磁场专题复习ppt课件
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2.水平分量从南到北,竖直分量北
半球垂直地面向下,南半球垂直地面
向上;
3.赤道平面,距离地面高度相等的
点B的大小2和005方年向12月相2日同.
13
7、磁感应强度
描述磁场的强弱与方向的物理量
⑴定义:在磁场中垂直磁场方向的通电导线, 受到的安培力跟电流和导线长度的乘积的比值。
⑵表达式: B F IL
单位:特斯拉(T)
⑶矢量:方向为该点的磁场方向,即通过该点的 磁感线的切线方向
2005年12月2日
14
⑴电流磁场方向的判断
★在地球赤道上空有一小磁针处于水平静止状态, 突然发现小磁针N极向东偏转,由此可知( ) A.C 一定是小磁针正东方向上有一条形磁铁的N 极靠近小磁针
B.一定是小磁针正东方向上有一条形磁铁的S 极靠近小磁针
◆分析带电粒子在电场、磁场中运动,主要是两条线索:
⑴力和运动的关系。根据带电粒子所受的力,运用牛顿第二定 律并结合运动学规律求解。
⑵功能关系。根据场力及其它外力对带电粒子做功引起的能 量变化或全过程中的功能关系,从而可确定带电粒子的运动 情况,这条线索不但适用于均匀场,也适用于非均匀场。因 此要熟悉各种力做功的特点。
多少时,可使金属棒静止在导轨上。
★如图所示,两根平行光滑轨道水平放置,
相互间隔d=0.1m,质量为m=3g的金属棒置 于轨道一端.匀强磁场B=0.1T,方向竖直向 下,轨道平面距地面高度h=0.8m,当接通 开关S时,金属棒由于受磁场力作用而被水 平抛出,落地点水平距离s=2m,求接通S瞬
间,通过金属棒的电量.
视图),则线圈截面上张力大小为: ( )
CA.2BIr C.BIr
B.0.5BIr
D.不能求解
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目录 Contents
• 磁场的基本概念 • 磁场的影响因素 • 磁场的应用 • 磁场与现代科技 • 磁场的未来发展
01
磁场的基本概念
磁场的定义
总结词
描述磁场的基本含义
详细描述
磁场是由磁体或电流产生的一种物理场,它对处于其中的磁体或电流产生力的 作用。
磁场的性质
总结词
阐述磁场的特性
磁场的未来发展
磁场的理论研究
01
深入探索磁场的基本性质
随着科学技术的发展,人们对磁场的基本性质有了更深入的理解,包括
磁场产生的原因、磁场对物质的作用机制等。未来,科学家们将继续深
入研究磁场的基本理论,以揭示更多隐藏的奥秘。
02
磁场与量子力学的研究
量子力学与磁场有着密切的联系,许多物理现象和实验都需要在强磁场
磁场对电磁波的影响
03
磁场可以影响电磁波的传播方向和速度,因此在一些科技领域
中需要考虑到磁场的影响。
磁场与量子力学
量子力学的基本概念
量子力学是描述微观粒子运动规律的物理学分支。
磁场对量子力学的影响
磁场对微观粒子的运动状态有重要影响,可以改变粒子的能量和运 动轨迹。
磁场在量子计算中的应用
磁场在量子计算中具有重要作用,如量子比特的排列和操作等。
磁场在医学领域的应用
磁场对人体具有一定的生物效应,因此在医学领域具有广泛的应用前景。未来,人们将进一步研究磁场在医学领域的 应用,如磁场对人体的生理影响、磁场在疾病诊断和治疗中的作用等。
磁场在材料科学领域的应用
磁场对物质的性质和结构具有显著的影响,因此在材料科学领域具有广泛的应用前景。未来,人们将进 一步研究磁场在材料科学领域的应用,如利用磁场改变材料的性质和结构、利用磁场进行材料的制备和 加工等。
目录 Contents
• 磁场的基本概念 • 磁场的影响因素 • 磁场的应用 • 磁场与现代科技 • 磁场的未来发展
01
磁场的基本概念
磁场的定义
总结词
描述磁场的基本含义
详细描述
磁场是由磁体或电流产生的一种物理场,它对处于其中的磁体或电流产生力的 作用。
磁场的性质
总结词
阐述磁场的特性
磁场的未来发展
磁场的理论研究
01
深入探索磁场的基本性质
随着科学技术的发展,人们对磁场的基本性质有了更深入的理解,包括
磁场产生的原因、磁场对物质的作用机制等。未来,科学家们将继续深
入研究磁场的基本理论,以揭示更多隐藏的奥秘。
02
磁场与量子力学的研究
量子力学与磁场有着密切的联系,许多物理现象和实验都需要在强磁场
磁场对电磁波的影响
03
磁场可以影响电磁波的传播方向和速度,因此在一些科技领域
中需要考虑到磁场的影响。
磁场与量子力学
量子力学的基本概念
量子力学是描述微观粒子运动规律的物理学分支。
