磁场磁感线
磁场 磁感线 (解析版)
磁场磁感线【考点梳理】考点一:磁现象(1)磁性:磁体吸引铁质物体的性质.(2)磁极:磁体上磁性最强的区域.①北极:自由转动的磁体,静止时指北的磁极,又叫N极.②南极:自由转动的磁体,静止时指南的磁极,又叫S极.2.电流的磁效应(1)发现:1820年,丹麦物理学家奥斯特在一次讲课中,把导线沿南北方向放置在一个带玻璃罩的指南针上方,通电时磁针转动了.(2)实验意义:电流磁效应的发现,首次揭示了电与磁之间的联系,揭开了人类对电磁现象研究的新纪元.1.电流、磁体间的相互作用(1)磁体与磁体间存在相互作用.(2)通电导线对磁体有作用力,磁体对通电导线也有作用力.(3)两条通电导线之间也有作用力.考点二.磁场(1)定义:磁体与磁体之间,磁体与通电导线之间,以及通电导线与通电导线之间的相互作用,是通过磁场发生的,磁场是磁体或电流周围一种看不见、摸不着的特殊物质.(2)基本性质:对放入其中的磁体或通电导线产生力的作用.考点三:地磁场(1)地磁场:地球本身是一个磁体,N极位于地理南极附近,S极位于地理北极附近.自由转动的小磁针能显示出地磁场的方向,这就是指南针的原理.(2)磁偏角:小磁针的指向与正南方向之间的夹角,(3)太阳、月亮、其他行星等许多天体都有磁场.考点四:磁感线1.定义:用来形象描述磁场的强弱及方向的曲线.2.特点:(1)磁感线的疏密表示磁场的强弱.(2)磁感线上某点的切线方向表示该点磁感应强度的方向.考点五.常见永磁体的磁场(见下图)考点六:三种常见的电流的磁场安培定则立体图横截面图纵截面图直线电流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【题型归纳】题型一:磁现象、磁性的理解1.如图是铁棒被磁化前、后内部各磁畴取向分布情况,根据所学的磁化知识判断下面说法正确的是()A.甲图是磁化后的磁畴取向分布B.乙图是磁化前的磁畴取向分布C.铁棒被磁化后通过一定途径可以消除磁性D.任何材料的物体都很容易被磁化【答案】C磁畴是固定材料的微观机构,磁化前内部各磁畴取向是杂乱的,当铁棒被磁化后内部各磁畴取向相同【详解】AB.铁棒被磁化前内部各磁畴取向是杂乱的,当铁棒被磁化后内部各磁畴取向相同,故AB错误;C.铁棒属于软磁体,磁化后其磁性很容易消失,比如:强震动,故C正确;D.铁、钴、镍以及由它们组成的材料能被磁化,并不是任何材料的物体都容易被磁化,故D错误。
磁场磁感线ppt
索其更深层次的规律。
02
探索新型磁场和磁感线材料
随着新材料技术的不断发展,将不断涌现出新型的磁场和磁感线材料,
为相关领域的发展提供新的可能性。
03
拓展磁场和磁感线的应用领域
随着研究的深入和应用需求的增加,磁场和磁感线的应用领域将不断拓
展,涉及到更多的领域和行业。
未来发展的意义和价值
推动科学技术进步
磁场和磁感线的实验研究
通过实验手段研究磁场和磁感线的分布、强度等特性,以及磁场和 磁感线对物质的作用机制。
磁场和磁感线的应用研究
研究磁场和磁感线在各个领域的应用,如电磁感应、电磁场对人体 健康的影响等。
磁场和磁感线的发展趋势
01
深入研究磁场和磁感线的物理机制
随着科学技术的发展,将进一步深入研究磁场和磁感线的物理机制,探
感谢观看
THANKS
04
磁场和磁感线的实验研究
磁场实验研究
磁场强度测量
通过使用磁力计等设备,测量磁场在不同位置的 强度,以了解磁场分布。
磁场方向确定
通过观察铁磁物质的极化方向,可以确定磁场的 方向。
磁场变化规律
通过观察磁场随时间的变化,可以研究磁场的变 化规律,了解磁场稳定性。
磁感线实验研究
磁感线描绘
01
通过使用铁粉或铁屑,在磁铁周围形成磁感线,从而直观地观
电磁感应
利用磁场变化产生感应电流,实现电 能的转换和传输,是现代电力工业的 基础。
磁感线的应用
磁感线可视化
利用磁感线分布的特性,将磁场 分布以图像形式呈现,有助于理
解和研究磁场。
磁感线测量
通过测量磁感线的分布和强度, 可以检测和测量磁场的大小和方 向,广泛应用于物理实验和工程
磁感线与磁场的特性
磁感线与磁场的特性磁感线与磁场是物理学中重要的概念和研究对象。
磁感线是描述磁场分布的工具,磁场则是由磁体产生的具有磁性的力场。
本文将介绍磁感线与磁场的基本特性,并从理论和实验角度进行探讨。
一、磁感线的概念和性质磁感线是描述磁场强度和方向的曲线,也可以看做是磁感应线的轨迹。
磁感线从磁体的南极指向北极,形状类似于磁链圈,且不会交叉。
磁感线的性质如下:1. 磁感线的数目:磁感线的数目与磁体的磁场强度有关,磁场强度越强,磁感线密度越大。
2. 磁感线的方向:磁感线的方向是从磁体的南极指向北极。
在磁体外部,磁感线往往以弧线或封闭曲线的形式分布,而在磁体内部则是自南极到北极的连续闭合曲线。
3. 磁感线的性质:磁感线无始无终,呈现连续性和闭合性。
磁感线相互之间不会相交或交叉,这是由于磁场的矢量性质所决定的。
二、磁场的特性磁场是由具有磁性的物体(如磁铁、电流等)产生的力场。
磁场具有以下几个特性:1. 无源性:磁场无源,即不消耗能量,不需要外界能量输入维持磁场的存在。
这是由于磁场是由磁体自身产生的。
2. 非质点性:磁场不仅作用于磁体,也可作用于其他磁性物质。
磁场具有一定的范围,称为磁场区域。
3. 磁感应强度:磁场的强度通常由磁感应强度表示,用B表示。
磁感应强度的单位是特斯拉(T)或高斯(G)。
4. 磁场的方向:磁场的方向由磁力线决定,磁感线的方向与磁场的方向一致。
5. 磁场的产生:磁场可以通过磁物质的磁化、电流的通过等方式产生。
磁感应强度与磁场产生的物质和电流的大小有关。
三、磁感线与磁场的实验观察为了研究磁感线与磁场的特性,科学家们进行了大量的实验观察。
