第九章磁场与电磁感应PPT课件

线的距离均为r，b点在导线2右侧，与导线2的距离也
为r．现测得a点磁感应强度的大小为B，则去掉导线1
后，b点的磁感应强度大小为
，方向
．
5、长为L的通电导线被两条绝缘细线悬挂于OO’点
上，已知导线质量为m，通过的电流为I，方向如
图，现使通电导线处在匀强磁场中，下列两种情
况下，使导线静止时细线与竖直方向成角，求磁
1）匀强磁场 2）导线与磁场垂直
3、几种情况：
（1）当I B， F=BIL（最大） （2）当I // B， F=0 （最小） （3）当I 与B有夹角，F=BILsin
I
B
I
I B
B

二、磁场对电流作用力方向: （一）左手定则 1、伸开左手，大拇指跟四指垂直，且在同一平面
内
2、让磁感线穿过手心 3、使四指指向电流方向，
感应强度的大小。
（1）磁场方向竖直向上；
（2）磁场方向水平向左。
第九章磁场与 电磁感应
一、磁场的基本概念
（一）磁场 1.物质性：磁场是物质存在的一种形式； 2.基本性质：磁场对放入其中的磁体、电流有力的作
用；
3.磁场的产生：磁体或电流周围存在磁场； 4.磁场的方向：小磁针静止时N极指向为磁场方向； 5、磁极间的作用：同名相斥，异名相吸； （二）磁感线 1. 假想曲线，客观不存在（理想模型）； 2. 疏密表示强弱，磁感线切线方向为磁场方向； 3. 磁感线空间分布：两条磁感线不会相交，不相切； 4. 磁感线是封闭曲线（外部N→S，内部 S→N）；
大小为F1，当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁
场后，a受到的磁场力大小变为F2，则此时b受到的
磁场力大小变为（
）
（A）F2 （B）F1－F2 （C）F1＋F2 （D）2F1－F2
I
I
a
b
4（06高考）如图所示，同一平面内有两根互相平行
的长直导线1和2，通有大小相等、方向相反的电流，
a、b两点与两导线共面，a点在两导线的中间与两导
行等距）的磁场；
6、磁感应强度的测量：
1）用磁传感器伸进通电螺线管内测得B—x曲线； 2）电流天平； 3）利用地磁场测磁铁磁场的磁感应强度；
（六）磁通量
1、定义:穿过某一面积的磁感线条数.
2、表达式： Φ = BS⊥
3、单位：wb(韦伯)
4、特点： 1）标量性：只有大小,没方向,但有正负； 2）合磁通：穿过某一面的抵消后的净剩磁感线
5、常见几种磁场的磁感线 1）. 条形磁铁 （2）. 同名磁极
（3）. 异名磁极
2）. 马蹄形磁铁
3）. 通电直导线
4）. 通电螺线管
5）. 通电环形导线
6）. 地磁场
（三）安培定则：
1、内容：用右手握住导线，让伸直的大拇指的方
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、特点：电流方向与磁感线方向可互换；
的多少；
3）磁通量的改变量：⊿ Φ = Φ2- Φ1 4）磁通量与线圈的匝数无关；
（七）磁通密度：
1）定义：垂直磁场方向单位面积上的磁通量，即
单位面积上的磁感线条数；
2）表达式：B= Φ/S⊥ 3）单位：特斯拉（T）
二、 磁场对电流的 作用---安培力
一、磁场对电流作用力大小: 1、表达式：F=BIL 2、适用条件：
（一）基本概念 1、电磁感应现象 2、感应电流的条件 3、感应电动势 4、楞次定律 5、右手定则 （二）法拉第电磁感应定律 1、感应电动势 （待续）
习题类型
1、各类磁场的识图； 2、通电导体在磁场中运动方向的判断； 3、安培力的应用； 4、感应电流的判断； 5、感应电动势的计算； 6、磁场中图像的问题； 7、磁场中的能量应用； 8、高考真题赏析。
则大拇指指向安培力的方向
4、注意：
B与I可以不垂直，
但F一定与B、I都垂直；
（二）导体运动方向的判断
1、微元法：对导体的每一小
段应用左手定则，然后求合力；
2、等效法：利用安培定则将
S
N
条形磁铁与环形电流等效；
3、推论法：利用两通电导线
“同向相吸，反向相斥”的结论；
4、特殊位置法：利用导体便于分析的特殊位置
3、应用：
I
B
1） 直线电流：
I


2） 环形电流： 3）通电螺线管： B

I
B


（四）磁现象的本质
1、电流能够产生磁场：奥斯特的电流磁效应；
2、磁体能够产生磁场：安培的分子环流假说；
3、运动的电荷能够产生磁场：罗兰的圆盘实
验。
4、磁现象的电本质：所有的此现象都是由电荷
的运动引起的。
（五）磁感应强度 1、定义：垂直于磁场方向的通电导线，所受的安培
力F，跟电流I和导线的长度L的乘积的比值，叫做该 点的磁感应强度；
2、表达式：B=F/IL⊥
3、单位：特斯拉（T）：1T=1N/A·m
4、特点：
1）矢量性：方向与某点小磁针N极指向（磁感线该
点切线方向）相同。
2）固有性：与放入的电流无关，只由原磁场的性质
决定；
3）普适性：比值定义法适用于一切磁场； 4）叠加性：遵循平行四边形法则。 5、匀强磁场：磁感应强度处处相同（磁感线平
1、各类磁场的识图； 1）几种常见的磁感线的识图 （1）立体图； （2）俯视图； （3）截面图； （4）正视图； 2）地磁场的一些说法 （1）水平与竖直； （2）南北与东西；
安培力的应用
1、图中相距1 m的两水平长轨道上有一质量为1
kg的铜棒，整个装置处于一竖直方向的匀强磁场内， 并由一轨道输送5 A的稳恒电流到另一轨道，若铜 棒跟轨道间的动摩擦因数为0.06，为使铜棒向右作 匀速运动，则匀强磁场的方向如何？其磁感应强度 多大？
判断。
（三）磁力矩
1、公式推导： 如图，已知矩形线圈abcd匝数为n，面
积为S，通入恒定电流I，在匀强磁场B中绕竖直轴OO’转动； 若t=0时，线圈与磁场垂直，则任意时刻t线圈所受的磁力 矩多大？
2、结论：
1）磁力矩表达式：
M=nBIS∥
2）特点：
（1）与形状无关；
（2）与平行轴位置无关；
三、电磁感应
I
2、在倾角为30的光滑斜面上垂直纸面旋转一根长
为L，质量为m的直导体棒，一匀强磁场垂直于斜面
向下，如图所示，当导体棒内通有垂直纸面向里的
电流I时，导体棒恰好静止在斜面上，则磁感强度 的大小为B＝＿＿＿＿＿＿＿。

I 30
3（00高考）如图所示，两根平行放置的长直导线
a和b载有大小相同方向相反的电流，a受到磁场力