高二物理磁场PPT教学课件
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磁场1
•湖南师大附中高二物理备课组
（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． 2．磁场的基本特性：对处于其中的磁 体、电流、运动电荷有力的作用． 3．磁场的方向：物理学中规定——在 磁场中的任一点，小磁针北极（N极） 受力的方向，即小磁针静止时北极所 指的方向，就是那一点的磁场方向。
D．先减少，后增加
六,磁场对电流的作用——安培力
（1）安培力的大小： FBIL
此式适用于导线垂直于磁感线的情形，
式中L为导线的有效长度，B为匀强磁场。 若导线与磁感线之间夹角为α，则：
FBsIiL n
B α
L
（2）安培力的方向：
判别方法------左手定则： 伸出左手,让拇指与四指垂直且在同一平
A、ILB
B、ILBsinθ
C、IdB/sinθ
D、IdB/cosθ
问题1:两通电直导线之间的相互作 用力
---同向电流相吸， 异向电流相斥。
3两个相同的圆形线圈，通以方向相同但 大小不同的电流I1和I2，如图所示。先 将两个线圈固定在光滑绝缘杆上，问 释放后它们的运动情况是
(A) 相互吸引，电流大的加速度大
A．0 B．B0
C．3B0 D．2B0
2如图所示，一根通电直导线放在磁感应 强度B=1T的匀强磁场中，在以导线为 圆心，半径为r的圆周上有a,b,c,d四个 点，若a点的实际磁感应强度为0，则 下列说法中正确的是( ）AC
A,直导线中电流方向是垂直纸面向里的
B,c点的实际磁感应强度也为0
C,d点实际磁感应强度为 2 T，方向斜向 下，与B夹角为45度
（3）磁场和面 成任意角度：
Φ=BS
Φ=0
Φ=BSn
1,如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈 abcd在细长磁铁N极附近下落，保持bc 边在纸外，ad边在纸内，由图中的位置 Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ，且位置Ⅰ和Ⅲ都 很靠近位置Ⅱ，在这个过程中，线圈中的 磁通量( ) D
A．是增加的
B．是减少的
C．先增加，后减少
面内让磁感线垂直穿过手心，四指指 示电流的方向，大拇指指示的就是导 体受力的方向。
特 点： 安培力垂直于通电导线与
磁感应强度方向所组成的平面。
通电弯曲导线在匀强磁场中的受力 ——等效长度计算安培力
在与匀强磁场垂直的
A
F
C
平面内有一段弯曲的通
电导线ACB，此导线受
B
Βιβλιοθήκη Baidu
到的安培力如何计算？
F=BIL
2,长为L的导线ab斜放（夹角为θ） 在水平轨道上，轨道平行间距为d， 通过ab的电流强度为I，匀强磁场 的磁感应强度为B，如图所示，则 导线ab所受安培力的大小为 AC
通电直导线
环形电流
通电螺线管
安培定则（右手螺旋定则）：
对直导线，四指指磁感线方向； 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。
（四）磁感应强度
磁感应强度 电场强度
物理意义 描述磁场的性质 描述电场的性 质
定义
在磁场中垂直于磁 在电场放一个电 场方向放一个通电 荷 直导线
运算法则 平行四边形法则
单位
1T=1N/A·m 1V/m=1N/C
磁感应强度: B F IL
（条件是L很小，并且 L⊥B ）。
（1）B的大小方向与F、I、L无关 （2）矢量；B的方向不是F的方向， 两者垂直。 （3）单位:特斯拉，符号为T， 1T=1N/(Am)
1,两根长直通电导线互相平行，电流方 向相同,它们的截面处于等边△ABC的 A和B处,如图所示.两通电导线在C处产 生磁场的磁感应强度大小都足B0，则C 处磁场的合磁感应强度大小 ( C )
（二）磁现象的电本质
1．安培的分子电 流假说：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 两个磁极。
磁铁的磁场和电流的磁场 都是由电荷的运动产生的。
（三）磁感线
为了描述磁场的强弱与方向，人们想象 在磁场中画出的一组有方向的曲线．
(B) 相互吸引，加速度大小相等
(C) 相互排斥，电流大的加速度大
(D) 相互排斥，加速度大小相等
4如图装置中，劲度系数较小的金属 弹簧下端恰好浸入水银中，电源的 电动势足够大，当闭合开关K后， 弹簧将( )
（A）保持静止
S
（B）收缩
（C）变长
（D）不断上下振动
D,以上均不正确
五,磁通量：穿过某个面的磁感线条数就 是磁通量。
(1) B与S的夹角为α时；有Φ=BSsinα
(2)B ⊥S： Φ=BS B=Φ/S，又叫磁通密度）
(3)B//S： Φ=0
(4)是标量，但是有方向（进该面或出该 面）。单位为韦伯，符号为Wb。
（1）磁场和 面垂直：
（2）磁场 和面平行：
1．疏密表示磁场的强弱． 2．每一点切线方向表示该点磁场的方向，
也就是磁感应强度的方向．
3．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．
4．磁感线不相交。 5．匀强磁场的磁感线平行且距离相等．
常见的几种磁感线分布