1. 铁粉实验:将铁粉撒在磁体附近,可以观察到铁粉会排列成一定的形状,这种形状即为磁感线,反映了磁场的分布。
2. 磁力实验:在磁场中放置一个磁针,可以观察到磁针会受到磁场力的作用,指针会指向磁场的方向,这也说明了磁感线的方向。
3. 基尔霍夫定律:通过理论计算和实验验证,科学家发现在电流通过的导线附近会形成磁场。
《磁场 磁感线》PPT教学课件
合作探究 攻重难
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对磁场的理解 1.磁场的存在:磁体的周围、电流的周围都存在磁场。 2.磁场的客观性:磁场虽然看不见、摸不着,不是由分子、原 子组成的,但却是客观存在的。场和实物是物质存在的两种形式。 3.磁场的基本性质:对放入其中的磁体或电流有力的作用。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都是 通过磁场发生的。
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安培定则
立体图
横截面图
纵截面图
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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(1)磁场是分布在立体空间的。 (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。 (3)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。 (4)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。
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五、安培分子电流假说 1.分子电流假说: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__,即分子电流。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_。
2.分子电流假说意义:能够解释_磁_化__以及退__磁__现象,解释磁现
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AC [磁场的定义:磁体或电流周围存在一种特殊物质,可以对 其中的磁体和电流有力的作用,这种特殊物质为磁场,故选项 A、C 正确。]
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3.下列关于磁感线的说法正确的是( ) A.磁感线可以形象地描述磁场的强弱与方向 B.磁感线总是从磁铁的 N 极发出,到 S 极终止 C.磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列的曲线,没有细铁屑的地 方就没有磁感线 D.沿磁感线的方向磁场逐渐减弱
磁场 磁感线
磁场与磁感线磁场的概述磁场是物质所具有的一种物理性质,它是由电流产生的并围绕磁体或电流流动的区域内存在的一种力。
磁场具有方向和大小,它可以被看作是由无数个磁感线组成的。
磁感线是指在磁场中表示磁力方向和强度的虚拟线条。
在物理学中,磁场用字母B来表示,其单位为特斯拉(T)。
磁场的强度与磁力的大小和作用距离有关。
磁感线的表示磁感线是用来表示磁场的一种方法。
磁感线是一种虚假的概念,它并不是真实存在的线条。
磁感线可以看作是一个个的箭头,箭头方向表示磁力的方向,箭头的长度表示磁力的强度。
磁感线具有以下特点:1.磁感线从南极出发,从北极回到南极。
2.磁感线不会相交或自交。
3.磁感线越密集,表示磁场的强度越大。
磁感线在不同的磁场中会表现出不同的形状。
在均匀磁场中,磁感线为平行线,且磁感线密度变化均匀。
在非均匀磁场中,磁感线会弯曲和变密。
磁场对物体的作用磁场对物体的作用力主要有吸引和排斥两种形式。
当两个磁体之间的磁感线相互交叉时,它们会发生相互作用。
如果两个磁体的磁感线方向相同,则它们会相互吸引,如果磁感线方向相反,则会相互排斥。
磁场还对运动带电粒子产生力的作用。
根据洛伦兹力定律,当带电粒子在磁场中运动时,会受到垂直于磁场和运动方向的力的作用。
这种力被称为洛伦兹力,其大小与带电粒子的电荷量、速度以及磁场的强度有关。
磁场的产生磁场可以由电流产生。
根据安培的法则,通过电流所围成的线圈或导线会产生一个磁场。
这个磁场的方向由右手定则确定:当右手的四指握住导线时,大拇指所指的方向就是产生的磁场的方向。
除了电流,磁场还可以由磁体产生。
磁体是指具有磁性的物质,如铁、钢等。
磁体中的分子或原子具有自旋,从而产生磁矩,使整个磁体形成磁场。
磁场的应用磁场在日常生活中有许多应用。
以下是一些常见的磁场应用:1.磁铁:磁铁是一种常见的磁体,它可以吸引铁、钢等磁性物体。
磁铁广泛应用于电机、发电机、扬声器等设备中。
2.MRI:核磁共振成像(MRI)利用强大的磁场和无线电波来生成人体的图像,用于医学诊断。
磁场 磁感线_课件
知识引入
东汉王充在《论衡》中写道: “司南之杓,投之于地,其柢指南”
1405年,郑和下西洋,在茫 茫大海中能准确地辨别方向,
靠的就是罗盘
知识引入
鸽子的上喙具有一种能够感应 地磁场的晶胞,正是这种器官 为鸽子的飞行导航
最初发现的磁体是被称为“天然 磁石”的矿物,其中含有主要成分 为Fe3O4,能吸引其他物体,很像磁 铁
磁体之间是通过什么发生相互作用的呢 ?
