几种常见磁场

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第一节。几种常见的磁场

第一节。几种常见的磁场

第1节几种常见的磁场★教学大纲要求★1. 知道磁现象的电本质,了解安培分子电流假说.2. 知道磁感线的定义,知道条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流、通电线圈的磁感线分布,并学会用安培定则判定电流的磁场方向.3. 知道磁通量的概念,学会计算磁通量Φ= BS.★知识考点诠释★知识点1 磁感线1. 定义如果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,这样的曲线就叫做磁感线.2. 磁感线的特点:⑴、磁感线是假想的,不是真实的.⑵、磁感线是闭合曲线。

在磁体的外部磁感线由N极发出,回到S极。

在磁体的内部磁感线则由S极指向N 极.⑶、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;磁场方向在过该点的磁感线的切线上.⑷、磁感线不能相交、不相切、不中断。

⑸、磁感线上每一点的切线方向即为该点的磁场的方向。

【例1】关于磁场和磁感线的描述,下列哪些是正确的( )A. 磁感线从磁体的N极出发到磁体的S极终止B. 自由转动的小磁针放在通电螺线管内部,其N极指向螺线管的N极C. 磁感线的方向就是磁场方向D. 两条磁感线的空隙处不存在磁场【解析】磁感线与电场线不同,它是一条闭合曲线,在磁体的外部由N极到S极,而在磁体的内部则由S极到N极,A错;通电螺线管内部的磁感线和条形磁铁相似,是由S极到N极的,即磁场方向也是从S极指向N极,所以放置其中的小磁针N极必然是指向磁场方向,即螺线管的N极,B对;只有磁感线是直线时,磁感线的方向才与磁场方向一致,如果磁感线是曲线,那么,某点的磁场方向是用该点的切线方向来表示的,C错;磁感线是为研究问题方便而假想的曲线. 磁场中磁感线有无数条,故提出两条磁感线之间是否有空隙,是否存在磁场等类似的问题是毫无意义的,D错。

【答案】B【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和小磁针放在该点静止时北极所指的方向一致B. 磁感线可以用细铁屑来显示,因而是真实存在的C. 两条磁感线的空隙处一定不存在磁场D. 两个磁场叠加的区域,磁感线就可能相交【解析】 磁感线上每一点的切线方向表示磁场方向,即小磁针静止时北极所指的方向,所以A 正确;磁感线是为了形象地描述磁场而假想的一簇有方向的闭合曲线,实际上并不存在,细铁屑可以显示出其形状,但那并不是磁感线,B 错;磁感线的疏密反映磁场的强弱,磁感线是假想的人为画出的曲线,两条磁感线的空隙处也存在磁场,C 错;在磁铁外部磁感线从N 极到S 极,内部从S 极到N 极,磁感线不相交,所以D 不正确.【答案】A知识点2 几种常见的磁场1. 条形磁铁和蹄形磁铁的磁场磁感线:外部从N 到S ,内部从S 到N 形成闭合曲线2. 直线电流的磁场的磁感线 —— 安培定则1(内容)用右手握住导线,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环绕的方向。

几种常见的磁场 课件

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确定垂直B 的面积S
―→
用Φ=BS 求磁通量
―→
求磁通量 的变化量
【精讲精析】 线圈在垂直磁场方向上的投影面 积 S⊥=Scos60°=0.4×12 m2=0.2 m2 穿过线圈的磁通量 Φ=BS⊥=0.6×0.2 Wb=0.12 Wb.
线圈沿顺时针方向转过120°角后变为与磁 场垂直,但由于此时磁感线从线圈平面穿 入的方向与原来相反,故此时通过线圈的 磁通量 Φ2=-BS=-0.6×0.4 Wb=-0.24 Wb. 故磁通量的变化量 ΔΦ = |Φ2 - Φ1| = | - 0.24 - 0.12|Wb = 0.36 Wb.
磁感线 表示磁 场强弱
在空间不相 交,不中断
电场线
表示电场强弱
除电荷处外,在空间 不相交不中断
不同点
静电场中,电场线始
是闭合曲线
于正电荷或无穷远处, 止于负电荷或无穷远
处,是不闭合的曲线
例1
磁场中某区域的磁感线
如图3-3-4所示,则( ) A.a、b两处的磁感应强度
图3-3-4
的大小不等,Ba>Bb B.a、b两处的磁感应强度的大小不等,Ba<Bb C.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力 小
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
特别提醒:安培定则判定的是环形电流和 通电螺线管内部轴线上磁场的方向.
3.安培定则的应用
(1)几个方向的一致性:磁感线方向、磁场方 向和能自由转动的小磁针静止时N极所指的 方向,三者是一致的.
三、安培分子电流假说 1.内容:安培认为:在原子、分子等物质 微粒的内部,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 于磁极两 个 ______.

