
现代生活中处处都会遇到电的知识。
本模块对于进一步学习科学技术是非常重要的。
”、“在本模块中,学生将比较全面地学习物理学及其技术应用、它与社会发展及人类文化的互动作用。
”通过本模块的学习,应使学生认识物理学的发展不仅形成了自身卓有成效的研究方法,也形成了系统的基础理论,而且这些研究方法与基础理论对其他学科的科学研究有着深远的影响。
物理学有广泛的技术应用,他深入到社会生活的方方面面,可以说物理学的发展改变了世界,世界的变革进一步促进了物理学的发展。
电流产生磁场的原理
电流产生磁场的原理以电流产生磁场的原理为标题,我们来探讨一下电流与磁场之间的关系。
电流产生磁场的原理是基于安培环路定理和法拉第电磁感应定律。
根据安培环路定理,电流通过导线时会在其周围产生一个磁场。
这个磁场的方向可以通过右手螺旋法则来确定,即将右手的四指握住导线,大拇指所指的方向就是磁场的方向。
根据法拉第电磁感应定律,当导线在磁场中运动时,会感受到一个感应电动势,从而产生电流。
这就是我们常说的磁感应发电原理。
同样地,当电流通过导线时,也会产生磁场。
这种相互作用的现象被称为电磁感应。
电流产生的磁场具有一些特性。
首先,磁场的强弱与电流的大小成正比,即电流越大,磁场越强。
其次,磁场的方向与电流的方向有关,遵循右手螺旋法则。
最后,磁场的分布形式与导线的形状有关,一般来说,磁场的强度在导线附近最大,随着距离的增加逐渐减小。
电流产生的磁场不仅在导线周围存在,还可以通过磁场线的方式来表示。
磁场线是用来描述磁场强度和方向的一种图示方法。
在导线周围,磁场线是以圆形的方式环绕着导线。
磁场线的密度表示磁场的强度,密集的磁场线表示磁场强度大,稀疏的磁场线表示磁场强度小。
而磁场线的方向则表示磁场的方向,从北极指向南极。
电流产生磁场的现象不仅仅局限于导线,也可以在其他电器设备中观察到。
例如,电磁铁就是利用电流产生磁场的原理制作而成的。
电磁铁的原理是通过将导线绕在铁芯上,当电流通过导线时,会在铁芯周围产生磁场,使得铁芯具有了磁性。
这样,我们就可以利用电磁铁的磁力来吸附和释放物体。
另外一个重要的应用就是电动机了。
电动机的工作原理是利用电流产生的磁场与外部磁场相互作用,从而产生力矩,使电动机旋转。
当电流通过电动机的线圈时,会在线圈周围产生磁场,而电动机内部的磁场则由永磁体或电磁铁提供。
这两个磁场相互作用,就会产生一个力矩,使得电动机的转子旋转。
总结起来,电流产生磁场的原理是基于安培环路定理和法拉第电磁感应定律。
电流通过导线时会产生磁场,磁场的强度与电流的大小成正比,磁场的方向由右手螺旋法则确定。
磁场知识点归纳总结
• 本章共有四个概念、两个公式、两个定则。
五个概念: 磁场、磁感线、磁感强度 、 匀强磁场 两个公式:安培力 F=BIl (Il ⊥B) 洛伦兹力 f =qvB (v ⊥B) 两个定则: 安培定则——判断电流的磁场方向 左手定则——判断磁场力的方向 1.磁场⑴永磁体周围有磁场。
⑵电流周围有磁场(奥斯特实验)。
分子电流假说:物质微粒内部存在着环形分子电流。
磁现象的电本质:磁体的磁场和电流的磁场都是由电荷的运动产生的。
⑶在变化的电场周围空间产生磁场(麦克斯韦) 2.磁场的基本性质磁场对放入其中的磁极和电流有磁场力的作用3.磁感应强度 : (定义式) 适用条件:l 很小(检验电流元),且 l ⊥B 。
磁感应强度是矢量。
单位是特斯拉,符号 1T=1N/(A m) 方向:规定为小磁针在该点静止时N 极的指向 4. 磁感线⑴用来形象地描述磁场中各点的磁场方向和强弱的曲线。
磁感线上每一点的切线方向就是该点的磁场方向,也就是在该点小磁针静止时N 极的指向。
磁感线的疏密表示磁场的强弱。
磁感线都是闭合曲线。
(2)要熟记常见的几种磁场的磁感线:(3)安培定则(右手螺旋定则): 对直导线,四指指磁感线环绕方向;对环行电流,大拇指指中心轴线上的磁感线方向;对长直螺线管大拇指指螺线管内部的磁感线方向。