电荷之间的相互作用是通过电场发生 的磁体之间的相互作用是通过磁场发生 的
电场和磁场都是一种物 质
磁体周围存在磁 场
磁场:
磁体
磁体周围空间存在的一种特殊物 质
磁场
磁体
是否只有磁铁周围才存在磁场 ?
电流周围存在磁 场
电流的磁效应
电流能在周围空间产生磁 场
磁铁不是磁场的唯一来 源
知识引入
核磁共振成像技 术
托卡马克是一种利用磁约束 来实现可控核聚变的环形容 器
知识引入
原苏联建造的世界上第一 台超导托卡马克装置
中国科学院在原苏联的基础上 ,研制出中国首个超导托卡马 克实验装置“合肥超环”(HT-
知识引入
在HT-7的基础上,我国研制出世界上第 一个全超导托卡马克装置——EAST
如何确定磁感线
把铁屑撒在磁体周围,观察铁屑形成的图 案
如何确定磁感线
把铁屑撒在磁体周围,观察铁屑形成的图 案
磁感线的特点
磁场方向: 磁感线上该点的切线方 向 磁场强弱: 磁感线密的地方磁场强 ,磁感线疏的地方磁场 弱 外部从N到S,内部从S到N 形成闭合曲 线
磁感线的特点
磁感线是真实存在的吗 ?不是!
电荷间的相互作用: 同种电荷相斥,异种电荷相 吸
磁场磁感线
在磁场中画出一些曲线,曲线上每一点 的切线方向与该点磁场B的方向一致,这样 的曲线叫做磁感线。磁感线的疏密表示磁场 B的强弱。磁感线是闭合曲线。
22
四、安培定则
右手螺旋定则:右手握住导线,伸直的拇 指指向电流方向,弯曲的四指所指的方向是磁 感线环绕的方向。
I
磁感线是垂直于直线且以直线为圆心的一系 列同心圆.磁场方向与半径垂直. 23
11
电流的磁效应
I
I
SN
载流导线在磁针正上方
I
I
载流导线在磁针正下方 12
I
载流导线和磁针间插入介质 (例如玻璃、金属、木、水、树脂、陶器、石头)
13
奥斯特的发现引起欧洲的轰动,揭 示了电与磁的联系。法国物理学家安培 写道:“奥斯特先生……已经永远把他 的名字和一个新纪元联系在一起了。” 英国物理学家法拉第评论说“他突然打 开了科学中一个黑暗领域的大门,使其 充满光明。”
课堂练习1 标出磁感线箭头方向.
I I
课堂练习2 “练习与应用”第4题.
24
课堂练习3 试用安培定则解释图中小磁针的偏
转方向。
I
I
载流导线在磁针正上方
I
I
载流导线在磁针正下方
25
I
26
环形电流安培定则
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是环形导线轴线 上磁场的方向。
27
1 磁现象 磁感线
磁石在我国古代称慈石,最早记载见春 秋时期(公元前770-前476)管仲及其学派的 著作《管子》“地数篇”载有:
“…上有慈石者,其下有铜金,此山之 见荣者也”
《山海经》中“北山经”亦有类似记载: “西流注于泑泽,其中多慈石”。
磁感线的概念_磁感线的特性_磁感应强度_磁感应强度B的计算公式
磁感线的概念_磁感线的特性_磁感应强度_磁感应强度B的计算公式磁感线的概念磁感线(Magnetic Induction Iine):在磁场中画一些曲线,用(虚线或实线表示)使曲线上任何一点的切线方向都跟这一点的磁场方向相同(且磁感线互不交叉),这些曲线叫磁感线。
磁感线的方向性规定:规定小磁针的北极所指的方向为磁感线的方向;与电场线不同,磁感线是闭合曲线。
磁感线是用来定性描述磁场的一簇簇曲线。
磁场用物理量磁感应强度来定量计算。
磁感应强度用B来表示,B为矢量,满足矢量运算的平行四边形法则。
(文后有详细的解析)磁铁周围的磁感线都是从N极出来进入S极,在磁体内部磁感线从S极到N极。
典型的磁感线磁感线的特性磁感线都有哪些性质呢?1.磁感线是徦想的,用来对磁场进行直观描述的曲线,它并不是客观存在的。
2.磁感线是闭合曲线;磁铁的磁感线,外部从N指向S,内部从S指向N;注:区别电场线和磁感线的不同之处:电场线是不闭合的,而磁感线则是闭合曲线。
3.磁感线的疏密表示磁场的强弱,磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向。
4.任何两条磁感线都不会相交,也不能相切。
5.地球磁感线方向和条形磁体的磁感线方向一样。
磁感线(不是磁场线)的性质最好与电场线的性质对比来记忆。
磁感应强度磁感应强度的定义:B=F/(IL)磁感应强度是由什么决定的?磁感应强度的大小并不是由F、I、L 来决定的,而是由磁极产生体本身的属性。
如果是一块磁铁,那么B的大小之和这块磁铁的大小和磁性强弱有关。
如果是电磁铁,那么B与I、匝数及有无铁芯有关。
高中物理网很多文章都建议同学们采用类比的方法来理解各个物理量。
我们用电阻R来做个对比。
R的计算公式是R=U/I;可一个导体的电阻R大小并不是由U或者I来决定的。
而是由其导体自身属性决定的,包括电阻率、长度、横截面积。
同样,磁感应强度B也不是由F、I、L来决定的,而是由磁极产生体本身的属性。
