资源简介

(共24张PPT)
第五章 初识电磁场与电磁波
第1节 磁场及其描述
1. 知道磁场的定义和性质。
2.知道磁感应强度的定义，理解磁感应强度的方向、大小、定义式和单位。
3.知道磁感线的定义和特点，知道几种常见磁场磁感线的空间分布情况。
4.会应用安培定则判断通电直导线和通电线圈周围磁场的方向。
候鸟南飞利用地磁场导航
医院里用核磁共振来检查身体
用磁来存储信息
无处不在的磁
1. 磁性：能够吸引铁质物体的性质。
2. 磁体：具有磁性的物体叫磁体。
3. 磁极：磁体上磁性最强的部分叫磁极。
小磁针静止时指南的磁极叫作南极，又叫 S 极；指北的磁极叫作北极，又叫 N 极。
北
4. 磁极间的相互作用：同名磁极相斥，异名磁极相吸。
【问题】 磁体之间是通过什么发生相互作用的呢？
1. 磁场：磁体周围空间存在的一种特殊物质。
一、磁场　磁感应强度
磁场对放入其中的磁体或通电导体会产生力的作用。
2.磁场的性质：
磁体对通电导线产生作用力
电流产生磁场
磁场对磁体作用
巨大的电磁铁能吸起成吨的钢铁，小磁体却只能吸起几枚铁钉。磁场有强弱之分，那么我们怎样定量地描述磁场的强弱呢？
问题：
实验中的变量
磁场（磁场不变）
导线长度
导线在磁场中的放置方式（通电导线与磁场方向垂直）
导线中的电流
控制变量法
实 验
结论：长度相同时，电流越大， 导线受磁场力越大
结论：电流相同时，长度越长， 通电导线受力越大。
3. 磁感应强度的大小
（1）物理意义：磁感应强度 B 是表示磁场强弱的物理量。
（2）定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的力（安培力）F 跟电流 I 和导线长度l的乘积 Il 的比值叫磁感应强度。符号：B。
说明：如果导线很短很短，B就是导线所在处的磁感应强度。
（3）定义式：
（4）单位：在国际单位制中是特斯拉，简称特，符号 T。
1.由B＝ 可知，磁感应强度的大小与电流成反比，与其受到的磁场力成
正比，这种说法正确吗？
不正确。公式B＝ 是比值定义法，B不由F、I、l决定，由磁场本身决定。
2.通电导线受力为零的地方，磁感应强度B的大小一定为零吗？
不一定，有可能是电流方向与磁感应强度B的方向平行造成的。
将一个小磁针放在磁场中某一点，小磁针静止时，北极N所指的方向，就是该点的磁场方向。
磁场中各点的磁场方向如何判定呢
在学习电场时为了形象的描述电场的强弱和方向，我们引入了电场线，
我们为了形象地描述磁场，引入磁感线。
问题：
1．磁感线：在磁场中画出一些有方向的曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁场的方向一致。
二、磁感线
磁感线的疏密→磁场的强弱，曲线上某点切线方向→磁场方向。
2. 特点
(1) 为形象描述磁场而引入的假想曲线，实际并不存在。
(2) 磁感线的方向：
磁体外部：N 极→ S 极，
磁体内部：S 极→ N 极。
(3) 磁感线闭合而不相交。
(4) 空间分布。
3.磁铁的磁感线
条形磁铁
蹄形磁铁
1.直线电流的磁场磁感线分布
三、电流的磁场
安培定则 (1)： 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。
特点：一系列的同心圆，且近导线处分布密
2.环形电流的磁场
2.环形电流的磁场的磁感线
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。
四指→环绕电流方向
拇指→导线内部中心轴上磁感线方向
N
S
剖面图
弯曲的四指：环绕电流方向。
大拇指方向：内部的磁感线的方向，即北极。
3.通电螺线管的磁场的磁感线
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。
N
S
＋
－
立体图
四、磁场的应用及意义
1.指南针与航海事业的发展
对磁技术的应用中，首屈一指的当数我国发明的指南针。
指南针的发明开启了航海技术的革命，推动了航海事业的发展。
2.磁与现代技术
磁悬浮列车有常导电磁铁吸引方式和超导电磁铁相斥方式两种形式。
常导电磁铁吸引式是在导体底部和两侧倒转向上的顶部安装磁铁，在T形导轨的上方和伸臂部分下方分别设作用板和感应钢板，使导轨钢板的吸引力与车辆重力平衡，从而使车体悬浮于轨道上运行；超导电磁铁相斥式是根据磁铁同极相斥的原理。
核磁共振成像技术是磁在医学诊断方面的应用。
磁感应强度 磁通量
磁感应强度
电流的磁场
方向：小磁针静止时N极所指的方向
大小：=
通电直导线：拇指→电流，弯曲四指→磁感线
磁感线—与电场线相似
通电螺线管：拇指→磁感线，弯曲四指→电流
1.(多选)关于磁场，下列说法正确的是(　　)
A.磁场的基本性质是对处于其中的磁体或电流有力的作用
B.磁场是看不见摸不着、实际不存在的，是人们假想出来的一种物质
C.磁场是客观存在的一种特殊物质形态
D.磁场的存在与否决定于人的思想，想其有则有，想其无则无
AC
2.在匀强磁场中某处P垂直于磁场方向放一个长度l＝20 cm、通电电流I＝0.5 A的直导线，测得它受到的最大磁场力F＝1.0 N，其方向竖直向上。现将该通电导线从磁场中撤走，则P处的磁感应强度为(　　)
A.零 B.1 T
C.0.1 T D.10 T
D
3.如图所示，(a)、(b)是直线电流的磁场，(c)、(d)是环形电流的磁场，(e)、(f)是通电螺线管的磁场，试在各图中补画出电流方向或磁感线方向。
×

展开更多......

收起↑