(4)地磁场:地球的磁场与条形磁体的磁场相似。
主要特点是:地磁场B 的水平分量(Bx)总是从地球南极指向北极,而竖直分量(By)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;在赤道表面上,距离地球表面相等的各点磁感应强度相等,且水平向北.•如图所示,a 、b 是直线电流的磁场,c 、d 是环形电流的磁场,e 、f 是螺线管电流的磁场,试在各图中补画出电流方向或磁感线方向.max F B IlS N3、如图所示,一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时,磁针的S 极向纸内偏转,则这束带电粒子可能是( BC ) A.向右飞行的正离子束 B.向左飞行的正离子束 C.向右飞行的负离子束 D.向左飞行的负离子束4、在图中,螺线管中间的小磁针的指向是( B ) A.左端是N 极B.右端是N 极C.左端是S 极D.右端是S 极下列说法正确的是( C )A. 电荷在某处不受电场力作用,则该处电场强度为零;B. 一小段通电导线在某处不受磁场力作用,则该处磁感强度一定为零;C. 表征电场中某点的强度,是把一个检验电荷放到该点时受到的电场力与检验电荷本身电量的比值;D. 表征磁场中某点强弱,是把一小段通电导线放在该点时受到的磁场力与该小段导线的长度和电流的乘积的比值. 二、 磁场对电流的作用1.安培力的大小: F = BIL (B ⊥IL ) • 说明: (1) L 是导线的有效长度(则L 指弯曲导线中始端到 •末端的直线长度)。
磁场是什么
磁场是什么
磁场是传递磁力作用的场。
它的基本特性是对其中的运动电贺,电流,磁体存在力的作用。
在永磁体或电流周围所发生的力场,即凡是磁力所能达到的空间,或磁力作用的范围,叫做磁场;所以严格说来,磁场是没有一定界限的,只有强弱之分.与任何力场一样,磁场是能量的一种形式,它将一个物体的作用传递给另一物体.磁场的存在表现在它的各个不同的作用中,最容易观察的是对场内所放置磁针的作用,力作用于磁针,使该针向一定方向旋转.自由旋转磁针在某一地方所处的方位表示磁场在该处的方向,即每一点的磁场方向都是朝着磁针的北极端所指的方向.如果我们想象有许许多多的小磁针,则这些小磁针将沿磁力线而排列,所谓的磁力线是在每一点上的方向都与此点的磁场方向相同.磁力线始于北极而终于南极,磁力线在磁极附近较密,故磁极附近的磁场最强.磁场的第二个作用便是对运动中的电荷所产生的力。
磁场的产生方式
磁场的产生方式磁场是我们日常生活中经常接触到的一个概念,它可以通过多种方式产生。
在物理学中,磁场是由电流或者磁性物质所产生的,下面将详细介绍几种常见的磁场产生方式。
首先,电流是产生磁场的主要方式之一。
当电流通过一条导线时,就会在导线周围产生一个磁场。
这也是电磁铁工作的原理。
当电流通过电磁铁的绕组时,就会在绕组周围产生一个磁场,这个磁场可以对铁磁物体产生吸引力。
例如,我们可以通过在螺线管中通电来产生磁场,这个磁场可以被用于电磁感应实验或者实际应用中的电动机、发电机等设备。
其次,永磁体也可以产生磁场。
永磁体是一种特殊的材料,具有自身的磁性。
根据磁铁的磁化方式,永磁体可以分为软磁铁和硬磁铁。
软磁铁在外部磁场的作用下能够自发地产生磁化,而硬磁体则需要外部磁场进行磁化。
无论是软磁铁还是硬磁铁,它们都可以在产生磁场的同时对其他磁性物体产生作用,比如吸附铁磁物体。
在现实生活中,我们经常使用的各种磁铁都是永磁体,如冰箱贴、扣子、磁力吸附手机壳等。
第三,电磁振荡产生的磁场也是常见的磁场产生方式。
电磁振荡是指电场和磁场以正弦形式交替变化的过程。
这种振荡过程是由交流电流产生的,在交流电路中经常出现。
当电流在导线中变化时,也会引起磁感应强度的变化,从而产生磁场。
我们常见的无线通信设备、电视、电脑等都是利用电磁振荡产生的磁场进行工作的。