如果同学们有时间,可以把静电场中电容的两个公式来复习、巩固下。
磁场和磁感线课件
恒定磁场、交变磁场和脉冲磁场。恒定磁场是指磁场强度不随时间变化的磁场,交变磁场 是指磁场强度随时间变化的磁场,而脉冲磁场则是指以脉冲情势出现的磁场。
02
CATALOGUE
磁感线的概念
磁感线的定义
磁感线
描述磁场散布的假想曲线,曲线 上每一点的切线方向与该点磁场 方向一致。
磁感线特点
3
磁感线在工业检测中的应用
利用磁感线散布检测金属部件的缺陷和应力散布 。
磁场和磁感线在生活中的应用
家用电器
如电磁炉、电冰箱等,利用磁场 实现能量的转换和传输。
磁性材料
利用材料的磁性制造各种元器件 ,如扬声器、耳机等。
磁性存储
利用磁性材料存储数据,如硬盘 、软盘等。
ห้องสมุดไป่ตู้
06
CATALOGUE
总结与展望
磁感线实验设备
磁感线描画仪
通过导电材料在磁场中移动产生 电流,从而描画出磁感线的散布
。
磁感线可视化设备
如磁感线绘图仪,可将磁感线散布 以图像情势呈现,便于视察和分析 。
磁感线测量仪
用于测量磁感线的形状、方向和强 度,通常由线圈和测量外表组成。
实验研究方法
磁场测量
通过使用磁场强度计和磁通量 计等设备,测量磁场的大小、
广泛的应用。
磁场和磁感线的研究对于现代科 技的发展和人类社会的进步具有
重要意义。
04
CATALOGUE
磁场和磁感线的实验研究
磁场实验设备
磁场强度计
用于测量磁场强度和方向 ,通常由磁力计和三轴磁 力计组成。
磁通量计
用于测量磁通量密度,通 常由线圈和磁通量传感器 组成。
磁场可视化设备
磁场中的磁感线分布规律
磁场中的磁感线分布规律磁场是物质所具有的一种基本性质,它可以通过磁感线来描述。
磁感线是一种用来表示磁场强度和方向的虚拟线条。
在磁场中,磁感线的分布规律具有一定的规律性和特点。
磁感线呈现出从北极到南极的连续闭合曲线的形态。
在磁体的表面上,磁感线的方向垂直于表面。
而在磁体内部,磁感线则具有从南极到北极的趋势。
这种闭合曲线的特点可以用来表示磁场的形态和分布情况。
在磁体的两极之间,磁感线是从南极到北极方向延伸的。
这是因为磁场具有由南到北的极性特点。
这一特点可以通过将一根磁针放置在磁场中来观察得到。
当磁针靠近磁体的南极时,它会被吸引,并指向北方。
而当磁针靠近磁体的北极时,它则会被排斥,并指向南方。
这种由南到北的指向性规律也可以用来描述磁感线的走向。
在磁体的周围空间中,磁感线具有弯曲的趋势。
这是因为磁场具有一定的空间范围和强度。
在磁体表面附近,磁感线的弯曲程度较小,其形状更接近于直线。
而在离磁体较远的地方,磁感线的弯曲程度会增加,形成较大的弧度。
这种弯曲的趋势是由于磁场的磁力逐渐减弱所致。
磁感线在不同磁体之间也存在交互作用。
当两个磁体相互靠近时,它们的磁感线会相互影响,产生一种交叉的走向。
这种现象被称为磁场的干涉效应。
在这种情况下,磁感线的分布规律将与单个磁体时有所不同,并呈现出较为复杂的形态。
这种交叉的走向和干涉效应在实际应用中具有重要意义,例如在电磁感应和磁共振等领域中广泛应用。
除了在磁体和空间中的分布规律外,磁感线也可以受到外界环境的影响。
例如,在电流通过导线时,会产生一个围绕导线的磁场,磁感线则呈环绕状。
而在通过交流电时,由于电流方向的改变,磁感线也会随之变化。
这种与电流和电场之间的相互作用关系使得磁感线的分布规律更加复杂和多样化。
总结起来,磁感线的分布规律是描述磁场的重要手段之一。
磁感线呈现出从南到北的方向、从磁体内部到外部的趋势,具有弯曲和交叉的特点。
这些磁感线的特点与磁体、空间和外界环境的物理性质密切相关,并在实际应用中发挥重要作用。
磁场和磁感线
磁场
1、概念:磁场,就是指存在磁力作用的空间,主要分布在磁体周围
2、特点:会对在磁场中的物体产生力的作用
看不见、摸不着、真实存在
3、具有方向性:
1、科学上把小磁针静止时北极所指的方向规定为其所处位置
的磁 场方向。
2、磁体周围位置不同,磁场方向不同
4、有强有弱
笔记
思考:磁场 存在吗?磁 感线真实存 在吗?
所以在画磁感 线的时候用实 现好还是虚线 好?
思考:观察磁感线方向,你能得出什么结论吗?
磁感线
1.磁感线是形象描述空间磁场分布的。
2.磁感线是假象的曲线,不真实存在
3.任意两条磁感线不相交。
4.磁感线是闭合曲线,外部从N极指向S 极,内部从S指向N; 在外部“北出南进”;在内部“由南到北”
笔记
画出下列磁体磁场磁感线:
N
S
N
S
课本:P7-3 一课三练:P4\P5--2.5.8.12.13.16
虚线
CC
NN
SS
如图是研究磁体周围磁场 B
回形针掉落
什么物质可以阻断磁场
磁场的方向
科学上把小磁针静止时北极所指的方向规定为其所处位置的 磁场方向。
找一找:小磁针所在位置的 磁场方向 想一想:磁体周围不同位 置上磁场方向一样吗?