磁场对量子力学的影响
磁场对微观粒子的运动状态有重要影响,可以改变粒子的能量和运 动轨迹。
磁场在量子计算中的应用
磁场在量子计算中具有重要作用,如量子比特的排列和操作等。
磁场在医学领域的应用
磁场对人体具有一定的生物效应,因此在医学领域具有广泛的应用前景。未来,人们将进一步研究磁场在医学领域的 应用,如磁场对人体的生理影响、磁场在疾病诊断和治疗中的作用等。
磁场在材料科学领域的应用
磁场对物质的性质和结构具有显著的影响,因此在材料科学领域具有广泛的应用前景。未来,人们将进 一步研究磁场在材料科学领域的应用,如利用磁场改变材料的性质和结构、利用磁场进行材料的制备和 加工等。
复习磁场-课件
I1 L
画侧视图!
G’
N
Fmin
B
F
mg
G’
N
Fmin
B
F
F
mg
I2 I1/coαs
例5.如图所示,质量为 m 的铜棒搭在 U 形导线框右 端,棒长和框宽均为 L,磁感应强度为B的匀强磁场
方向竖直向下.电键闭合后,在磁场力作用下铜棒被 平抛出去,下落 h 后落在水平面上,水平位移为 s . 求闭合电键后通过铜棒的电荷量 Q .
r
v
MO
N
rmv, T2πm
eB
eB
s 2r 2mv Δt5TT4πm
eB
6 6 3eB
磁偏转
⑴穿过矩形磁场区。要先画好辅助 线(半径、速度及延长线)
vL θy
偏转角 sinθ=L/R
v
侧移由 R 2=L2+(R-y)2
经历时间 t m θ qB
R
θ
B
O
注意:这里出射速度的反向延长线与初速度延长 线交点不再是宽度线段的中点,区分于抛物线。
qvB m v2 r
进而可知其半径公式和周期公式:
rmv, T2πm
qB
qB
例9.图中MN表示真空室中垂直于纸面的平板,它的
一侧有匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应 强度大小为B。一带电粒子从平板上的狭缝O处以垂 直于平板的初速v射入磁场区域,最后到达平板上的P 点。已知B、v以及P到O的距离l ,不计重力,求此粒 子的电荷e与质量m之比。
正电荷:v 的方向,负电荷:-v 的方向
条件:v 与 B 垂直(v 与B 平行时不受洛仑兹力)
例6. 电视机显象管的偏转线圈示意图如右,即时电 流方向如图所示。该时刻由里向外射出的电子流将 向哪个方向偏转?
新高考一轮复习人教版专题十磁场课件(76张)
特殊位置法 在特殊位置(如转90°)→安培力方向→运动方向
等效法
环形电流 小磁针条形磁铁 通电螺线管 多个环形电流
结论法
转换研 究对 象法
两电流相互平行时无转动趋势,同向电流互相吸引,异向电流互相排斥; 两不平行的直线电流相互作用时,有转到平行且电流方向相同的趋势
定性分析磁体在电流磁场作用下的运动或运动趋势的问题,可先分析 电流在磁体磁场中所受的安培力,然后由牛顿第三定律,确定磁体所受 电流磁场的作用力,从而确定磁体所受合力及运动情况
3.两个观点算时间
观点一:由运动弧长计算,t= l (l为弧长)。
v
观点二:由旋转角度计算,t= α T(或t= α T)。
360
2
4.三类边界磁场中的轨迹特点
1)直线边界:进出磁场具有对称性。
2)平行边界:存在临界条件。 3)圆形边界:等角进出,沿径向射入必沿径向射出。
①
②
【例3】 (2021全国乙,16,6分)如图,圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁
【例2】 (2018江苏单科,13,15分)如图所示,两条平行的光滑金属导轨所 在平面与水平面的夹角为θ,间距为d。导轨处于匀强磁场中,磁感应强度 大小为B,方向与导轨平面垂直。质量为m的金属棒被固定在导轨上,距底 端的距离为s,导轨与外接电源相连,使金属棒通有电流。金属棒被松开 后,以加速度a沿导轨匀加速下滑,金属棒中的电流始终保持恒定,重力加 速度为g。求下滑到底端的过程中,金属棒 (1)末速度的大小v; (2)通过的电流大小I; (3)通过的电荷量Q。
2.几何知识求半径 利用平面几何关系,求出轨迹圆的可能半径(或圆心角),求解时注意以下 几个重要的几何特点。 1)粒子速度的偏向角(φ)等于圆心角(α),并等于AB弦与切线的夹角(弦切 角θ)的2倍(如图所示),即φ=α=2θ=ωt。
磁场总复习课件
2. 拉力的大小
3.拉力做的功
×××
(2)在有界磁场中的运动
模型2 粒子m、+q, 以V 垂直磁场射入宽度 为L的有界匀强磁 场,从另一侧穿出, 磁感强度为B,怎 样求粒子 1.速度偏转角. 2.通过磁场的时间.
