磁场及其描述
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古 田 一 中 阮 若 鹏
一、磁现象
最初发现的磁性物体是被称为“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 物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫 磁性
2 具有磁性的物质叫磁体
3 磁化：变无磁性物体为磁性物体过程 退磁：去掉磁性过程
4 磁体各部分的磁性强弱不同，磁性最强的部 分叫磁极，磁体有南北(SN)两极 5 磁极作用： 同名相斥；异名相吸
1、通电螺线管附近放置四个小磁针，如图所 示，当小磁针静止时，图中小磁针的指向可 能的是(涂黑的一端为N极) ( ) A．a B．b C．c D．d
谢谢！
直线电流
垂直 向外
垂直 向内
电流垂 直向外
电流垂 直向内
2、环形电流周围磁场
环形电流的磁场 可等效为小磁针 或条形磁铁.
安培定则：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 是环形导线中心轴线上磁感线的方向。
3、通电螺旋管周围磁场
等效
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。
电场线
磁感线
相似之处
1.都是为了描述场而引入的虚拟的线。
2.曲线上任意一点的切线方向都表示场的方向 3.疏密程度都表示场的强弱 4.任意两条电场线都不相交 区别之处 起始于正电荷，终止 与负电荷，是不闭合 的曲线 磁体外部从N极到S 极，磁体内部从S极 到N极，是闭合的曲 线
实验模拟磁感线
三、几种常见的磁感线分布
巩固练习
1、下列关于磁场的说法中，正确的是( ) A、只有磁铁周围才存在磁场 B、磁场是假想的，不是客观存在的 C、磁场是在磁极与磁极、磁极和电流发 生作用时才产生 D．磁极与磁极，磁极与电流、电流与电 流之间都是通过磁场发生相互作用
2、关于磁感线，下列说法中正确的是( ) A．磁感线上每一点的切线方向都跟该点 的磁场方向一致 B．两条磁感线的空隙处不存在磁场 C．同一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
【问题】 磁体之间没有接触是通过什么发生相 互作用的呢?与什么的互相作用相似？
磁体之间的相互作用是通过磁场发生的
【联想】 电荷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
电场和磁场都是一种物质
二、磁场
1.磁场:磁体周围空间存在的一种特殊物质.
磁体
磁场
磁体
【问题】1.你觉得电和磁之间是否存在联系? 2.是否只有磁体周围存在着磁场?
【问题】如何描述磁场的存在? 【联想】如何描述电场的存在?
三、磁感线
1定义:为了描述磁场画出的假想有向曲线,曲线上 某点切线方向为磁场方向
2特征: (1)磁感线在磁体外部从N极到S极，在磁体内部 由S极到N极。 （2）虚拟、闭合、不相交的曲线 （3）磁感线的疏密反映磁场的强弱，磁感线密， 磁场就强；磁感线上每一点的切线方向都跟 磁场中该点的磁场方向一致。
匀强磁场:蹄形磁铁两 极间的局部区域，通电 螺线管内部的磁场
Nຫໍສະໝຸດ Baidu
S
1、直线电流周围磁场
磁感线为以导线上的各点 为圆心的同心圆，且在跟 导线垂直的平面上。
（右手螺旋定则）
安培定则：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。
画出直线电流的磁场的立体、顶视、底视、正视图
两百多年前一群科学家和你们一样 思考了这一个问题！而其中一个叫 奥斯特的丹麦物理学家就想证明电 流周围能否产生磁场，从而证明电 磁之间的关系！
【问题】如何证明磁场的存在? 小磁针 【联想】如何证明电场的存在? 试探电荷
磁场
1定义:存在于磁铁(或电流)周围的一种特殊 物质 2性质:对放入其中的磁极或电流有磁场力 3磁场方向的规定:小磁针静止时北极的指向, 或北极的受力方向 通过以上的过程我们对磁场有了初步的了解！ 那么接着我们要进一步学会如何描述它。
磁在日常生活中的运用
上海磁悬浮列车专线西起上海地铁龙阳路站，东 至上海浦东国际机场,列车加速到平稳运行之后，速度 是430公里/小时。这个速度超过了F1赛事的最高时速。
托卡马克磁约束装置
一类控制热核聚变的装置。用特殊形态的磁场把 氘、氚等轻原子核和自由电子组成的、处于热核反应 状态的超高温等离子体约束在有限的体积内，使它受 控制地发生大量的原子核聚变反应，释放出原子核所 蕴藏的能量。磁约束热核聚变是当前开发聚变能源中 最有希望的途径,是等离子体物理学的一项重大应用.