U形磁体呢?磁铁的磁场源自为了形象地描述磁体周围的磁场分布,英国物理学家法拉第引入了磁感 线模型。磁感线是仿照铁屑的排列情况画出的一些带箭头的曲线。
人教版高中物理必修第3册 13.1.磁场 磁感线
解析:通电直导线电流从左向右,根据右手螺旋定则,则有小 磁针所处的磁场方向垂直纸面向里,所以小磁针静止时 N 极背离读 者,故 A 错误;通电直导线电流竖直向上,根据右手螺旋定则,磁 场的方向为逆时针(从上向下看),因此小磁针静止时 N 极背离读者, 故 B 错误;环形导线的电流方向如题图 C 所示,根据右手螺旋定 则,则有小磁针所处的磁场方向垂直纸面向外,所以小磁针静止时
警示 作为一种特殊的物质——场,电场与磁场有相同点也有不同 点,不要认为电场与磁场是同一种物质.不要把电流与电流之间的 相互作用误理解为电荷与电荷之间的相互作用.
变式训练 2 (多选)下列有关磁场的说法中,正确的是( ) A.磁体周围的空间存在看不见、摸不着的磁场 B.磁极间的相互作用是通过磁场发生的 C.磁场是有方向的,在磁场中的不同位置,其磁场方向一般 不同
C 对:对于 U 形螺线管,左端为 S 极,右端为 N 极,故小磁 针 c 的AB,左侧磁感线垂直纸面向里,右侧磁感 线垂直纸面向外,因此小磁针 d 的 N 极指向错误.
【答案】 BC
变式训练 4 当导线中分别通以图示方向的电流,小磁针静止 时 N 极指向读者的是( )
1.磁场 磁感线
知识结构导图
核心素养目标
物理观念
知道磁场、磁感线的概念;知道磁体之间、磁体与电 流之间、电流与电流之间都是通过磁场相互作用的.
科学思维
会用安培定则判断通电直导线和通电线圈周围磁感 线的方向.
科学探究
通过实验探究通电导线周围磁感线的方向与电流方 向的关系.
科学态度 与责任
认识磁的应用对生产、生活和科技发展的作用.
拓展
【探究总结】 1.磁场的客观性:磁场与电场一样,也是一种物质,是一种 看不见而又客观存在的特殊物质.存在于磁体、通电导线、运动电 荷、变化电场、地球的周围. 2.磁场的基本性质:对放入其中的磁极、电流、运动的电荷 有力的作用,而且磁体与磁体、磁体与电流、电流与电流间的相互 作用都是通过磁场发生的.
简述磁感线特征
简述磁感线特征
磁感线是描述磁场分布的曲线,具有以下特征:
1. 磁感线是无限连续的闭合曲线,在空间中形成连续的环路。
2. 磁感线的方向表示磁场的方向,沿着磁感线的方向上磁场强度相等。
3. 磁感线的密度表示磁场强度的大小,磁感线越密集,表示磁场强度越大。
4. 磁感线不会相交,因此磁场不存在两个方向不同的磁感线通过同一点的情况。
5. 磁感线的起点和终点都在磁场的外部,起点是磁北极,终点是磁南极。
通过磁感线的形状和方向,可以直观地了解磁场的分布情况。
磁场-磁感线ppt课件
电场线 磁感线的比较
想
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(1):右手握住导线, 让伸直的拇指所指的方向与电 流方向一致,弯曲的四指所指 的方向就是磁感线环绕的方 向.(右手螺旋定则)
磁场 磁感线
引入新课
现代生活中,“磁”已经无处不在。
凡是用到电的地方,几乎都有“磁现象”相伴随,电和 磁有怎样的联系呢?
磁现象
最初发现的磁体是被称为“天然磁石” 的矿物,其中含有主要成分为Fe3O4, 能吸引其他物体,很像磁铁.
1.磁性:能够吸引铁质物体的性质
2.磁体: 具有磁性的物体 3.磁极:能够自由转动的小磁针静止时:指南的磁极叫南极(S极),
(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从N极出,进入S极。在磁体的内部磁感线则由S 极指向N极 (3)磁感线不能相交或相切 (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
典题训练
例1下列关于电场线和磁感线的说法正确的是(D) A.电场线越密的地方,同一电荷的电势能越大 B.电场线方向一定与电荷受力方向相同 C.磁感线起始于N极,终止于S极;电场线起始于正电荷, 终 止于负电荷 D.磁感线是闭合曲线,而静电场中电场线不是闭合曲 线
怎么用平面图来描述呢?
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.
安培定则(3):让右手握住螺线管, 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 通电螺线管轴线上磁感线的方向.