××× ××× ××× ××× ×××
× ×v ×
×××
L
模型3 粒子m、+q, 以V沿
半径垂直磁场射入
半径为r的匀强磁 场B,怎样求粒子
4.根据几何关系,找R.T..t.d的关系.
3.处理带电粒子在电场和磁场 中运动问题的方法.
(1)带电粒子在匀强电场和匀 强磁场共存区域内运动时,往往 既要受到电场力作用,又要受到 洛仑兹力作用.这两个力的特点 是,电场力是恒力,而洛仑兹力 的大小、方向随速度变化.
1)若二力平衡,则粒子做匀速直 线运动.
(2)决定式:通电直导线电流周 围的磁场。
B=kI / r(L>>r)
3、磁通量(φ)
它表示在磁场中穿过某一面的磁感 线条数的多少. 磁通量是标量. (1)计算式为 φ=B·S┻.(B⊥S)
当B不⊥S时:
=BS ⊥ =BScos S⊥ B, =BS S∥B, =0 单位:Wb
1Wb=1T·m2
f洛=BqV
匀速圆周运动
4)V与B成θ角:(0<θ<90°
f洛=BqV⊥ 等距螺旋运动
模型1 已知匀强磁场B,粒子m、q, 速度v,v⊥B,求圆周运动R,T
· ·
·m ·v ·+q·
·B· ··
··R=mv/qB
· · · ·
··f o··f ·· ··
· ··f ·
· · · ·
··T=2m/qB ··T与R、v无关
磁场全章复习复习课件.ppt
左手定则:
——伸开左手,使拇指与四指在同一个平面内并跟四指垂
直,让磁感线垂直穿入手心,使四指指向电流的方向,这
时拇指所指的就是通电导体所受安培力的方向。
.精品课件.
18
第三节 探究安培力 【例题1】画出图中第三者的方向。
【答案】由左手定则作答。
F
F
F
【注意】安培力的方向永远与导线垂直。 .精品课件.
【问题】以下物品,应用哪种材料制成?
.精品课件.
4
第二节 认识磁场 一.磁场初探 1.磁体的周围有磁场
2.奥斯特实验的启示: ——电流能够产生磁场。
3.磁场的基本性质 ①磁场对处于场中的磁体有力的作用。 ②磁场对处于场中的电流有力的作用。
.精品课件.
5
第二节 认识磁场 二.磁场的方向
物理学规定:
B
a
R
B FN
F
30° b E r
.精品课件.
31
第四节 安培力的应用
一. 直流电动机 【实验与探究】 1.直流电动机的结构 2.直流电动机的原理 3.直流电动机的启动 4.直流电动机转速的调节
【说明】
直流电动机最突出的优点是通过改变输入电压很容易调
节它的转速,而交流电动机的调速就不太方便。因此,不少
选 修 3-1
磁场
.精品课件.
1
第一节 我们周围的磁现象 一.无处不在的磁
1.我们的祖先发明指南针,对世界文明产生重大影响。 2.现代人好比被“磁海”包围。 3.生物磁性的研究为人类开辟了崭新的视野。 …………
二.地磁场
地理的南北极与地磁的N、S极相反。
.精品课件.