几种常见的磁场

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几种常见的磁场【自主探究】1、磁感线所谓磁感线,是在磁场中画出的一些有方向的,在这些上,每一点的磁场方向都在该点的切线方向上。

磁感线是为了形象描述磁场而假想的物理模型,在磁场中并不真实存在,不可认为有磁感线的地方才有磁场,没有磁感线的地方没有磁场。

2、安培定则(也叫右手螺旋定则)判定直线电流的方向跟它的磁感线方向之间的关系时,安培定则表述为:握住导线,让伸直的大拇指所指的方向跟的方向一致,弯曲的四指所指的方向就是的环绕方向;判定环形电流和通电螺线管的电流方向和磁感线方向之间的关系时要统一表述为:让弯曲的四指所指方向跟方向一致,大拇指所指的方向就是环形电流或通电螺线管磁感线的方向(这里把环形电流看作是一匝的线圈)。

3、安培分子电流假说(1)安培分子电流假说:在原子、分子等物质微粒内部,存在着一种环形电流—,分子电流使每个物质微粒都成为微小的,它的两侧相当于两个。

(2)磁现象的电本质:磁铁的磁场和电流的磁场一样,都是由产生的。

(3)磁性材料按磁化后去磁的难易可分为材料和材料。

4、匀强磁场磁感应强度、处处相同的磁场叫匀强磁场。

匀强磁场的磁感线是一些直线。

5、磁通量(1)定义:匀强磁场中,和的乘积叫做穿过这个面积的磁通量,简称磁通。

(2)定义式:。

(3)单位:,简称,符号。

1Wb=1T·m2(4)磁通密度:穿过的磁通量,即是磁感应强度,B= 。

磁通密度大,即穿过单位面积的磁感线条数多,磁感线很密, 磁感应强度大。

(5)磁通量是量,只有大小,没有方向,但磁感线穿过平面时有之分。

因此,在计算磁通量时必须注意磁感线是从哪边穿过这个平面的,磁通量的大小存在、值。

【合作探究】探究1、几种常见磁场的磁感线分布(1)常见永磁体的磁场条形磁铁蹄形磁铁异名磁铁同名磁铁磁感线特点:(1)磁感线是曲线,磁铁外部的磁感线是从极出来,回到磁铁的极,内部是从极到极。

(2)任意两条磁感线相交。

(3)磁感线上每一点的切线方向都表示该点的。

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内部:S→N:外部N→S
为形象描述磁场而假想的曲线
2.(安培定则的理解与应用)如图所示, a、b、c三枚小磁针分别在通电螺线管的 正上方、管内和右侧,当这些小磁针静
止时,小磁针N极的指向是 ( C )
A.a、b、c均向左 B.a、b、c均向右 C.a向左,b向右,c向右 D.a向右,b向左,c向右
1.磁感线
定义及特点 几种常见的磁场的磁感线分布
2.磁场的起源 电荷的运动
3.磁通量
概念 公式:Φ=BS(适用于B与平面S垂直的情况)
1.(对磁感线的认识)关于磁场和磁感线
的描述,下列说法中正确的是 ( AB)
A.磁体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 存在的物质 B.磁感线可以形象地描述磁场的强弱 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.磁感线总是从磁铁的N极出发,到S 极终止的 D.磁感线可以用细铁屑来显示,因而 是真实存在的
是B(C )
A.除永久磁铁外,一切磁场都是由运动电荷 或电流产生的 B.根据安培的分子电流假说,在外磁场作用 下,物体内部分子电流取向变得大致相同时 ,物体就被磁化了,两端形成磁极 C.一切磁现象都起源于电流或运动电荷,一 切磁作用都是电流或运动电荷之间通过磁场 而发生的相互作用 D.磁就是电,电就是磁;有磁必有电,有电 必有磁
[延伸思考] 什么是磁通密度?其单位是什么?
答案 磁通密度就是磁感应强度,其单位可表示为Wb/m2.
一、对磁感线的认识
例1 关于磁场和磁感线的描述,正确的
说法是 ( B )
A.磁感线从磁体的N极出发,终止于S 极 B.磁感线可以表示磁场的方向和强弱 C.沿磁感线方向,磁场逐渐减弱 D.因为异名磁极相互吸引,所以放入 通电螺线管内的小磁针的N极一定指向 螺线管的S极

