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1、课堂练习,关于磁感应强度,下列说法正确的是()A、由B=F/IL可知:磁场中某处的磁感应强度大小随通电导线中电流I的减小而增大B、由B=F/IL可知:磁场中某处的磁感应强度大小随通电导线所受的磁场力F的增大而增大C、通电导线所受的磁场力为零,该处的磁感应强度不一定为零D、放置在磁场中1m长的通电导线,通过1A的电流,受到的安培力为1N,则该处的磁感应强度就是1T,C,3.3 几种常见的磁场,在磁场中画一些有方向的曲线,在这些曲线上,每一点的切线方向都在该点的磁场方向上。,磁 感 线,实验模拟磁感线的分布,实验模拟磁感线的分布,实验模拟磁感线的分布,1、细铁屑在磁场中被磁化成“小磁针”,2、现象
2、:两极附近,磁场较强,磁感线分布较密。,磁感应强度的形象描述,磁感线的疏密表示磁感应强度的大小,磁感线上某点的切线的方向就表示该点的磁感应强度的方向。,元贝驾考 http:/元贝驾考2016科目一 科目四驾考宝典网 http:/驾考宝典2016科目一 科目四,条形磁铁的磁感线分布,特点:两极分布密,中央疏,且中央正上方处磁场方向与条形磁铁平行。,蹄形磁铁的磁感线分布,特点:两极分布密,中央疏,近两极内部分布均匀,且有如图所示的特征。,磁感线的特点,1、磁感线是假想的曲线,用假想的、形象的磁感线来描写实在的、抽象的磁场,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
3、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,通电导线的磁感线分布,特点:一系列的同心圆,且近导线处分布密。,安培最主要的成就是18201827年对电磁作用的研究:发现了安培定则;发现电流的相互作用规律;发明了电流计;提出分子电流假说;总结了电流元之间的作用规律安培定律。为了纪念他在电磁学上的杰出贡献,电流的单位以他的姓氏命名。麦克斯韦称赞安培的工作是“科学上最光辉的成就之一,还把安培誉为“电学中的牛顿”,世人称他是电动力学的先创者。,安 培,安培定则(右手螺旋定则),内容:用右手握住导
4、线,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方向。,通电环形导线的磁感线分布,特点:一系列的同心圆,且近导线处及环内部分布密。,内容:让右手握弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致,伸直大拇指所指的方向就是环行导线中心轴线上磁感线的方向。,安培定则(右手螺旋定则),通电螺线管的磁感线分布,特点:类似于条形磁铁的磁感线分布,环内部分布密且与中心轴线平行。,内容:用右手握住螺线管,让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致,大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向。,安培定则(右手螺旋定则),1、地磁场的分布大致上就像一个条形磁铁外面的磁场,且地磁场非常弱。,2、地磁场
5、磁感线的分布特点:,地磁场分布特点,地磁南极,地磁北极,北极竖直向下,南极竖直向上,赤道平行与地面,由南指向北,3、地磁场存在磁偏角,匀强磁场,1、定义:磁感应强度的大小和方向处处相同的区域的磁场叫匀强磁场。,3、产生:距离很近的两个异名磁极之间的磁场,通电螺线管内部的磁场(除边缘部分外)都可认为是匀强磁场。,2、磁感线的分布特点:间距相等的平行直线,磁铁和电流都能产生磁场,磁铁的磁场和电流的磁场是否有相同的起源呢?电流是电荷的运动产生的,所以电流的磁场应该是由于电荷的运动产生的。那么,磁铁的磁场是否也是由电荷的运动产生的呢?,思考与讨论,证明了运动电荷确实能产生磁场,罗兰的实验,美国科学家罗
6、兰的实验:把大量的电荷加在一个橡胶圆盘上,然后使圆盘绕中心高速转动,在盘的附近用小磁针来检验运动电荷产生的磁场,结果发现小磁针果然发生了偏转。,1、事实依据:通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场很相似。,2、理论:分子电流假说,法国科学家安培认为:在原子、分子等物质微粒的内部,存在着一种环形电流分子电流,分子电流使每个物质都成为微小的磁体,它的两侧相当于两个磁极。,分子电流假说,分子电流假说对磁化和去磁现象的解释,1、一根软铁棒在未被磁化时,内部各分子电流的取向是杂乱无章的,它们的磁场互相抵消,对外界不显磁性。,2、当软铁棒受到外界磁场的作用时,各分子电流的取向变得大致相同,软铁棒就被磁化了,
7、两端对外界显示出较强的磁作用,形成磁极。,3、磁体受到高温或猛烈敲打时,会失去磁性,这是因为激烈的热运动或机械振动,使各分子电流的取向变得杂乱了。,磁性起源,安培分子电流的假说,揭示了磁铁磁性的起源,它使我们认识到:磁铁的磁场和电流的磁场一样,都是由电荷的运动产生的。,思考:所有磁场都是由运动电荷产生的吗?,?,结论:并不是所有磁场都是由运动电荷产生的,在电磁波中我们将学到麦克斯韦发现,变化的电场也能产生磁场。,铁磁性材料,软磁性材料,硬磁性材料,性质:容易去磁,应用:电磁铁、磁头等,性质:不容易去磁,应用:永磁铁、扬声器等,了解磁性材料,思考与讨论,在磁场中,我们用了磁感线来形象地描述磁感应
8、强度,磁感线分布密处磁感应强度就大,那么,磁感线与磁感应强度之间究竟存在什么具体的定量关系呢?,磁通量,1、定义:在匀强磁场中,有一个与磁场方向垂直的平面,磁场的磁感应强度为B,平面的面积为S,则磁感应强度B和面积S的乘积,就叫做穿过这个平面的磁通量,简称磁通,用字母表示。,2、定义式:=BS,(条件:匀强磁场,且BS),3、单位:韦伯(Wb),1Wb=1Tm2,2、磁感应强度是既有大小又有方向的矢量,那么,磁通量呢?,磁通量是指穿过平面的磁感线条数,由于磁场具有方向,如图所示,可知穿过的磁感线条数不是6条,而是两条。即磁通量也有方向,但它的运算遵循代数加减法则,故磁通量是标量。,3、讨论:如图所示,两个圆形线圈中哪一个的磁通量较大?,思考与讨论,磁通量的物理意义,思考:你能证明1Wb=1Vs?,磁感线越密的地方,穿过垂直磁感线单位面积的磁感线条数越多,反之越少,因此垂直穿过单位面积的磁通量的大小,反映了磁感应强度的大小,即在数值上就等于磁感应强度,故磁感应强度又叫磁通密度,有 B=/S(匀强磁场且BS),1、在奥斯特实验中,为什么通电导线东西放置时,小磁针有可能不转动?,思考与讨论,