2
第一节 我们周围的磁现象
三.磁性材料 1.磁化——使不具有磁性的物质具有磁性的过程叫磁化。
磁场专题复习 PPT
• 1-1:人们到医院检查身体时,其中有一 项就是做胸透,做胸透用的是X光,我们
可以把做胸透的原理等效如下:如图所示, P是一个放射源,从开口处在纸面内向各 个方向放出某种粒子(不计重力),而这些 粒子最终必须全部垂直射到底片MN这一 有效区域,并要求底片MN上每一地方都
有粒子到达.假若放射源所放出的是质量 为m、电荷量为q的带正电的粒子,且所 有的粒子速率都是v,M与放射源的出口 在同一水平面上,底片MN竖直放置,底
【解析】 如图所示,带电粒子不从磁场中穿出,其临 界条件是带电粒子在磁场中的运动轨迹应与外圆相切,所以 [( 2+1)r-rx]2=r2+r2x,解上式可得 rx=r,又由 rx=mqBv可 得,选项 A 正确.
【答案】 A
• 3.(2010年丽江质检)如图所示,在真空 中坐标xOy平面的x>0区域内,有磁感强 度B= 1.0×10-2 T的匀强磁场,方向与 xOy平面垂直.在x轴上的P(10,0)点,有 一放射源,在xOy平面内向各个方向发射 速率v=1.0×104 m/s的带正电的粒子, 粒子的质量为m=1.6×10-25 kg,电荷量 为q=1.6×10-18 C,求带电粒子能打到y 轴上的范围.
(R-x)2+y2=R2② 由①②式所确定的面积就是磁场的最小范围,如图所 示,其面积 S=2π4R2-R22=π-2 2meBv02.
• (1)粒子从P点运动到O点的时间最少是多 少?
• (2)粒子运动的速度可能是多少?
【解析】 (1)设粒子的入射速度为 v,用 Ra、Rb、 Ta、Tb 分别表示粒子在磁场 a 区和 b 区运动的轨道半径和 周期
则:Ra=2mqvB Rb=mqBv Ta=22πqmB =πqmB Tb=2qπBm
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式).
• ③方向:左手定则:是磁感线的切线方向;是小磁针 N极受力方向;是小磁针静止时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磁场的叠加:空间某点如果同时存在两个以上电流 或磁体激发的磁场,则该点的磁感应强度是各电流或 磁体在该点激发的磁场的磁感应强度的矢量和,满足 矢量运算法则.
• 1)带电粒子进入匀强磁场时速度的大小; • 2)带电粒子从射入匀强磁场到射出匀强电场所用
的时间; • 3)匀强电场的场强大小.
• 25、质量为0.1g的小环带5×10-4C电荷量 的负电荷,套在一根足够长的绝缘杆上, 置于B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直 于纸面向里与绝缘杆垂直如图所示,杆与 水平方向成370角,环与杆间的动摩擦因素 为μ=0.40,求小环由静止开始下滑的最大 加速度和最大速度。(磁场范围足够大, g=10m/s2)
磁场对运动电荷的作用力
已知导线L⊥B,单位体积内自由电子数n,电子 的电荷量为q,定向运动速率为v,磁感强度为B. 试证明磁场对运动电荷的作用力为:
F =qvB
洛仑兹力的大小和方向
LI
B v
F=0
v
-
F=qvB
B
v
B
-
F=qvBsin
1.洛仑兹力的大小:F=qvB⊥= qvB sin
v⊥B→ F=qvB v∥B→F=0 2.洛仑兹力的方向:左手定则 F⊥v ,F⊥B(F垂直于B、v所决定的平面)
• 26、如图所示,一带电微粒质量为m=2.0×10-11kg、 电的荷电量 场加q=速+1后.0,×水10平-5C进,入从两静平止行开金始属经板电间压的为偏U1转=1电00场V 中,微粒射出电场时的偏转角θ=30º,并接着进入一 个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.6cm的匀强磁场区 域。已知偏转电场中金属板长L=20cm,两板间距
• ③方向:左手定则:是磁感线的切线方向;是小磁针 N极受力方向;是小磁针静止时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磁场的叠加:空间某点如果同时存在两个以上电流 或磁体激发的磁场,则该点的磁感应强度是各电流或 磁体在该点激发的磁场的磁感应强度的矢量和,满足 矢量运算法则.
• 1)带电粒子进入匀强磁场时速度的大小; • 2)带电粒子从射入匀强磁场到射出匀强电场所用
的时间; • 3)匀强电场的场强大小.