几种常见的磁场课件

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_伸__直__的__拇__指__所__指__的方向就是环形导线
的轴线上磁感线的方向.
3.通电螺线管的磁场
图2
安培定则:如图乙所示,右手握住螺线管,让弯曲的四指跟_环__形__电__流__方__向_ 一致,拇指所指的方向就是 螺线管内部 的磁场的方向或者说拇指所指的
方向是它的 北极 的方向.
三、安培分子电流假说
[导学探究] (1)如图6,平面S在垂直于磁场方 向上的投影面积为S′.若有n条磁感线通过S′, 则通过面积S的磁感线有多少条? 答案 n条 (2)若磁场增强,即B增大,通过面积S的磁感
图6 线条数是否增多? 答案 B增大时,通过面积S的磁感线条数增多
[知识深化]
1.磁通量的计算:
(1)公式:Φ=BS.
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.两个磁场的叠加区域,磁感线可能相交
1.常见永磁体的磁场(如图4所示) 图4
2.常见电流的磁场 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垂直于导线的多组同心圆,越向外越稀 疏,磁场越弱
适用条件:①匀强磁场;②磁感线与平面垂直.
(2)若磁感线与平面不垂直,则Φ=BScos θ.其中
Scos θ为面积S在垂直于磁感线方向上的投影面积,
如图7所示.
图7
2.磁通量的正负:磁通量是标量,但有正负,若磁感线从某一面上穿入
时,磁通量为正值,则磁感线从此面穿出时为负值.
3.磁通量可用穿过某一平面的磁感线条数表示.若有磁感线沿相反方向穿
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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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(俯视图) I 纵截面图
例1:如图所示,一束带电粒子沿水平 方向飞过小磁针的上方,并与磁针指向平 行,能使小磁针的S极转向读者,那么这束
带电粒子可能是( AD )
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
②通电圆环(环形电流)
安培定则(另一种表述):
几种常见的磁场
一、磁感线 (与电场线类似)
用来描述磁场强弱和方向的假想线
①方向: 作磁感线的切线
②强弱: 看磁感线的疏密 ③任意两条磁感线不相交 ④闭合曲线
二、几种常见的磁场
①通电直导线
1、安培定则(右手螺旋定则)
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.
Φ=BSsin
1.Φ是标量,但有正负,如果选某方向 穿入平面的磁通量为正,则反方向穿入 该平面的磁通量为负.
2.过一个平面若有方向相反的两个磁通 量,这时的合磁通为相反方向磁通量的 代数和(即相反方向磁通抵消以后剩余 的磁通量才是合磁通).
三、安培分子电流假说
磁铁和电流都能产生磁场,它们的磁场是否 有什么联系???
在原子、分子等物质微粒的内部,存 在着一种电流——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.
N
S
四、匀强磁场
1.定义:磁场强弱、方向处处相同的磁场. 2.磁感线分布特点: 磁感线是间距相等且方向相同的平行直线
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就是环形导线 轴线上磁感线的方向。
③通电螺线管(看成多个圆环组成)

几种常见的磁场

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三、磁通量
磁通量的变化量
ΔΦ=Φ2-Φ1
是某两个时刻穿过某个平面S的磁 通量之差,即ΔΦ取决于末状态的磁 通量Φ2与初状态磁通量Φ1的代数差。 磁通量的变化一般有三种形式: (1)B不变,S变化; (2)B变化,S不变; (3)B和S同时变化.
随堂演练
练习1、如图1,线圈平面与水平方向成θ角,磁感应线竖 直向下,设匀强磁场的磁感应强度为B,线圈面积为S,则 BScosθ Ф= _________ 练习2:如图1所示,框架面积为S,框架平面与磁感应强度为 B的匀强磁场方向垂直,则穿过平面的磁通量为_____, 若从 BS 初始位置转过900角,则穿过线框平面的磁通量为_____, 若 0 从初始位置转过1800角,则穿过线框平面的磁通量变化为 2BS O _____ a
3、几种常见的磁场
高二物理
田军
学习目标
• 1.知道几种常见的磁场(条形磁铁、蹄形磁铁, 直线电流、环形电流、通电螺线管)及所形成的 磁感线分布的情况. • 2.会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电 螺线管的磁感线的方向.
一、磁感线
(2)磁感线的特点
为了形象描述磁场强弱和方向而 假想的线 磁感线的疏密表示磁场强弱 电场线的特点 为了形象描述电场强弱和方向 而假想的线 电场线的疏密表示电场强弱
二、几种常见的磁场
形状 疏密 方向
二、几种常见的磁场
4、通电螺丝管的磁感线
二、几种常见的磁场
4、通电螺丝管的磁感线
磁感线的分布特征:其外部的磁感线与条形磁体的 磁感线相似,内部的磁感线与螺线管的轴线平行 安培定则: 用右手握住螺旋管,让弯曲的四指所指的方向跟电 流方向一致,大拇指所指的方向就是螺旋管内部磁感线 的方向。

几种常见的磁场(刘玉兵)

几种常见的磁场(刘玉兵)