此外,地球本身也存在一个巨大的磁场,称为地磁场。
地磁场是由地球内部的自然环境所产生的,其来源于地球内部的磁性物质运动。
地磁场具有指向性,也就是说地球的南北极是地磁场的两个极点。
地磁场在我们日常生活中有很多应用,例如指南针利用地磁场的方向指示我们的方位。
总的来说,磁场可以通过电流、永磁体、电磁振荡以及地球本身的地磁场等方式产生。
了解这些产生磁场的方式对我们理解磁场的原理以及应用都有很大帮助。
在实际生活中,磁场的产生方式也非常多样化,不同的方式产生的磁场具有不同的特性和用途,有些可以用于实验研究,有些可以用于实际应用。
从永磁体谈起磁场与磁感线
在测量过程中,需要避免外部磁场或电流的干扰,以确保测量结果的准确性。
测量注意事项
04
磁场与磁感线的应用
发电和输电
利用磁场和磁感线,可以将机械能转化为电能,并通过输电线路将电能传输到电网中。
电力设备
磁场和磁感线在电力设备中起着关键作用,如变压器、电动机、发电机等,都是基于磁场和磁感线的原理进行工作的。
磁场的分类与分布
02
磁感线的概念与表示方法
磁感线是描述磁场分布的一种理想化物理模型,是人为假想的曲线,可以形象地表示磁场的空间分布和方向。
磁感线定义
磁感线可以反映永磁体或电流产生的磁场特征,通过磁感线的疏密程度和方向变化,可以理解磁场强弱和方向的变化。
物理意义
磁感线的定义与物理意义
表示方法
通常使用箭头符号表示磁感线的方向,同时标注相关物理量,如B、H、S等。
磁场与磁感线的精确建模和计算,对于解决诸多工程实际问题具有重要意义。
磁场与磁感线研究的前沿与挑战
高性能计算
随着计算机技术的不断发展,如何利用高性能计算机对磁场与磁感线进行更精确的建模和计算,成为当前的研究热点之一。
深入研究纳米尺度的磁场与磁感线
探索新型的永磁材料
磁场与磁感线的生ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ医学应用
未来磁场与磁感线的研究趋势
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2023
从永磁体谈起磁场与磁感线
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目录
永磁体与磁场的基本概念磁感线的概念与表示方法永磁体产生的磁场与磁感线磁场与磁感线的应用结论与展望
01
永磁体与磁场的基本概念
永磁体是指具有长期保持磁性的特殊物质,其磁性不依赖于外磁场。
电流通过导体产生磁场
电流通过导体产生磁场电流通过导体产生磁场是一种普遍存在的物理现象。
根据安培定律和右手定则,电流通过导体时会形成一个闭合的磁场,磁场的强度与电流的大小成正比,与导体中形状和材料特性有关。
这一现象广泛应用于电磁感应、电磁波传播以及电动机等领域。
电流通过导体产生磁场的原理可以通过安培环路定理和右手定则进行解释。
安培环路定理指出,任何闭合回路上的总磁通量等于通过该回路的总电流。
右手定则则是用来确定磁场方向的工具,当右手握住导线时,拇指指向电流方向,其他手指的弯曲方向就是磁场的方向。
电流通过导体产生的磁场对于电磁感应至关重要。
在电磁感应中,磁场变化会在导体中引发涡流,并且产生感应电动势。
这一原理在发电机中得到广泛应用。
通过旋转导体,使导体中的电流发生变化,进而产生磁场变化,从而得到感应电动势,实现电能转换。
电流通过导体产生磁场的现象也是电动机运行的基础。
电动机利用电流与磁场的相互作用来实现电能向机械能的转换。
当电流通过电动机的导线时,导线周围会形成一个磁场,与永磁体或者励磁线圈的磁场相互作用,产生力矩,使电动机旋转。
电流通过导体产生磁场的原理也广泛应用于电磁波传播。
在天线中,电流作用下,会产生磁场和电场的振荡,使电磁波向外传播。
根据麦克斯韦方程组,变化的磁场会产生变化的电场,反之亦然。