• 25、质量为0.1g的小环带5×10-4C电荷量 的负电荷,套在一根足够长的绝缘杆上, 置于B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直 于纸面向里与绝缘杆垂直如图所示,杆与 水平方向成370角,环与杆间的动摩擦因素 为μ=0.40,求小环由静止开始下滑的最大 加速度和最大速度。(磁场范围足够大, g=10m/s2)
磁场对运动电荷的作用力
已知导线L⊥B,单位体积内自由电子数n,电子 的电荷量为q,定向运动速率为v,磁感强度为B. 试证明磁场对运动电荷的作用力为:
F =qvB
洛仑兹力的大小和方向
LI
B v
F=0
v
-
F=qvB
B
v
B
-
F=qvBsin
1.洛仑兹力的大小:F=qvB⊥= qvB sin
v⊥B→ F=qvB v∥B→F=0 2.洛仑兹力的方向:左手定则 F⊥v ,F⊥B(F垂直于B、v所决定的平面)
• 26、如图所示,一带电微粒质量为m=2.0×10-11kg、 电的荷电量 场加q=速+1后.0,×水10平-5C进,入从两静平止行开金始属经板电间压的为偏U1转=1电00场V 中,微粒射出电场时的偏转角θ=30º,并接着进入一 个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.6cm的匀强磁场区 域。已知偏转电场中金属板长L=20cm,两板间距
磁场的复习解读课件
03
磁场的应用
磁场在电机中的应用
直流电机
步进电机
磁场在直流电机中起到能量转换的作 用,通过磁场与电流相互作用产生转 矩,实现电能向机械能的转换。
步进电机中的磁场起到产生磁阻转矩 的作用,通过磁阻转矩驱动电机转动 ,实现精确的定位和速度控制。
交流电机
交流电机中的磁场起到产生旋转磁场 的作用,通过旋转磁场与电流相互作 用产生转矩,实现电能向机械能的转 换。
磁场的表现情势
总结词
磁场的表现情势包括磁感应、磁场强度和磁通量等。
详细描述
磁感应是描述磁场对磁体作用力大小的物理量,通常用符号B表示。磁场强度是 描述磁场强弱的物理量,通常用符号H表示。磁通量是描述穿过某一面积的磁力 线数量的物理量,通常用符号Φ表示。
磁场的方向
总结词
磁场的方向遵循右手定则,即右手握住磁体,四指指向电流方向,大拇指指向磁场方向 。
霍尔效应计
利用霍尔元件测量磁场, 适用于低磁场测量,具有 测量精度高、线性度好等 特点。
磁阻效应计
利用磁阻元件测量磁场, 具有高灵敏度、高稳定性 、高精度等特点。
磁场测量的应用场景
地球磁场测量
用于研究地球磁场散布、变化规 律以及地球物理勘探等领域。
磁性材料检测
用于检测磁性材料的磁性能参数, 如磁导率、矫顽力等。
02
磁场具有方向性,规定 小磁针静止时北极所指用磁感应强度B表 示,B越大,磁场越强。
04
磁场具有穿透性,可以 穿过各种物质,包括真 空。
磁场对电流的作用
通电导线在磁场中会受到安培力 的作用,该力的大小与电流大小 、导体在磁场中的有效长度以及
磁感应强度有关。
安培力方向与电流和磁场方向都 垂直,可以用左手定则判断。
磁场复习ppt(学校教学)
(3)安培定则:也叫右手螺旋定则,是表示电流和电流激发磁场 的磁感线方向间关系的定则.通电直导线中的安培定则:用右手握住 通电直导线,让大拇指指向电流的方向,那么_四__指___的指向就是磁感 线的环绕方向;通电螺线管中的安培定则:用右手握住通电螺线管, 使四指弯曲与电流方向一致,那么大__拇__指__所指的那一端是通电螺线管 的 N 极.
高级教学
4
4.描述 (1)磁感应强度 ①定义:在磁场中,垂直于_磁__场___方向的通电导线,受到的安 培力 F 与电流 I 和导线长度 L 的乘积的比值,叫做通电导线所在 处磁场的磁感应强度.即 B=IFL(定义式) ②方向:磁感应强度是矢量,其方向就是该处_磁__场___的方向, 也是小磁针 N 极的受力方向,即小磁针静止时 N 极的指向,其合 成符合平行四边形定则.