四、匀强磁场
1、定义: 定义: 如果磁场的某一区域里, 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, 度的大小和方向处处相同,这个区域 的磁场叫匀强磁场. 的磁场叫匀强磁场. 2、产生方法: 产生方法: 距离很近的两个异名磁极之间的磁 场,通电螺线管内部的磁场(除边缘 通电螺线管内部的磁场( 部分外)都可认为是匀强磁场. 部分外)都可认为是匀强磁场. 3、磁感线的特点: 磁感线的特点: 匀强磁场的磁感线是间距相等的平 行直线
三、安培分子电流假说
在原子、分子等物质微粒内部, 在原子、分子等物质微粒内部,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 分子电流, 形电流 分子电流 成为微小的磁体,它的两侧相当于两个磁极, 成为微小的磁体,它的两侧相当于两个磁极,这就 分子电流假说。 是分子电流假说。
三、安培分子电流假说 用安培分子电流假说解释现象
例18、如图,框架abcd面积S=2m2,匀强磁场B=0.4T 18、如图,框架abcd面积S=2m 匀强磁场B=0.4T abcd面积 框架平面初始位置与磁场方向垂直, (1)框架平面初始位置与磁场方向垂直,则穿过平面的 磁通量为____wb. 磁通量为____wb. 0.8 若使框架绕ab顺时针转过60 ab顺时针转过60度 (2)若使框架绕ab顺时针转过60度,则穿过线框平面 的磁通量为____wb. 的磁通量为____wb. 0.4 若从初始位置转过90 90度 (3)若从初始位置转过90度,则穿过线框平面的磁通量 为___wb 0 若从初始位置转过180 180度 (4)若从初始位置转过180度,则穿过线框平面的磁通 量的变化量大小为 1.6 wb.
例15、关于磁现象的本质,下列说法中正确的是 15、关于磁现象的本质, A.磁与电紧密联系,有磁必有电, A.磁与电紧密联系,有磁必有电,有电必有磁 磁与电紧密联系 B.不管是磁体的磁场还是电流的磁场都起源于电荷 B.不管是磁体的磁场还是电流的磁场都起源于电荷 的运动 C.永久磁铁的磁性不是由运动电荷产生的 C.永久磁铁的磁性不是由运动电荷产生的 D.根据安培假说可知,磁体内分子电流总是存在的, D.根据安培假说可知,磁体内分子电流总是存在的, 根据安培假说可知 因此任何磁体都不会失去磁性

几种常见的磁场

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方便,但是,绝不能认为磁感线是由细铁屑排列而成的.
工具
第三章
磁场
栏目导引
2.磁感线为何不能相交?
提示:磁场确定以后,空间任意一
点的磁场方向只有一个,也就是把小磁 针放在该点时N极的受力方向.假设有 两条磁感线在空间某点 P 相交了,则在 P 点将会有两个切线 方向,与该点切线方向表示磁场方向矛盾,磁场中任一点不
工具
第三章 磁场
栏目导引
解析:
答案:
B 磁感线的疏密表示磁感应强度的大小,
【反思总结】
磁感线的切线方向表示磁感应强度的方向.
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第三章
磁场
栏目导引
【跟踪发散】 正确的是( )
1-1:关于磁感线的描述,下列说法中
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和小磁针放在该点静止时北极所指的方
理、不同型号的仪器的规格、使用要求,弄清它测出的是磁
感应强度在哪个方向的分量.还可用磁传感器测量螺线管内 不同位置的磁感应强度;探究通电导线所形成的磁场;验证 安培定则.
工具
第三章
磁场
栏目导引
工具
第三章
磁场
栏目导引
磁场中某区域的磁感线如图所示,则(
)
A.a、b两处的磁感应强度的大小不等,且Ba>Bb B.a、b两处的磁感应强度的大小不等,且Ba<Bb C.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大 D.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小
可知A带正电,B带负电.所以D选项正确.
答案: BD
工具
第三章
磁场
栏目导引
【跟踪发散】
2-1:如图所示为磁场、磁场作用力演
示仪中的赫姆霍兹线圈,当在线圈中心处挂上一个小磁针, 且与线圈在同一平面内,则当赫姆霍兹线圈中通以如图所示 方向的电流时( )