因此,电流通过导体产生的磁场和电场相互协作,使得电磁波能够快速传播。
电流通过导体产生的磁场还在磁共振成像中得到了应用。
磁共振成像是一种利用核磁共振原理进行成像的医学技术。
在磁共振成像中,通过加入外部磁场和交流电场,使体内氢核产生共振,通过感应线圈接收到的信号进行成像。
而外部磁场和交流电场正是通过电流通过导体而产生的。
此外,电流通过导体产生的磁场在电磁容器中也发挥重要作用。
电磁容器利用导体来抑制电磁辐射干扰,其中的导体通过电流产生磁场,以减小电磁波的辐射。
这一原理被广泛应用于电子设备的设计中,以确保设备的正常运行。
综上所述,电流通过导体产生磁场是一种重要的物理现象,在众多领域中都有广泛的应用。
物理复习:磁场
一、磁现第1物理复习:磁场节磁现象、磁场和磁感应强度象1、磁性:物体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性。
2、磁体:具有磁性的物体叫磁体。
3、磁极:磁体的各部分磁性强弱不同,磁性最强的区域叫磁极。
4、磁化:使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化;反过来,磁化后的物体失去磁性的过程叫退磁或去磁。
二、磁场1、定义:是磁体或电流周围存在的一种特殊物质,能够传递磁体与磁体之间、磁体与电流之间、电流与电流之间的相互作用。
2、磁场的基本性质:对放入其中的磁极或通电导线产生力的作用。
3、磁场的产生:永磁体周围存在着磁场;电流周围存在着磁场。
三、磁感应强度1、磁感应强度是用来表示磁场强弱和方向的物理量.2、定义: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的乘积的比值,叫做通电导线所在处的磁感应强度,用符号B表示,即FBIL =.①磁感应强度的单位由F I、和L的单位决定,在国际单位制中,B的单位是特斯拉,简称特,符号是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.物理学中把小磁针静止时N极所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向.③定义式FBIL=是典型的比值定义法,与电场强度由电场本身决定一样,磁感应强度由磁场本身决定,跟该位置放不放通电导线及通电导线的电流大小等无关.【考点突破】类型一:磁场例1下列说法中正确的是()A.奥斯特实验说明了通电导线对磁体有作用力B.奥斯特实验说明了磁体对通电导线有作用力C.奥斯特实验说明了任意两条通电导线之间有作用力D.奥斯特实验说明了任意两个磁体之间有作用力<答案>A<解析>奥斯特实验说明了通电导线对磁体有作用力,故A正确。
类型二:磁感应强度例2关于磁感应强度,下列说法正确的是()A.由FBIL=可知,B与F成正比,与IL成反比B.通电导线放在磁场中某点,该点就有磁感应强度,如果将通电导线拿走,该点的磁感应强度就变为零C.通电导线所受磁场力不为零的地方一定存在磁场,通电导线不受磁场力的地方一定不存在磁场(即B=0)D.磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定<答案>D<解析>磁感应强度ILF B 只是一个定义式,而不是决定式;磁感应强度B 是由磁场本身的性质决定的,与放不放通电导线无关,故选D.类型三:磁现象例3我国古代四大发明中,涉及磁现象应用的发明是()A.指南针B.造纸术C.印刷术D.火药<答案>A <解析>略第2节几种常见的磁场【知识梳理】一、磁感线1、定义:在磁场中人为地画出的一些有方向的曲线,在这些曲线上,每一点的切线方向都与该点的磁感应强度的方向一致.2、特点:(1)磁感线是为了形象的描述磁场而假象的曲线,实际上并不存在。
磁场刘春