磁场且磁场 最强,管外为 非匀强磁场
电流 磁场特征 环形 环形电流 电流 的两侧是 N 极和 S 极,且离 圆环中心 远处磁场越 弱立体图
横截面图 纵截面图 安培定则图示
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13
► 探究点二 确定安培力大小、方向的问题
1.由左手定则,安培力的方向既垂直于磁场方向,
又垂直于电流方向.
2.判断通电导体(或磁体)在安培力作用下的运动
③特点:磁感线是闭合曲线,磁体外部的磁感线是从 N 极指 向 S 极,磁体内部的磁感线是从__S____极指向__N____极,磁感线 不相交.
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6
5.常见的磁场 (1)常见磁体产生的磁场——条形磁铁、蹄形磁铁、地磁场. (2)常见电流产生的磁场——直线电流的磁场、环形电流的磁场、 通电螺线管的磁场,它们的方向都是由安培定则来判定的.
3.方向:可用__左____手定则判断.
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4
4.描述 (1)磁感应强度 ①定义:在磁场中,垂直于_磁__场___方向的通电导线,受到的安 培力 F 与电流 I 和导线长度 L 的乘积的比值,叫做通电导线所在 处磁场的磁感应强度.即 B=IFL(定义式) ②方向:磁感应强度是矢量,其方向就是该处_磁__场___的方向, 也是小磁针 N 极的受力方向,即小磁针静止时 N 极的指向,其合 成符合平行四边形定则.
磁场且磁场 最强,管外为 非匀强磁场
电流 磁场特征 环形 环形电流 电流 的两侧是 N 极和 S 极,且离 圆环中心 远处磁场越 弱立体图
横截面图 纵截面图 安培定则图示
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13
► 探究点二 确定安培力大小、方向的问题
1.由左手定则,安培力的方向既垂直于磁场方向,
又垂直于电流方向.
2.判断通电导体(或磁体)在安培力作用下的运动
③特点:磁感线是闭合曲线,磁体外部的磁感线是从 N 极指 向 S 极,磁体内部的磁感线是从__S____极指向__N____极,磁感线 不相交.
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6
5.常见的磁场 (1)常见磁体产生的磁场——条形磁铁、蹄形磁铁、地磁场. (2)常见电流产生的磁场——直线电流的磁场、环形电流的磁场、 通电螺线管的磁场,它们的方向都是由安培定则来判定的.
3.方向:可用__左____手定则判断.
(人教版)选修3-1第三章磁场复习课(共17张PPT)
5.几种磁场的磁感线
永磁体的磁感线
注意:内部也有磁感线,内部和外部的 磁感线形成闭合曲线。
通电直导线
环形电流
通电螺线管
地磁场
• 在两极附近,磁感线 近似和地面垂直. • 在赤道附近,磁感线 近似和地面平行.
• 在其它地方,磁感线 和地面成相应的角度.
5.磁感应强度
(1)定义:在磁场中垂直于磁场方向的 通电直导线,受到安培力F的作用,安培力F 跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值。是描述 磁场的力的性质的物理量。 (2)公式:B= F/IL 单位:T (3)变式表述:磁感应强度等于穿过 单位面积的磁通量,又叫磁通密度。表达式 B= Φ/S
4.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 方向一致,这样的曲线就叫做磁感线。 (2)特点:①磁感线是为了形象的描述磁场 而人为假设的曲线;②在磁体的外部,磁感线从 北极出来,进入南极;在磁体的内部,由南极回 到北极;③磁感线的疏密程度表示磁场的强弱, 磁场的方向在过该点的磁感线的切线上;④磁感 线是不相交、不相切的闭合曲线。 (3)判断方法:安培定则(右手螺旋定则)
mgsinα/IL
垂直斜面向上
(2)欲使棒静止在斜面上且对斜面无压力, 外加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向;
mg/IL 水平向左
七、洛仑兹力
1. 磁场对运动电荷的作用力称洛仑兹 力.洛仑兹力的大小为 f =Bqv sinθ, 其中 θ 表示磁感强度 B 与电荷运动方 向v的夹角. 2.洛仑兹力的方向用左手定则判定。 负电荷所受的洛仑兹力方向与正电荷 相反, 3. 洛仑兹力的方向一定垂直于 B 、 v 所 组成的平面. 4. 洛仑兹力的特点:洛仑兹力始终与 速度垂直,不改变速度的大小,只改 变速度的方向,即洛仑兹力不做功.