几种常见的磁场 课件

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答案:(1)0.12 Wb 0.3感线
1.什么是磁感线?有什么作用?
答案:在磁场中画出一些曲线,使曲线上每一个点的切线方向都
跟这点的磁感应强度的方向一致,这样的曲线叫作磁感线。利用磁
感线可以形象地描述磁场。
2.在玻璃板的下面放上磁铁,上面放细铁屑,轻敲玻璃板,为什么
可以模拟出磁感线的形状?
答案:细铁屑在磁场中被磁化成“小磁针”,轻敲玻璃板,铁屑就会
根据右手螺旋定则可判断出地球表现环形电流的方向应从东到西,
而地球是从西向东自转,所以只有地球表面带负电荷才能形成上述
电流。综上所述,地球总体应该带负电。
1.常见永磁体的磁场(如图所示)
2.三种常见的电流的磁场
安培定则
立体图
横截面图
纵截面图
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
内部磁场比环外强,磁感线越向外越稀疏
3.磁通量的变化量ΔΦ=Φ2-Φ1
(1)当B不变,有效面积S变化时,ΔΦ=B·ΔS。(B、S相互垂直时)
(2)当B变化,S不变时,ΔΦ=ΔB·S。(B、S相互垂直时)
(3)B和S同时变化,则ΔΦ=Φ2-Φ1。
4.与磁感应强度的联系
(1)磁感应强度B主要描述磁场中某点的磁场情况,与位置对应;而
磁通量用来描述磁场中某一个给定面上的磁场情况,它与给定面对
不能相交等,也有不同点,比如磁感线是闭合的曲线而电场线不是。
常见磁场的磁感线的分布特点
根据安培假说的物理思想:磁场来源于运动电荷。如果用这种思
想解释地球磁场的形成,根据地球上空并无相对地球定向移动的电
荷的事实,认为地磁场是由于地球的自转所形成。那么由此推断,
地球总体应该是带正电还是带负电?

几种常见的磁场 课件

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(2)若某个平面内有不同方向的磁场存在,计算穿过这个面 的磁通量时,先规定某个方向的磁通量为正,反方向的磁通量 为负,这个平面内的总磁通量等于平面内各个方向的磁通量的 代数和,即“净磁通量”。
4. 与磁感应强度的关系 (1)磁感应强度 B 主要描述磁场中某点的磁场情况,与位置 对应;而磁通量用来描述磁场中某一个给定面上的情况,它与给 定面对应。 (2)由 Φ=BS 得 B=ΦS ,此为磁感应强度的另一定义式,表 示穿过垂直于磁场方向的单位面积的磁感线条数,所以 B 又叫 作磁通密度。
考点二 安培定则的应用 探究导引 1. 磁场是分布在立体空间的吗? 思考:
2. 利用安培定则不仅可以判断磁场的方向,还可以根据磁 场的方向判断电流的方向。这种说法对吗?
思考:
一|重点诠释 三种常见电流的磁场
(1)应用安培定则判定直线电流时,四指所 指的是导线之外磁场的方向;判定环形电流和通电螺线管电流 时,拇指的指向是线圈轴线上磁场的方向。
(2)环形电流相当于小磁针,通电螺线管相当于条形磁铁, 应用安培定则判断时,拇指所指的一端为它的 N 极。
二|典题研析 例 2 如图所示,放在通电螺线管内部中间处的小磁针静止 时 N 极指向右,试判定电源的正、负极。
通电螺线管内部磁感线方向向哪? 提示:静止时小磁针 N 极所指的方向为小磁针所在处磁场 方向,所以通电螺线管内部磁感线方向向右。
Φ1=-BS=-0.6×0.4 Wb=-0.24 Wb。 故磁通量的变化量 ΔΦ=|Φ1-Φ|=|-0.24-0.12| Wb=0.36 Wb。
[完美答案] 0.12 Wb 0.36 Wb
对磁通量及磁通量的改变量的认识 (1)求解穿过线圈平面的磁通量关键是找出垂直于磁场的有 效面积,或者是找出垂直于平面的有效磁场,即Φ=Bsinθ·S 还 是Φ=B ·S sin θ ,不同的练习要灵活处理。 (2)求解磁通量的变化量时,注意磁通量有正负,与规定正 方向相同为正,相反为负。磁通量变化量ΔΦ=Φ2-Φ1。

几种常见的磁场(完美版)

几种常见的磁场(完美版)

一根软铁棒在磁场中被磁化.是因为 ( D ) A.软铁棒中产生了分子电流 B.软铁棒中分子电流取向变得杂乱无章
C.软铁棒中分子电流消失了
D.软铁棒中分子电流取向变得大致相同
5、匀强磁场
磁场强弱、方向处处相同的磁场 磁感线特点:一组间隔相同的平行直线 常见的匀强磁场: (1)相隔很近的两个异名磁极之间的磁场 (2)相隔一定距离的两个平行放置的线圈通电时, 其中间区域的磁场。
S
N
利用安培的假说解释一些磁现象
N
S
安培分子电流假说意义 1.成功的解释了磁化现象和磁体消磁现象 2.安培分子电流假说揭示了电和磁的本质联系
3.安培的分子电流假说揭示了磁性的起源,认 识到磁体的磁场和电流的磁场一样,都是由运 动的电荷产生的
关于磁现象的电本质,下列说法中正确的 是( B ) A.磁与电紧密联系,有磁必有电,有电必 有磁 B.不管是磁体的磁场还是电流的磁场都起 源于电荷的运动 C.永久磁铁的磁性不是由运动电荷产生的 D.根据安培假说可知,磁体内分子电流总 是存在的,因此任何磁体都不会失去磁性
b
B c θ d
3.关于磁通量,下列说法中正确的是( C )
A.磁通量不仅有大小而且有方向,所以是矢量 B.磁通量越大,磁感应强度越大 C.穿过某一面积的磁通量为零,该处磁感应强度不一定为零 D.磁通量就是磁感应强度 4.一块磁铁从高处掉到地上,虽然没有断,但磁性变弱了,这是因为 ( B ) A.磁铁被磁化了 C.磁铁是非磁性物质 B.磁铁因剧烈震动而退磁了 D.磁铁是软磁性材料
思考1.沿磁感线的方向,磁场是减弱 吗?
解析:不一定。磁感线的方向与磁场 的强弱没有关系,所以无法判定磁场是 否减弱.
1.下列关于磁感线的叙述,正确的是( C )