《磁场》复习教案设计一、教案背景1.面向学生:初三毕业班2.学科:初中物理人教版九年级下学期3.课题:复习《磁场》4.课时:15.课前准备:学生课前准备:①根据教师设计的预习学案,明确本节的复习任务及所要达到的要求,自主形成基本知识框架,从而增强自主复习过程中的针对性。
②汇总预习过程中仍感到困惑问题,并做好特殊标记。
教师课前准备:①教师设计预习学案,并要求学生在规定的时间内完成。
②查看学生的预习学案,汇总存在的问题。
并把这些问题设计到复习环节中处理解决。
③准备演示实验器材:铁架台(1个),细绳(1个),条形磁铁(2个),电磁继电器的(1个),当初学新课时学生们自己制作的各种磁场模板(5块)④查询百度网站收集的有关磁场的图片、动画、视频以及相关知识资料。
二、学情分析及复习目标目前的初中毕业生的课业负担重,学习压力大,面临人生至关重要的一次选拔。
而要想在三个多月内(3-5月)完成三轮有质量的复习,“粉笔+嘴巴”的传统复习方式,不仅收效甚微,往往是教师累,学生更累!如果恰当地运用多媒体技术,改进教学方法和模式,不仅能帮学生快速形成知识网络,突出重点,解决难点,同时又能帮助学生补全漏洞,激发学生的复习兴趣,使学生学得轻松,实现减负增效,从而提高总复习课的效率,收到了较好的复习效果,在中考中也就能获得满意的分数。
本节复习需要达成以下的目标:1.知道磁铁具有吸铁性和指向性,知道磁化现象。
2.知道磁极之间的相互作用规律。
3.知道磁体周围存在磁场和磁场具有方向性,知道磁感线,了解地磁场。
4.知道电流周围存在磁场,探究并了解通电螺线管外部的磁场。
5.了解电磁继电器的结构与工作原理。
6.收集并了解磁性材料在生活中的用途。
三、教材分析本章是继电路学习之后的内容,主要讲述磁现象、电流的磁场、电磁铁及其应用、电动机、电磁感应及其应用。
属于电学的边缘化知识,其中既有磁学的基础知识及应用,例如磁场、电磁铁;又有电学知识的延伸和发展,例如电动机、电磁感应等。
永磁体的磁场分布
永磁体的磁场分布永磁体是一种能够产生稳定磁场的材料,具有广泛的应用领域,如电机、传感器和磁存储等。
了解永磁体的磁场分布对于优化其性能和应用至关重要。
永磁体的磁场分布是指在其周围空间中,磁场强度在不同位置的分布情况。
一般情况下,永磁体的磁场分布可以描述为从其北极到南极的磁场强度逐渐减小的过程。
磁场越靠近北极和南极,强度越大。
在永磁体的中心轴线上,磁场强度最大,称为饱和磁感应强度。
而离开中心轴线越远,磁场强度逐渐减小。
永磁体的磁场分布受到其内部磁化结构的影响。
永磁体通常由许多微小的磁矩组成,这些磁矩在内部排列成一定的结构。
不同的永磁体材料具有不同的磁化结构,从而导致不同的磁场分布。
例如,铁氧体磁体具有多个小的磁畴,而钕铁硼磁体具有大的磁畴。
这些磁畴的排列方式和大小都会对磁场分布产生影响。
除了磁化结构,永磁体的形状和尺寸也会对磁场分布产生影响。
例如,一个细长的永磁体棒状样品,其磁场分布会集中在两个端部,而在中心部分磁场较弱。
而一个厚度较大的永磁体片状样品,其磁场分布会更加均匀。
在实际应用中,人们常常通过改变永磁体的形状、尺寸和磁化结构来调控其磁场分布。
通过设计合理的结构和磁场分布,可以使永磁体在特定的应用场景下发挥最佳性能。
例如,在电机中,通过优化磁场分布可以提高转矩和效率;在传感器中,通过调整磁场分布可以提高灵敏度和精确度。
总之,永磁体的磁场分布是其性能和应用的关键因素。
了解磁场分布的规律,并通过合理的设计和调控,可以使永磁体在各个领域发挥出最佳的效果。
通过不断研究和创新,相信永磁体技术将在未来的科技发展中发挥越来越重要的作用。
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一、磁场