一、磁现象
最初发现的磁性物体是被称为“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 物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫 磁性
2 具有磁性的物质叫磁体
3 磁化：变无磁性物体为磁性物体过程 退磁：去掉磁性过程
4 磁体各部分的磁性强弱不同，磁性最强的部 分叫磁极，磁体有南北(SN)两极 5 磁极作用： 同名相斥；异名相吸
1、通电螺线管附近放置四个小磁针，如图所 示，当小磁针静止时，图中小磁针的指向可 能的是(涂黑的一端为N极) ( ) A．a B．b C．c D．d
谢谢！
直线电流
垂直 向外
垂直 向内
电流垂 直向外
电流垂 直向内
2、环形电流周围磁场
环形电流的磁场 可等效为小磁针 或条形磁铁.
安培定则：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 是环形导线中心轴线上磁感线的方向。
3、通电螺旋管周围磁场
等效
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。
电场线
磁感线
相似之处
1.都是为了描述场而引入的虚拟的线。
2.曲线上任意一点的切线方向都表示场的方向 3.疏密程度都表示场的强弱 4.任意两条电场线都不相交 区别之处 起始于正电荷，终止 与负电荷，是不闭合 的曲线 磁体外部从N极到S 极，磁体内部从S极 到N极，是闭合的曲 线
实验模拟磁感线
三、几种常见的磁感线分布
巩固练习
1、下列关于磁场的说法中，正确的是( ) A、只有磁铁周围才存在磁场 B、磁场是假想的，不是客观存在的 C、磁场是在磁极与磁极、磁极和电流发 生作用时才产生 D．磁极与磁极，磁极与电流、电流与电 流之间都是通过磁场发生相互作用
2、关于磁感线，下列说法中正确的是( ) A．磁感线上每一点的切线方向都跟该点 的磁场方向一致 B．两条磁感线的空隙处不存在磁场 C．同一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
【问题】 磁体之间没有接触是通过什么发生相 互作用的呢?与什么的互相作用相似？
磁体之间的相互作用是通过磁场发生的
【联想】 电荷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
电场和磁场都是一种物质
二、磁场
1.磁场:磁体周围空间存在的一种特殊物质.
磁体
磁场
磁体
【问题】1.你觉得电和磁之间是否存在联系? 2.是否只有磁体周围存在着磁场?
【问题】如何描述磁场的存在? 【联想】如何描述电场的存在?
三、磁感线
1定义:为了描述磁场画出的假想有向曲线,曲线上 某点切线方向为磁场方向
2特征: (1)磁感线在磁体外部从N极到S极，在磁体内部 由S极到N极。 （2）虚拟、闭合、不相交的曲线 （3）磁感线的疏密反映磁场的强弱，磁感线密， 磁场就强；磁感线上每一点的切线方向都跟 磁场中该点的磁场方向一致。
匀强磁场:蹄形磁铁两 极间的局部区域，通电 螺线管内部的磁场
Nຫໍສະໝຸດ Baidu
S
1、直线电流周围磁场
磁感线为以导线上的各点 为圆心的同心圆，且在跟 导线垂直的平面上。
（右手螺旋定则）
安培定则：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。
画出直线电流的磁场的立体、顶视、底视、正视图
两百多年前一群科学家和你们一样 思考了这一个问题！而其中一个叫 奥斯特的丹麦物理学家就想证明电 流周围能否产生磁场，从而证明电 磁之间的关系！
【问题】如何证明磁场的存在? 小磁针 【联想】如何证明电场的存在? 试探电荷
磁场
1定义:存在于磁铁(或电流)周围的一种特殊 物质 2性质:对放入其中的磁极或电流有磁场力 3磁场方向的规定:小磁针静止时北极的指向, 或北极的受力方向 通过以上的过程我们对磁场有了初步的了解！ 那么接着我们要进一步学会如何描述它。
磁在日常生活中的运用
上海磁悬浮列车专线西起上海地铁龙阳路站，东 至上海浦东国际机场,列车加速到平稳运行之后，速度 是430公里/小时。这个速度超过了F1赛事的最高时速。
托卡马克磁约束装置
一类控制热核聚变的装置。用特殊形态的磁场把 氘、氚等轻原子核和自由电子组成的、处于热核反应 状态的超高温等离子体约束在有限的体积内，使它受 控制地发生大量的原子核聚变反应，释放出原子核所 蕴藏的能量。磁约束热核聚变是当前开发聚变能源中 最有希望的途径,是等离子体物理学的一项重大应用.