磁场磁感线
7、有一束电子流沿x轴正方向高速运动,如 图所示,电子流在z轴上的P点处所产生的磁 场方向是沿( )
A.y轴正方向 B.y轴负方向 C.z轴正方向 D.z轴负方向
我锁着母亲,锁着她半年了。我把她的白发和叨唠锁在了四楼。她趴在阳台边,像一棵半枯的藤蔓,在阳光里呼吸,在风雨里憔悴。她,在淡然地承接着岁月的眷顾。 最让母亲不堪的,这座灰旧的小楼还不是我的家。在这个陌生的地方,母亲常独自诉说。那时的母亲是孤独而忧郁的,她的叨唠里,最大的心结是走不回月下的故乡了。
三、安培定则
2、环形电流(通电螺线管)的磁场
磁感线和磁场的可视化
磁感线和磁场的可视化磁感线和磁场是物理学中重要的概念和工具,通过它们可以直观地理解和描述磁场的性质和行为。
本文将从磁感线和磁场的基本定义、可视化方法以及实际应用等方面进行探讨。
一、磁感线和磁场的基本定义磁感线(磁力线)是用来描述磁场强度和方向的线条。
在磁场中,如果放入一个磁力矢量的试验磁针,则磁针将沿着特定的路径排列。
这些路径就是磁感线。
磁感线的密度越大,表示磁场的强度越大。
磁场是由磁体所产生的区域,这个区域内存在磁力。
它可以通过磁感线来描述。
在磁场中,磁感线形成一个具有方向的闭合曲线,从磁体的南极流向北极。
磁力线是无穷多的,但是磁极只有两个。
二、磁感线和磁场的可视化方法1. 铁粉实验法铁粉实验是一种常见的磁感线和磁场的可视化方法。
实验过程中,将铁粉撒在磁场中,铁粉会沿着磁力线排列。
通过观察铁粉的排列情况,可以直观地了解磁场的分布和特性。
2. 磁感应线圈法磁感应线圈法(flux meter method)也是一种可视化磁场的方法。
该方法使用磁感应线圈探测磁感线的分布情况。
利用探测到的电压信号,可以绘制出磁感线的分布图或者磁场强度的等值线图。
3. 磁力线示意图法磁力线示意图法是一种用图形来表示磁感线和磁场分布的方法。
通过在图纸上绘制出磁力线示意图,可以直观地显示出磁场的强度和方向。
磁力线示意图一般是用等距线条或曲线来表示,通过磁力线的密度和形状反映出磁场的特性。
三、磁感线和磁场的实际应用1. 磁感线在电磁铁中的应用电磁铁是一种利用电流在磁场中产生磁力的装置。
通过磁感线的可视化,可以直观地观察到电磁铁中磁场的分布和强度。
这对于电磁铁的设计和优化具有重要意义。
2. 磁感线在磁共振成像中的应用磁共振成像(MRI)是一种医学影像学技术,它利用磁场和无线电波来生成人体内部的详细图像。
通过对磁感线和磁场的建模和可视化,可以帮助医生和研究人员更好地理解和优化MRI技术。
3. 磁感线在磁力传感器中的应用磁力传感器是一种利用磁场来感知、测量和控制物理量的装置。
磁感线与磁场强度的关系
磁感线与磁场强度的关系磁感线是描述磁场分布的一种图示方法,而磁场强度则指的是磁场的强弱程度。
两者之间存在着密切的关系,磁感线的分布形状可以反映出磁场强度的大小和方向。
本文将就磁感线与磁场强度的关系展开详细论述。
1. 磁感线的定义和特点磁感线是由磁场中的磁力线构成的,磁力线指的是指示磁场强度和方向的线。
磁感线可以用于描述磁力线在空间中的分布情况,其本质是表示磁场强度的强弱。
磁感线具有以下特点:1) 磁感线是一种无始无终的闭环曲线,从磁南极流向磁北极。
2) 磁感线是不可压缩的,没有重叠或交叉的情况。
3) 磁感线的密度和分布形态可以反映出磁场强度和方向。
2. 磁感线与磁场强度的关系磁感线的分布形态与磁场强度有着密切的关系。
根据磁感线的特点,我们可以通过观察磁感线的形状和密度来推断磁场强度的大小和方向。
具体来说,有以下几个方面的关系值得注意:2.1 磁感线的分布形状与磁场强度磁感线的形状和密度可以反映出磁场强度的大小和方向。
当磁感线密度较高且呈现集中分布时,说明该区域的磁场强度较大;而当磁感线密度较低且呈现稀疏分布时,说明该区域的磁场强度较小。
磁场强度的大小与磁感线的密度成正比。
2.2 磁感线的曲线形状与磁场强度磁感线的曲线形状也可以反映出磁场强度的大小和方向。
当磁感线呈现弯曲或闭合形状时,说明该区域的磁场强度较强;而当磁感线呈直线或分散状时,说明该区域的磁场强度较弱。
磁场强度的大小与磁感线的曲线形状成正比。
2.3 磁感线的起始点和结束点磁感线是由磁南极流向磁北极,因此磁感线的起始点就是磁南极,结束点就是磁北极。
在磁场中,磁感线的起始点和结束点可以表明磁场的极性。
当磁感线从点A流向点B时,说明点A为磁南极,点B为磁北极;反之,当磁感线从点B流向点A时,说明点B为磁南极,点A为磁北极。
3. 应用与实例磁感线与磁场强度的关系在许多领域都有广泛的应用。
例如,在磁力学实验中,我们可以通过观察磁感线的分布形态来判断磁场强度的大小和方向,从而得到实验结果。
磁场 磁感线
磁场磁感线磁场简介磁场是一种物理量,存在于磁性材料周围的区域。
当通电导线或磁体移动时,会产生磁场。
磁场可以用磁感应强度来描述,单位是特斯拉(T)。
磁场有两个关键特征:方向和强度。
磁场的方向可以用箭头、线或曲线来表示,强度通常使用等磁力线间距来表示。
磁感线磁感线是用来描述磁场强度和方向的一种图示方法。
磁感线的方向指向磁力线上的磁场方向,直线的磁感线表示磁场强度的大小,平行的磁感线表示磁场的强度相等。
注意:磁感线是形象化描述磁场的方法,并非真实存在的物质。
磁感线的特点:1.磁感线的起点是磁南极,终点是磁北极;2.磁感线是封闭的曲线,磁感线上所有点的磁场方向相同;3.靠近磁极的磁感线是密集的,表示磁场强度大,磁感线越远离磁极,密度越小,表示磁场强度越弱。
磁场和电荷的相互作用在电磁学中,我们知道电荷会发生相互作用。
粒子之所以会发生相互作用是因为他们周围存在电场。
同样的,两个带有电荷的粒子相互作用时,还会发生磁场的相互作用。
磁场与电场相似,但又不完全相同。
磁场只对运动电荷有作用,不能改变电荷的势能;而电场作用于处于某一点的电荷,可改变电荷的势能。
磁场的应用磁场广泛应用于工业和科学领域中。
以下是一些例子:1.磁铁:磁铁是将磁场用于制造设备的最常见方法之一。
它是由铁氧体磁性材料制成的,可以使钢铁、铁和其他金属产生磁性。
2.电动机:电动机是一种应用磁场的机器。
它将电流通过线圈,并利用磁场产生力。
3.电流计:电流计是一种用于测量电流的仪器。
它是利用磁场的力和磁针的作用原理进行测量。
4.MRI扫描:磁共振成像(MRI)扫描是一种医学诊断工具,它利用磁场和无线电波的相互作用来生成人体内部的图像。
5.磁浮列车:磁浮列车利用磁场的原理将列车浮在轨道上,达到高速运行的目的。
磁场的安全性磁场的危害主要表现在它们对健康的影响上。
长期暴露在高强度磁场下可能引起内耳平衡障碍、视力问题和头痛等症状。
因此,在磁场应用时必须采取安全措施。
第1节磁场磁感线ppt课件
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的,因 此,篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
2.电流周围的磁场(电流的磁效应) (3)电流和电流之间的相互作用(通过磁场产生)
通“同向电流”的直导线之间的相互作用 结论:两直导线相互靠拢.