1、永磁体和电流周围都存在磁场,它是一种特殊形态的物质; 、 周围都存在磁场,它是一种特殊形态的物质; 磁现象的电本质——安培分子电流假说 磁现象的电本质 安培分子电流假说 2、磁场的基本特性之一就是对处于其中的磁极或者电流有磁场 、 力的作用。磁极与磁极之间、磁体与电流之间、 力的作用。磁极与磁极之间、磁体与电流之间、电流与电流之 而作用于对方的。 间的作用力都是通过自己的磁场而作用于对方的。 3、磁场的方向:规定在磁场中任一点,小磁针静止时 极指向 、磁场的方向:规定在磁场中任一点,小磁针静止时N极指向 极的受力方向) 。(注意 (即N极的受力方向)就是该点的磁场方向。(注意:不是电流 极的受力方向 就是该点的磁场方向。(注意: 的受力方向) 的受力方向) 磁场的方向 小磁针静止时N极指向 小磁针静止时 极指向 五个方向的统一: 方向的统一 五个方向的统一: N极的受力方向 极的受力方向 磁感线某点的切线方向
练习
关于磁感应强度,下列说法中正确的是 ) 关于磁感应强度,下列说法中正确的是( A.磁感应强度的方向,就是通电直导线在磁场中的受 .磁感应强度的方向, 力方向 B.磁感应强度大的地方,通电导线所受的力也一定大 .磁感应强度大的地方, C.磁感应强度的单位可以用 表示 .磁感应强度的单位可以用T表示 D.通电导线在某处所受磁场力为零,则该处的磁感应强度 通电导线在某处所受磁场力为零, 通电导线在某处所受磁场力为零 为零
答案: 答案:C
θ
θ
θ
θ
N 如图所示, 解:画其截面图,如图所示, 由受力平衡可得: 由受力平衡可得: 沿水平方向: 沿水平方向: F1= f ① 沿竖直方向: 沿竖直方向: F2+N= Mg 即:BILsin θ =f BILcosθ+ N =mg 解得摩擦力f 解得摩擦力 = BILsin F安 F2 F1 ② ③ ④ Mg
磁感应强度的方向
4、磁感线和电场线的相似和不同之处: 、磁感线和电场线的相似和不同之处:
相似 之处
不同 之处
电场线 磁感线 任意两条都不能相交;都是假想线; 任意两条都不能相交;都是假想线; 切线方向都代表(电或磁)场的方向; 切线方向都代表(电或磁)场的方向; 疏密都代表(电或磁)场的弱和强。 疏密都代表(电或磁)场的弱和强。 从正电荷出发到负电 磁铁外部:N极到 极, 磁铁外部: 极到 极到S极 内部: 极到 极的封闭 极到N极的封闭曲线 荷终止的不封闭曲线 内部:S极到 极的封闭曲线
B θ
f
θ
导轨对棒的支持力N =mg- BILcosθ
由牛顿第三定律棒对导轨的压力也为mg- BILcosθ 由牛顿第三定律棒对导轨的压力也为
四、磁场对运动电荷的作用力(洛伦兹力) 磁场对运动电荷的作用力(洛伦兹力) 运动电荷的作用力
1、大小: 、大小
f=Bqv
左手定则
(适用条件:V⊥B) 适用条件: ⊥
掌握条形磁铁、马蹄形磁铁、地磁场、通电直导线、环形电流、 条形磁铁、马蹄形磁铁、地磁场、通电直导线、环形电流、 条形磁铁 通电螺线管的磁感线分布情况。 通电螺线管
二、磁感应强度(B)—描述磁场的强弱 磁感应强度( ) 描述磁场的强弱
1、定义:在磁场中垂直于磁场方向的通电直导线,受到的磁场 、定义:在磁场中垂直于磁场方向的通电直导线, 垂直于磁场方向的通电直导线 与电流I和导线长度 力F与电流 和导线长度 的乘积的比值叫做通电直导线所在处的 与电流 和导线长度L的乘积的比值叫做通电直导线所在处的 磁感应强度。 磁感应强度。 2、由磁场本身决定,和放不放入电流无关。 、由磁场本身决定,和放不放入电流无关。 3、单位:特[斯拉 (T) 斯拉]( ) 、单位: 斯拉 4、是矢量,方向就是磁场方向,也就是小磁针静止时 极指向。 极指向。 、是矢量,方向就是磁场方向,也就是小磁针静止时N极指向 5、匀强磁场:磁感应强度处处大小相等,方向相同的区域。 、匀强磁场:磁感应强度处处大小相等,方向相同的区域。 两个较大的平行异名磁极之间(除边缘外)、 )、长直通电 两个较大的平行异名磁极之间(除边缘外)、长直通电 螺线管内部(除两端外)都是匀强磁场。 螺线管内部(除两端外)都是匀强磁场。