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。
•湖南师大附中高二物理备课组
（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． 2．磁场的基本特性：对处于其中的磁 体、电流、运动电荷有力的作用． 3．磁场的方向：物理学中规定——在 磁场中的任一点，小磁针北极（N极） 受力的方向，即小磁针静止时北极所 指的方向，就是那一点的磁场方向。
D．先减少，后增加
六,磁场对电流的作用——安培力
（1）安培力的大小： FBIL
此式适用于导线垂直于磁感线的情形，
式中L为导线的有效长度，B为匀强磁场。 若导线与磁感线之间夹角为α，则：
FBsIiL n
B α
L
（2）安培力的方向：
判别方法------左手定则： 伸出左手,让拇指与四指垂直且在同一平
A、ILB
B、ILBsinθ
C、IdB/sinθ
D、IdB/cosθ
问题1:两通电直导线之间的相互作 用力
---同向电流相吸， 异向电流相斥。
3两个相同的圆形线圈，通以方向相同但 大小不同的电流I1和I2，如图所示。先 将两个线圈固定在光滑绝缘杆上，问 释放后它们的运动情况是
(A) 相互吸引，电流大的加速度大
A．0 B．B0
C．3B0 D．2B0
2如图所示，一根通电直导线放在磁感应 强度B=1T的匀强磁场中，在以导线为 圆心，半径为r的圆周上有a,b,c,d四个 点，若a点的实际磁感应强度为0，则 下列说法中正确的是( ）AC
A,直导线中电流方向是垂直纸面向里的
B,c点的实际磁感应强度也为0
C,d点实际磁感应强度为 2 T，方向斜向 下，与B夹角为45度
（3）磁场和面 成任意角度：
Φ=BS
Φ=0
Φ=BSn
1,如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈 abcd在细长磁铁N极附近下落，保持bc 边在纸外，ad边在纸内，由图中的位置 Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ，且位置Ⅰ和Ⅲ都 很靠近位置Ⅱ，在这个过程中，线圈中的 磁通量( ) D
A．是增加的
B．是减少的
C．先增加，后减少
面内让磁感线垂直穿过手心，四指指 示电流的方向，大拇指指示的就是导 体受力的方向。
特 点： 安培力垂直于通电导线与
磁感应强度方向所组成的平面。
通电弯曲导线在匀强磁场中的受力 ——等效长度计算安培力
在与匀强磁场垂直的
A
F
C
平面内有一段弯曲的通
电导线ACB，此导线受
B
Βιβλιοθήκη Baidu
到的安培力如何计算？
F=BIL
2,长为L的导线ab斜放（夹角为θ） 在水平轨道上，轨道平行间距为d， 通过ab的电流强度为I，匀强磁场 的磁感应强度为B，如图所示，则 导线ab所受安培力的大小为 AC
通电直导线
环形电流
通电螺线管
安培定则（右手螺旋定则）：
对直导线，四指指磁感线方向； 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。
（四）磁感应强度
磁感应强度 电场强度
物理意义 描述磁场的性质 描述电场的性 质
定义
在磁场中垂直于磁 在电场放一个电 场方向放一个通电 荷 直导线
运算法则 平行四边形法则
单位
1T=1N/A·m 1V/m=1N/C
磁感应强度: B F IL
（条件是L很小，并且 L⊥B ）。
（1）B的大小方向与F、I、L无关 （2）矢量；B的方向不是F的方向， 两者垂直。 （3）单位:特斯拉，符号为T， 1T=1N/(Am)
1,两根长直通电导线互相平行，电流方 向相同,它们的截面处于等边△ABC的 A和B处,如图所示.两通电导线在C处产 生磁场的磁感应强度大小都足B0，则C 处磁场的合磁感应强度大小 ( C )
（二）磁现象的电本质
1．安培的分子电 流假说：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 两个磁极。
磁铁的磁场和电流的磁场 都是由电荷的运动产生的。
（三）磁感线
为了描述磁场的强弱与方向，人们想象 在磁场中画出的一组有方向的曲线．
(B) 相互吸引，加速度大小相等
(C) 相互排斥，电流大的加速度大
(D) 相互排斥，加速度大小相等
4如图装置中，劲度系数较小的金属 弹簧下端恰好浸入水银中，电源的 电动势足够大，当闭合开关K后， 弹簧将( )
（A）保持静止
S
（B）收缩
（C）变长
（D）不断上下振动
D,以上均不正确
五,磁通量：穿过某个面的磁感线条数就 是磁通量。
(1) B与S的夹角为α时；有Φ=BSsinα
(2)B ⊥S： Φ=BS B=Φ/S，又叫磁通密度）
(3)B//S： Φ=0
(4)是标量，但是有方向（进该面或出该 面）。单位为韦伯，符号为Wb。
（1）磁场和 面垂直：
（2）磁场 和面平行：
1．疏密表示磁场的强弱． 2．每一点切线方向表示该点磁场的方向，
也就是磁感应强度的方向．
3．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．
4．磁感线不相交。 5．匀强磁场的磁感线平行且距离相等．
常见的几种磁感线分布
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。