磁场复习课 PPT课件 课件 通用
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54、最伟大的思想和行动往往需要最微不足道的开始。
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55、不积小流无以成江海,不积跬步无以至千里。
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56、远大抱负始于高中,辉煌人生起于今日。
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57、理想的路总是为有信心的人预备着。
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58、抱最大的希望,为最大的努力,做最坏的打算。
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59、世上除了生死,都是小事。从今天开始,每天微笑吧。
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60、一勤天下无难事,一懒天下皆难事。
带电粒子的质量m
带电粒子的电量q +
磁感应强度B 初速度V0
圆心 几何关系
距离
+ 运动时间
三、磁场对电流和运动电荷的作 用 洛伦兹力及其应用
变式6-1:如图所示为一磁感应强度为B的单边界磁场, 一带电量为+q,质量为m的带电粒子以速度V0垂直磁场 方向沿与边界成30度角的方向射入匀强磁场中,若在距 离下边界为d的地方放置一很长的水平挡板,要想带电 粒子垂直打到挡板上,求V0 的值。
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74、先知三日,富贵十年。付诸行动,你就会得到力量。
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75、爱的力量大到可以使人忘记一切,却又小到连一粒嫉妒的沙石也不能容纳。
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76、好习惯成就一生,坏习惯毁人前程。
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77、年轻就是这样,有错过有遗憾,最后才会学着珍惜。
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78、时间不会停下来等你,我们现在过的每一天,都是余生中最年轻的一天。
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79、在极度失望时,上天总会给你一点希望;在你感到痛苦时,又会让你偶遇一些温暖。在这忽冷忽热中,我们学会了看护自己,学会了坚强。
三、磁场对电流和运动电荷的作 用 洛伦兹力及其应用
变式6-2:如图所示为一磁感应强度为B的单边界磁场, 一带电量为+q,质量为m的带电粒子以速度V0垂直磁场 方向沿与边界成30度角的方向射入匀强磁场中,若在距 离下边界为d的地方放置一很长的水平挡板,要想带电 粒子不打到挡板上,求V0 的最大值。
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F
F安
B
I
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3、洛伦兹力方向的判定:左手定则 注意:四指必须指电流方向(不是速度方向 )
4、洛仑兹力对电荷不做功,它只改变运动电荷的速度方向,不改变速度的大 小。
5、带电粒子在磁场总的匀速圆周运动
qvB m v2 R
R mv qB
T 2 R
T 2 m
v
qB
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例7、如图直线MN上方有磁感应强度为B的匀强磁场。正、负电子同时从同 一点O以与MN成30°角的同样速度v射入磁场(电子质量为m,电荷为e), 它们从磁场中射出时相距多远?射出的时间差是多少?
2、用安培分子电流假说解释现象 (1)为什么有些物质有磁性、有些物质没有磁性? (2)为什么有些本来没有磁性的物质有的可以被磁化?本来有磁性的物质在高温或者受 到猛烈撞击时会失去磁性?
6
例1、下列说法正确的是: (
)
AC
A、电荷在某处不受电场力作用,则该处电场强度一定为零
B、一小段通电导线在某处不受磁场力作用,则该处磁感应强度一定为零;
解:只有当安培力方向沿导轨平面向上时安培力才最小,B也最
小。由左手定则,这时B应垂直于导轨平面向上,BI1L=mgsinαα,
B=mgsinα/I1L。 当B的方向改为竖直向上时,这时安培力的方向变为水平向右,
α
沿导轨方向合力为零,得BI2Lcosα=mgsinα,I2=I1/cosα。
B
α
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三、洛伦兹力
同. 磁通密度: B=Φ/S ,磁感应强度又叫做磁通密度
1T=1 Wb/m2=1N/A•m 磁通量是标量,但是有正负.如果将从平面某一侧穿入的磁通量为正,则从平面反一
侧穿入的磁通量为负.
5
7、安培分子电流假说 1、内容: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成为微小的磁体,它的两侧相当于两个磁极,这就是分子电流假说。
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例题5、电视机显象管的偏转线圈示意图如右,即时电流方向如图所示。该时刻 由里向外射出的电子流将向哪个方向偏转?