磁体和电流周围都存在磁场,磁场对处在 它里面的磁极或电流有磁场力的作用.
磁场可用磁感线来形象地描述,电流磁场 的磁感线方向由安培定则来判定.
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的,因 此,篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
(2)磁感线的疏密表示磁场的强弱,磁 感线较密的地方磁场较强.没有画到磁 感线的地方不表示那里没有磁场存在. (3)磁感线不相交,也不相切. (4)磁感线总是闭合曲线,在磁体的外 部是从N极出来,进入S极,在内部则由S 极回到N极,形成闭合曲线.
通“反向电流”的直导线之间的相互作用 结论:两直导线相互排斥.
电流
磁场
电流
4.磁场的基本性质:对放入其中的磁极或电流有力的作用.
(1)同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引; 同向电流相互吸引,反向电流相互排斥;
(2) 磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流 之间的相互作用都是通过磁场发生的;
电流
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的,因 此,篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
2、关于磁感线,下列说法中正确的是( A ) A.磁感线上每一点的切线方向跟该点 的磁场方向一致 B.两条磁感线的空隙处不存在磁场 C.不同磁场形成的磁感线可以相交 D.磁感线是磁场中客观存在的、肉眼看 不见的曲线
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磁场磁感线
教学目标
知识目标
1.了解磁场的产生和磁现象.
2.理解磁场的方向性,知道用磁感线反映磁场的方向.掌握直线电流、环形电流和通电螺线管产生磁场的磁感线空间分布情况.
3.掌握安培定则,并能用安培定则熟练地判定电流、以及电流产生的磁场方向.
能力目标
1.通过磁场现象的学习,培养学生的观察能力、分析能力和空间想象能力.
2.利用电场和磁场的类比教学,培养学生的比较推理能力.情感目标
1.让学生了解我国古代对磁现象的研究(如指南针的发明),培养学生爱国主义思想,鼓励他们学习科学的热情.
2.通过对磁感线的引进,使得学生了解如何将抽象的概念
转化为形象的模型进行研究的方法.
教材分析
由于学生在初中时已经对磁场概念有了初步的了解,又由于前面学习了电学的有关知识,因此在学习磁场知识时会比较容易的接受.但是在学习用磁感线来描述磁场以及相关的几个特殊磁场的磁感线分布时会感到一定的困难,教材给了有关的插图,在“媒体资料”中,提供了相关的磁感线分布的三维动画,教师可以参考使用,有助于学生对磁感线空间形象的准确把握.
教法建议
教师在讲解磁场的有关概念时,可以参考电场的相关内容进行类比,如:电场线描述电场──磁感线描述磁场.在以后几节的学习上,可以大量采用这种方法,分析电场与磁场的相同之处,找出不同,帮助学生加深对“磁场”这一抽象概念的理解.
--示例
第一节
一
素质教育目标
(一)知识教学点
1.了解磁场的产生和磁现象.
2.理解磁场有方向性,知道用磁感线反映磁场的方向.3.能用安培定则熟练地判定电流磁场的方向.
4.掌握常见几种磁场的磁感线分布情况.
(二)能力训练点
1.通过观察演示实验,培养学生的观察能力、分析能力和空间想象能力.
2.利用电场和磁场的类比教学,培养学生的比较推理能力.(三)德育渗透点
1.了解我国古代对磁现象的研究(如指南针的发明),培养学生爱国主义思想,鼓励他们学习科学的热情.
2.通过引进虚拟的磁感线教学,对学生进行物理问题变抽象为形象的方法论教育.
(四)美育渗透点
让学生体会磁感线图像的对称美、形式美.
二
学法引导
1.教师采用演示实验法引入,直观教学、利用电场对比教学.
2.学生认真观察实验现象,理解磁场的存在,类比电场理解磁场的性质及磁场的描绘.
三
重点、难点、疑点及解决办法
1.重点
(1)理解磁场的基本性质──力的作用和方向性.
(2)掌握安培定则及常见几种磁场的磁感线分布.