几种常见的磁场 课件

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【情境探究2】观察如图所示的匀强磁场,思考并讨论:
(1)怎样才能获得匀强磁场? 提示:距离很近的两个平行的异名磁极之间、相隔适当距离的 两个平行放置的线圈通电时的磁场可以看作匀强磁场。 (2)匀强磁场磁感线有怎样的特点? 提示:匀强磁场的磁感线是一些间隔相同的平行直线。
【情境探究3】磁通量是既与磁感应强度B和面积S有关,又与B 和S所成角度有关的一个物理量,思考并回答下面的问题: (1)磁通量的概念是怎样的? 提示:在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一个与磁场垂直的平 面,面积为S,把B与S的乘积叫作穿过这个面积的磁通量,用Φ表 示,即Ф=BS。
【误区警示】应用安培定则时,要分清“因”“果”关系:在判 定直线电流的磁场的方向时,大拇指指“原因”——电流方向, 四指指“结果”——磁场绕向。在判定环形电流磁场方向时,四 指指“原因”——电流方向,拇指指“结果”——环内沿中心轴 线的磁感线方向。
【典例2】如图所示,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 线或电流方向。
【解析】选A、B。如题图位置时,磁感线与线框平面垂直,
Φ=BS,A正确;当框架绕OO′轴转过60°时可以将原图改画成
从上面向下看的俯视图,如图所示,所以Φ=BS⊥=BS·cos60° = 1 BS,B正确;转过90°时,线框由与磁感线垂直穿过变为平行,
2
穿过线框的磁通量变化了BS,C错误;线框转过180°时,磁感线
几种常见的磁场
一、磁感线 1.定义:在磁场中画出的一些有方向的曲线,在这些曲线上每一 点的切线方向都跟这点的_磁__感__应__强__度__的方向一致。 2.特点: (1)磁感线是为研究磁场方便而假想的具有_方__向__的曲线,实际 并不存在。

13几种常见的磁场

13几种常见的磁场

几种常见的磁场知识点1磁场1.磁性:能够吸引铁质物体的性质.2.磁体:具有磁性的物体叫磁体.3.磁极:磁体上磁性最强的部分叫磁极.小磁针静止时指南的磁极叫做南极,又叫S极;指北的磁极叫做北极,又叫N极.4.磁极间的相互作用:同名磁极相斥,异名磁极相吸.5物理学家奥斯特发现通电导线的周围存在磁场,称为电流的磁效应.6磁体不仅能够吸引无磁性的铁性物质,磁体与通电导线间也有力的作用。

电流和电流间也有力的作用,表现为同向电流相吸,异向电流相斥。

7磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体与通电导体之间的相互作用都是通过磁场发生的.8地磁的北极在地理的南极附近,地磁的南极在地理的北极附近,但两者并不完全重合,它们之间的夹角称为磁偏角.知识点2 磁感应强度1 磁场有强弱之分且有方向.用______________这个物理量描述磁场的强弱及方向。

2 磁感应强度的定义式为_____________。

3 物理学中把小磁针静止时__________所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向,简称磁场的方向。

知识点3 磁感线磁感线每点的切线方向表示该点的磁场方向。

磁感线越密表示磁场____________,磁感线越疏表示磁场____________。

磁感线是封闭的曲线,在磁铁外部,磁感线从_______极出来,进入_______极;反之,在内部由_______极到_______极。

知识点4 几种常见的磁场磁体磁场条形磁铁蹄形磁铁匀强磁场直线电流的磁场安培定则(右手螺旋定则)立体图俯视图正视图环形电流的磁场另一种形式的安培定则立体图侧视图通电螺线管的磁场与环形电流相同大拇指指向N极知识点4 磁通量面积为S且与磁场方向垂直时,磁感应强度B与面积S的乘积,叫做穿过这个平面的磁通量。