解:画出偏转线圈内侧的电流,是左半线圈靠电子流的一侧 为向里,右半线圈靠电子流的一侧为向外。电子流的等效电 流方向是向里的,根据“同向电流互相吸引,反向电流互相 排斥”,可判定电子流向左偏转。
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例4. 如图在条形磁铁N极附近悬挂一个线圈,当线圈中通有逆时针方 向的电流时,线圈将向哪个方向偏转?
S
N
解:用“同向电流互相吸引,反向电流互相排斥”最简单:条形磁铁的等 效螺线管的电流在正面是向下的,与线圈中的电流方向相反,互相排斥, 而左边的线圈匝数多所以线圈向右偏转。(本题如果用“同名磁极相斥, 异名磁极相吸”将出现判断错误,因为那只适用于线圈位于磁铁外部的情 况。)
a
Od
B b
c O′
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二、安培ห้องสมุดไป่ตู้ (磁场对电流的作用力)
1.安培力方向的判定
(1)用左手定则。
(2)用“同性相斥,异性相吸”(只适用于磁铁之间或磁体位于螺线管外部)。
(3)用“同向电流相吸,反向电流相斥” 可以把条形磁铁等效为长直螺线管
2.安培力大小的计算:
F=BILsinα(α为B、I间的夹角)
磁场专题复习
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一、基本概念
1、磁场:磁体和电流(奥斯特)周围有磁场 2、磁场的基本性质:对放入其中的磁体或通电导体会产生磁力作用。 3、磁感线的特性 (1)假想线 (2)磁体外部从N到S,内部从S到N,形成闭合曲线 (3)疏密描述强弱,切线描述方向 4、典型磁场
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地磁场 地球表面:磁场方向从南向北 南半球:斜向上 北半球:斜向下
I//B
F=0
I⊥B
F=BIL
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例3、如图所示,可以自由移动的竖直导线中通有向下的电流,不计通电导线 的重力,仅在磁场力作用下,导线将如何移动?
S I
N
解:先画出导线所在处的磁感线,上下两部分导线所受安培力的方向相反,使导 线从左向右看顺时针转动;同时又受到竖直向上的磁场的作用而向右移动.(分析 的关键是画出相关的磁感线)。
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5、磁感应强度B 定义式:B=F/ IL B的大小与F、I、L的大小无关 单位:1T=1N/A ·m 方向:与小磁针N极受力方向一致 6、磁通量Φ 公式: Ф=BS sin θ θ为平面跟磁场方向夹角 单位:1Wb=1T·1m2. 意义:垂直于磁场方向的1m2面积中,磁感线的条数跟那里的磁感应强度的数值相
1.洛伦兹力: 运动电荷在磁场中受到的磁场力叫洛伦兹力,它是安培力的微观表 现。
2、计算公式的推导:如图所示,整个导线受到的磁场力(安培力)为F安 =BIL;其 中I=nesv;设导线中共有N个自由电子N=nsL;每个电子受的磁场力为F,则F安=NF。 由以上四式可得f=qvB。条件是v与B垂直。
当v与B成θ角时,f=qvBsinθ。
i
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例6、如图所示,光滑导轨与水平面成α角,导轨宽L。匀强磁场磁感应强度为B。金属杆 长也为L ,质量为m,水平放在导轨上。当回路总电流为I1时,金属杆正好能静止。求: ⑴B至少多大?这时B的方向如何?⑵若保持B的大小不变而将B的方向改为竖直向上,应 把回路总电流I2调到多大才能使金属杆保持静止?
解:由公式知,它们的半径和周期是相同的。 只是偏转方向相反。先确定圆心,画轨迹, 求半径,由对称性知:射入、射出点和圆心 恰好组成正三角形。所以两个射出点相距2r, 由图还可看出,经历时间相差2T/3。
M
B v
N O
s 2mv Be
关键是找圆心、画轨迹、求半径及圆心角
,线框在
后来位置时磁通密度为
。
解析:线框在图示位置时、磁通量
Φ1=BS=0.2×0.3=0.06Wb, 当线框转过60°时,此时磁量
φ2=BScos 60°=0.03Wb,
所以Δφ= Φ1 -φ2 =0.03Wb。 线框处于匀强磁场中,各处的磁感
强度的大小、方向均相同,所以 磁通密度 B=0.2wb/m2
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。
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例2、 如图所示,矩形线框abcd,处于磁感应强为B=0.2T的匀强磁场中,线框面积
为S=0.3m2,线框从图示位置转过60°,线框中磁通量变化量为