2.难点
磁场的空间分布与磁感线的对应联系.
3.疑点
(1)看不见、摸不着的磁场是客观存在的.
(2)描绘磁场的磁感线是虚拟的曲线.
4.解决办法
(1)通过演示实验,直观地反映磁场的存在,突破本节教学的重点和疑点.
(2)利用与电场的对比教学,帮助学生理解几种常见的空间分布.
四
时安排
1时
五
教具学具准备
条形磁铁;蹄形磁铁;小磁针;导线和开关;电源;铁架台;细铁屑;玻璃板.
六
师生互动活动设计
1.教师先演示实验.直观引入磁场的存在,再通过实验演示,学生思考总结磁极之间、电流之间、电流与磁极之间的相互作用是通过磁场来传递的.通过类比电场、演示实验使学生理解磁感线的意义及分布规律.
2.外组织学生阅读材料“电流磁效应的发现”深化对磁场的认识.
利用外时间,要求学生做一做“验证环形电流的磁场方向”实验.
七教学步骤
(一)明确目标
(略)
(二)整体感知
本节的教学分为两部分:1、理解磁场客观存在.电磁极间相互作用,推理磁场的客观存在,由演示实验进一步得出电流周围也存在着磁场,磁极与磁极、磁极与电流、电流与电流之间发生相互作用都是通过磁场来传递的、2、对磁场进行描述、通过演示实验得出磁场是有方向性的,用磁感线可以形象地描述磁场的方向性,通过演示实验形象直观显示条形磁铁和蹄形磁铁的磁感线、电流的磁场的磁感线可用安培定则来反映.
(三)重点、难点的学习与目标完成过程
1.引入新
我国是世界上最早发现磁现象的国家,早在战国末年就有磁
铁的记载,我国古代的四大发明之一的指南针就是其中之一,指南针的发明为世界的航海业作出了巨大的贡献.在现代生活中,利用磁场的仪器或工具随处可见,如我们将要学习的电流表、质谱仪、回旋加速器等等.进入21世纪后,科技的发展突飞猛进,一日千里,作为新世纪的主人,肩负着民族振兴的重任,希望同学们勤奋学习,为攀登科学高峰打好扎实的基础.今天,我们首先认识磁场.
2.磁场的产生
在玻璃板上放两辆小车,小车上各放置一条形磁铁,通过演示实验(如图)观察到,磁体同名磁极相斥,异名磁极相吸,且不需要接触就可以发生力的作用,显然这一力是场力,但磁铁并不带电,不存在电场,它就是另一种场──磁场、磁体周围存在着磁场,常见的条形磁铁、蹄形磁铁周围都存在着磁场、除磁体周围有磁场外,丹麦物理学家奥斯特首先发现电流周围也存在着磁场、观察演示实验(如图)看出,当通入电流时,小磁针转动,说明电流周围也有磁场、磁极与磁极之间、电流与磁极之间、电流与电流之间通过演示实验看出都会发生相互作用,这种作用都是通过磁场这种特殊物质发生作用的.
3.磁场的性质
在磁铁周围的不同位置放置一些小磁针,发现小磁针静止时,指向各不相同如图所示,这表明磁场中不同位置力的作用方向不同,因此磁场具有方向性.
与电场对比,在电场中,我们利用检验电荷的受力情况来反映电场的方向性,规定正电荷受的电场力方向为电场方向.在磁场中,我们利用小磁针来规定磁场的方向,规定在磁场中的任意一点小磁针北极受力的方向亦即小磁针静止时北极所指的方向,就是那一点的磁场方向.
4.磁感线
为了形象地反映电场的方向性,我们引进了电场线的概念.同理,在研究磁场时,我们引进磁感线来反映磁场的方向性,磁感线是一些有方向的曲线,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(即为小磁针的北极指向).利用磁感线,我们就可以比较直观地描述磁场的方向性.
不同的磁场,磁感线的空间分布是不一样的,常见的磁场的磁感线空间分布情况如下:
(1)条形磁铁的磁场
取一块玻璃板,在其上面撤上碎铁屑,下面放条形磁铁,轻轻敲击玻璃板,碎铁屑等效于无数个小磁针,形象地显现出磁场的方向,即为磁感线的平面分布情况(如图),所以条形磁铁的磁感线分布如图.
(2)蹄形磁铁的磁感线分布情况见图.
(3)电流磁场的磁感线分布情况见图.
a.通电直导线电流磁场(用右手螺旋定则判定).
b.通电环形电流磁场(用右手螺旋定则判定).
(4)磁感线的特点
a.磁感线是不相交的封闭曲线.
b.磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向.
.磁感线的疏密可以反映磁场的强弱.
(四)总结、扩展
1.磁体周围,电流周围都有磁场,磁场是物质存在的一种形式,其性质是对放入其中的电流和磁体有力的作用.2.磁场是有方向性的,可用磁感线直观形象地反映常见磁场的方向,但须注意磁感线是虚拟的曲线.
3.通电螺旋管内部的磁感线是平行轴线分布的.其外部磁感线由N极出发至S极,其内部是由S极重新回到N极的封闭曲线,所以螺旋管内部磁感线最密、磁场最强.
八
布置作业
九
板书设计
第一节磁场
一磁场的产生
1.磁场的客观存在.
2.磁场的产生.
(1)磁体周围.(2)电流周围.
3.磁场的基本性质──力的作用.
百度文库-让每个人平等地提升自我
二磁场的方向
1.规定小磁针静止时北极的指向为磁场方向.三磁感线
1.磁感线的概念.
2.常见几种磁场的磁感线分布.
3.电流磁场的磁感线可用安培定则判定.
11。