标量,符号“Φ”。

当S与B存在夹角θ时,Φ=_____________=_____________。

磁通量的变化量△Φ=_____________。

注意:1 面积S指有效面积。

几种常见的磁场 课件

几种常见的磁场  课件
几种常见的磁场
• 一、磁感线 • 1.定义:用来形象描述磁场的_______曲线. • 2.特点 • (1)磁感线的____________表示磁场假想的强弱. • (2)磁感线上某点的____________表示该点的磁感应强度
方向.
疏密程度
切线方向
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?
2.环形电流的磁场
环形电流的磁场可用另一种形式的安培定则表示:让______ 右手弯曲的四指与____环_形__电_流_的方向一致,伸直的_____拇_指__
所指的方向就是环形导线_______上磁感线的方向.
轴线
3.通电螺线管的磁场 通电螺线管是由许多匝___________串联而成的.所以环形
电流的安培定则也可以用来判定通电螺线管的磁场,这时 拇指所指的方向就是螺线管环_形_电__流___磁场的方向,从外部 看,通电螺线管的磁场相当于一个_________的磁场,所 以拇指所指的方向就是它的______方向.
内部
条形磁铁
北极
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?
2.安磁培铁 分子电流假说揭示了磁现象的电磁极本质:一切磁现象 都是由______________产生的.
电荷的运动
• 四、匀强磁场
• 1.定义:磁感应强度的_____________处处相同的磁 场.
• 2.磁感线:间隔相同的___大_小_和__方_向__.
• 3.实例:距离很近的两个平平行行直的线异名磁极间的磁场,相 隔适当距离的两平行放置的通电线圈,其中间区域的磁场 都是匀强磁场.
【答案】磁感线并不真实存在,细铁屑在磁场里被磁化成 “小磁针”,受震动后会有规则地排列,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.

几种常见磁场

几种常见磁场

一、磁场磁体是通过磁场对铁一类物质发生作用的,磁场和电场一样,是物质存在的另一种形式,是客观存在。

小磁针的指南指向北表明地球是一个大磁体。

磁体周围空间存在磁场;电流周围空间也存在磁场。

电流周围空间存在磁场,电流是大量运动电荷形成的,所以运动电荷周围空间也有磁场。

静止电荷周围空间没有磁场。

磁场存在于磁体、电流、运动电荷周围的空间。

磁场是物质存在的一种形式。

磁场对磁体、电流都有磁力作用。

与用检验电荷检验电场存在一样,可以用小磁针来检验磁场的存在。

如图所示为证明通电导线周围有磁场存在——奥斯特实验,以及磁场对电流有力的作用实验。

1.地磁场地球本身是一个磁体,附近存在的磁场叫地磁场,地磁的南极在地球北极附近,地磁的北极在地球的南极附近。

2.地磁体周围的磁场分布与条形磁铁周围的磁场分布情况相似。

3.指南针放在地球周围的指南针静止时能够指南北,就是受到了地磁场作用的结果。

4.磁偏角地球的地理两极与地磁两极并不重合,磁针并非准确地指南或指北,其间有一个交角,叫地磁偏角,简称磁偏角。

说明:①地球上不同点的磁偏角的数值是不同的;②磁偏角随地球磁极缓慢移动而缓慢变化;③地磁轴和地球自转轴的夹角约为11°。

二、磁场的方向在电场中,电场方向是人们规定的,同理,人们也规定了磁场的方向。

规定:在磁场中的任意一点小磁针北极受力的方向就是那一点的磁场方向。

确定磁场方向的方法是:将一不受外力的小磁针放入磁场中需测定的位置,当小磁针在该位置静止时,小磁针N极的指向即为该点的磁场方向。

磁体磁场:可以利用同名磁极相斥,异名磁极相吸的方法来判定磁场方向。

电流磁场:利用安培定则(也叫右手螺旋定则)判定磁场方向。

三、磁感线在磁场中画出有方向的曲线表示磁感线,在这些曲线上,每一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同。

即,磁感线上每一点切线方向跟该点磁场方向相同。

磁感线特点:⏹磁感线的疏密反映磁场的强弱,磁感线越密的地方表示磁场越强,磁感线越疏的地方表示磁场越弱。

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几种常见磁场
6.磁通量的变化 磁通量变化ΔФ =|Ф2-Ф1|是某两个时刻穿过某 个平面S的磁通量之差,即ΔФ取决于末状态的磁 通量Ф2与初状态磁通量Ф1的代数差
磁通量的变化一般有三种形式 1、B不变,有效面积S变化 2、B变化,S不变 3、B和S同时变化
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2、如图,线圈平面与水平方向成θ 角,磁感应线竖直向下,设匀强磁场 的磁感应强度为B,线圈面积为S,则 Ф=_B_S_c_o_s_θ___
BS 匀强磁场方向垂直,则穿过平面的磁通量为_____,若
使框架绕OO’转过60度角则穿过线框平面的磁通量为
_B__S__/_2___,若从初始位置转过90度角,则穿过线框平 0 面的磁通量为_____,若从初始位置转过180度角,则穿
过线框平面的磁通量变化为_2_B__S___
O
几种常见磁场
O’
I
几种常见磁场
1、在图中,已知磁场的方向,试画出产生 相应磁场的电流方向
几种常见磁场
2、如图,当电流通过线圈时,磁针A的N极 指向哪里?磁针B的N极指向哪里?
磁针A的N极指向外 磁针B的N极指向里
I
A
B
几种常见磁场
3、如图所示,a、b、c三枚小磁针分别在通 电螺线管的正上方、管内和右侧,当这些小
几种常见磁场
2)直线电流的磁场的磁感线: 安培定则(1):右手握住导线,让伸直的拇指磁感线环绕的方向.(右手螺旋定则)
俯视图

