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(共13张PPT)
恒定磁场
磁约束核聚变研究装置
一、磁场力和磁感应强度
二、毕奥-萨伐尔定律
三、磁场高斯定理
四、安培环路定理
五、磁场对电荷、电流的作用
基本内容：
§5-1 磁感应强度
1. 基本磁现象
中国在磁学方面的贡献：
最早发现磁现象：磁石吸引铁屑
春秋战国《吕氏春秋》记载：磁石召铁
东汉王充《论衡》描述：
司南勺 最早的指南器具
十一世纪沈括发明指南针，发现地磁偏角，
比欧洲的哥伦布早四百年
十二世纪已有关于指南针用于航海的记载
司南勺
早期的磁现象包括:
(1)天然磁铁吸引铁、钴、镍等物质。
(2)条形磁铁两端磁性最强，称为磁极。一只能够在水平面内自由转动的条形磁铁，平衡时总是顺着南北指向。指北的一端称为北极或N极，指南的一端称为南极或S极。同性磁极相互排斥，异性磁极相互吸引。
(3)把磁铁作任意分割，每一小块都有南北两极，任一磁铁总是两极同时存在。
(4)某些本来不显磁性的物质，在接近或接触磁铁后就有了磁性，这种现象称为磁化。
基本磁现象
1820年 奥斯特 磁针上的电碰撞实验
电流的磁效应
运动的电荷
？
磁现象与电现象有没有联系？
静电场
静止的电荷
基本磁现象
奥斯特
电子束
N
S
+
1820年安培: 磁铁对电流作用, 电流间相互作用。
磁悬浮列车
原理：同极相斥，异极相吸
日本的超导电动磁悬浮、德国的常导电磁悬浮和中国的永磁悬浮 。
优点：高速，低噪音，环保，经济和舒适等特点。磁悬浮列车和轮轨列车乘客票价的成本比约为１：２．８。
缺点：不能变轨，断电后磁悬浮的安全保障措施仍然没有得到完全解决，强磁场对人的健康，生态环境的平衡与电子产品的运行都会产生不良影响 。
世界第一条磁悬浮列车示范运营线 ---上海浦东磁悬浮铁路，浦东龙阳路站到浦东国际机场，三十多公里只需8分钟 。
回顾知识要点：
有源场
无旋场
高斯定理
环路定理
电 磁 场
电场
磁场
高斯定理
环路定理

？
一 磁 感 线
规定：曲线上每一点的切线方向就是该点的磁感强度 B 的方向，曲线的疏密程度表示该点的磁感强度 B 的大小.
I
I
I
二 磁通量 磁场的高斯定理
S
N
I
S
N
I
磁场中某点处垂直 矢量的单位面积上通过的磁感线数目等于该点 的数值.
单位
与法线 的夹角 为
相应的磁通为正。
与法线 的夹角 为
相应的磁通为负。
磁场的高斯定理
θ
S
电流元的磁感应线两处穿过闭面S 的通量
即可得
物理意义：通过任意闭合曲面的磁通量必等于零
（故磁场是无源的.）
磁场高斯定理

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