方向: 方向:左手定则 例: 如图所示,金属杆ab质量为m,长 如图所示,金属杆ab质量为 质量为m 通过的电流为I 为L,通过的电流为I,处在磁感应强度 的匀强磁场中,结果ab静止且紧压 为B的匀强磁场中,结果ab静止且紧压 于水平导轨上。 于水平导轨上。若磁场方向与导轨平面 :(1 ab受到的摩擦力 受到的摩擦力; 成θ角,求:(1)棒ab受到的摩擦力; (2)棒对导轨的压力。 棒对导轨的压力。
v f = Bqv = m r
mv 半径 : r = Bq
2
2π r T = v 2π m 周期 T = Bq
周期T的大小与带电粒子在磁场 中的运动速率和半径无关。
例:
如图所示,一电量为 的带电粒子,(不计重力 的带电粒子,(不计重力) 如图所示,一电量为q的带电粒子,(不计重力) 点垂直射入磁感应强度为B,宽度为d的匀强磁场中 的匀强磁场中, 自A点垂直射入磁感应强度为 ,宽度为 的匀强磁场中, 点垂直射入磁感应强度为 穿过磁场的速度方向与原来入射方向的夹角为30 穿过磁场的速度方向与原来入射方向的夹角为 0,则 该电荷质量m是 该电荷质量 是————,穿过磁场所用的时间 为—— ,穿过磁场所用的时间t为 — 由几何知识:弧AB所对应的圆心 由几何知识: 角θ=300,OB=OA即为半径r。故:
V A B P O 300 V
r=
Hale Waihona Puke d sin 300
= 2d
= 2 d 得 m = 2 Bdq / V
θ
mV 而 r = qB 又因弧
AB 对应圆心角
θ = 30
0
d
故磁场中运动时间
:
1 1 2π m πd • = t = T = 12 12 qB 3V
:(1) 解题关键:( )确定运动轨迹所在圆的圆心 和半径
B=F/(IL) ( )
三、磁场对电流的作用
1、磁场对电流的作用力叫做安培力。 、磁场对电流的作用力叫做安培力。 大小: 大小: (适用条件:I⊥B) 适用条件: ⊥ 注意: 应取有效长度 应取有效长度) (注意:L应取有效长度) 若电流和磁场方向平行, 方向平行 若电流和磁场方向平行,电流不受磁场力
2、方向: 、方向:
a: f的方向总是垂直于 和v所决定的平面 的方向总是垂直于B和 所决定的平面 的方向总是垂直于 b: 注意电荷有正负之分,四指的指向应为正 注意电荷有正负之分, 电荷的运动方向! 电荷的运动方向!
3、当电荷垂直射入匀强磁场时,在洛伦兹力 、当电荷垂直射入匀强磁场时, 作用下电荷作匀速圆周运动。 作用下电荷作匀速圆周运动。
V A P O
(2)计算粒子在磁场中的运动时间: )计算粒子在磁场中的运动时间:
B 300
先判定运动路径圆弧所对应的 圆心角θ , 再根据 t = 求得时间t 求得时间 。
θ
V
θ
360
0
T
d
带电粒子在复合场中运动1 带电粒子在复合场中运动1 复合场中运动
带电粒子在复合场中运动2 带电粒子在复合场中运动2 复合场中运动
答案: 答案:C
练习
通电螺线管中有如图所示方向的电流, 通电螺线管中有如图所示方向的电流 , 其中各小磁针N极所指方向向左的是 极所指方向向左的是( ) 其中各小磁针 极所指方向向左的是 A.甲 . B.乙 . C.丙 . D.丁 .
答案 : B
练习
磁场中某点磁场的方向是( ) 磁场中某点磁场的方向是 A.正电荷在该点的受力方向 . B.运动电荷在该点的受力方向 . C.静止小磁针 极在该点的受力方向 .静止小磁针N极在该点的受力方向 D.一小段通电直导线在该点的受力方向 .
F=BIL
方向: 方向:
左手定则
F的方向总是垂直于 和I所决定的平面 的方向总是垂直于B和 所决定的平面 的方向总是垂直于
2、重要推论: 、重要推论: 两平行通电直导线,若通以同向电流,则相互吸引; 两平行通电直导线,若通以同向电流,则相互吸引; 若通以反向电流,则相互排斥。 若通以反向电流,则相互排斥。