表示垂直于 纸面向外
正视图 几种常见磁场
表示垂直于 纸面向里
1、磁感应强度的方向:
XXX XXX XXX
垂直接触面向里
磁针静止时,小磁针N极的指向是( C )
A. a、b、c均向左 B. a、b、c均向右 C. a向左,b向右,c向右 D. a向右,b向左, c向右
几种常见磁场
3、磁感线的特点 (1)磁感线是假想的,不是真实的 (2)磁感线是闭合曲线。 在磁体的外部磁感线由N极发出,回到S极。 在磁体的内部磁感线则由S极指向N极 (3)磁感线不能相交 (4)磁感线的疏密表示磁场的强弱 (5)磁感线上每一点的切线方向即为该点的 磁场的方向
a
b B c
θ d
几种常见磁场
对公式的理解 3.Φ是标量,但有方向,若取某方向穿入平面 的磁通量为正,则反方向穿入该平面的磁通量 为负 4.磁通量的意义可以用磁感线形象的说明
5.过一个平面若有方向相反的两个磁通量,这 时的合磁通为相反方向磁通量的代数和(即相 反方向磁通抵消以后剩余的磁通量才是合磁通)
定义2:穿过某一面积的磁感线条数。 条数越多,磁通量越大;条数越少,磁通量越小;
几种常见磁场
对公式的理解 1.B是匀强磁场或可视为匀强磁场 的磁感应强度 2.公式只适用于S⊥B,若S与B不垂 直,则S为垂直与磁场方向的投影 面积
当磁场B⊥S垂直,磁通量最大Φ=BS 当磁场B与面积S不垂直, Φ<BS 当B∥S时,磁通量最小Φ=0
·· · ·· · ·· ·
垂直接触面向外
2、电流的方向:
X
·
垂直接触面向里
垂直接触面向外
几种常见磁场
3)环形电流的磁场的磁感线 安培定则(2):让右手弯曲的四指与环形电
流的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是环形 导线轴线上磁感线的方向。
几种常见磁场
4)通电螺线管的磁场的磁感线
通电螺线管的磁场就是环形电流磁场的叠加.所以 环形电流的安培定则也可以用来判定通电螺线管的磁 场,这时,拇指所指的方向是螺线管内部的磁场的方向.
C
B A
几种常见磁场
2、几种常见的磁场: 1)条形磁铁和蹄形磁铁的磁场磁感线:
条形磁铁
蹄形磁铁
外部从N到S,内部从S到N形成闭合曲线
几种常见磁场
除了磁铁,直线电流、环形电流、通电螺线 管的周围空间也能产生磁场
直线电流,环形电流,通电螺线管的磁场 磁感线分布有什么特点?
它们遵循什么定则呢?
安培定则
几种常见磁场
5、匀强磁场
磁场强弱、方向处处相同的磁场 它的磁感线:是一组间隔相同的平行直线 常见的匀强磁场: 1.相隔很近的两个异名磁极之间的磁场 2.相隔一定距离的两个平行放置的线圈通电时,其中 间区域的磁场。 3.通电螺线管内部的磁场
I
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6、磁通量 定义1:在磁感应强度为B的匀强磁场当中,有一 个与磁场方向垂直的平面S,B和S的乘积叫做穿 过这个面积的磁通量 公式: Φ=BS 单位:韦伯 符号:Wb 1Wb=1T·m2
2.安培分子电流假说揭示了电和磁的本质联系 3.安培的分子电流假说揭示了磁性的起源,认 识到磁体的磁场和电流的磁场一样,都是由运 动的电荷产生的
几种常见磁场
一根软铁棒在磁场中被磁化.是因为
(D )
A.软铁棒中产生了分子电流 B.软铁棒中分子电流取向变得杂乱无章 C.软铁棒中分子电流消失了 D.软铁棒中分子电流取向变得大致相同
第三章 磁场
第3节 几种常见的磁场
几种常见磁场
一. 磁感线 【问题】磁场中各点的磁场方向如何判定呢?
将一个小磁针放在磁场中某一点,小 磁针静止时,北极N所指的方向,就是该点的 磁场方向.
几种常见磁场
一. 磁感线 如何形象地描述磁场中各点的磁场方向? 1、定义: 磁感线是在磁场中画出一些有方向的 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。
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