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第一节 磁场及其描述
第五章 初识电磁场与电磁波
学习目标
1、能通过实验认识磁场的存在，知道磁场的基本性质；
2、理解磁感应强度的定义，知道其大小、方向和单位；
3、知道几种常见磁场磁感线的空间分布情况；
4、会用安培定则判断通电直导线和通电线圈周围磁场的方向；
5、了解磁现象在生产生活中的应用。
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
指南的磁极叫做南极,又叫S极;
指北的磁极叫做北极,又叫N极
4.磁极间的相互作用:
同名磁极相斥，异名磁极相吸
【复习回顾】
思考：电现象和磁现象有何相似
两种电荷
两种磁极
同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引
同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引
一、【磁场 磁感应强度】
思考：如何描述磁场的强弱和方向呢
电场
电场力F
F/q表示电场的强弱
电荷q
磁场
磁场力F
磁场的强弱
电流
磁体
电场强度E
？
描述磁场的强弱和方向
描述电场的强弱和方向
电流元：很短的一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积IL.
磁感应强度的大小
磁场力F
电流元IL
磁感应强度
1、定义：
3、单位：
在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的磁场力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值叫磁感应强度，符号用B表示。
在国际单位制中,磁感应强度的单位是特斯拉,简称特,国际符号是T
1T=1N/A·m
2、定义式：
磁场的方向
小磁针静止时N极所指的方向
磁感应强度的方向：
磁感应强度由通电导线的长度、电流及导线受力决定吗？
思考：
磁感应强度是反映磁场本身特性的物理量，跟磁场中是否存在通电导线无关。
英国物理学家法拉第提出了磁感线的概念
曲线上任一点的切线方向，
与这点上的磁场方向一致
二、【磁感线】
条形磁体附近：
磁感线表示为：
磁 感 线
现象：两极附近，磁场较强，磁感线分布较密
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。
A
磁 感 线
两异名磁极附近：
磁 感 线
匀强磁场
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。
A
3.磁感线的特点
（1）磁感线是为了描述磁场而假想的曲线
(2)磁感线上任一点的切线方向表示该点的磁场方 向,即小磁针N极受力的方向。
(3)磁感线的疏密表示磁场强弱,磁感线密集处磁场强,磁感线稀疏处磁场弱。
(4)磁铁外部的磁感线从N极指向S极,内部从S极指向N极,磁感线是闭合曲线。
(5)磁感线在空间不相交、不相切、不中断。
比较对象 磁感线 静电场的电场线
相同点
方向 线上各点的切线方向就是该点的磁场方向 线上各点的切线方向就是该点的电场方向
疏密 表示磁场强弱 表示电场强弱
特点 在空间不相交、不相切、不中断 除电荷处外,在空间不相交、不相切、不中断
不同点
磁感线和电场线的比较
始于正电荷或无穷远处,止于负电荷或无穷远处,不闭合的曲线
闭合曲线
a、磁感应强度的方向：
X X X
X X X
X X X
垂直纸面向里
· · ·
· · ·
· · ·
垂直纸面向外
b、电流的方向：
X
垂直纸面向里
垂直纸面向外
三、【电流的磁场】
·
电流的磁效应
（1）奥斯特实验：电流能使小磁针偏转
三、【电流的磁场】
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，方向与电流方向有关。
1.判断直线电流产生的磁场方向
直线电流的磁感线方向用安培定则（右手螺旋定则）来判定：
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。
安培定则
疏密 方向
直线电流
通电导线的磁感线分布
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。
2.环形电流的磁场
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场的方向。
安培定则
环形电流的磁场
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
3.通电螺线管的磁感线
让右手弯曲的四指与通电螺线管电流的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是螺线管轴线上磁场的方向。
安培定则
一个通电螺线管产生的磁场与条形磁铁相似。
1、在图中，已知磁场的方向，试画出产生相应磁场的电流方向
X
·
练习：
例1、如图所示，a、b、c三枚小磁针分别放在通电螺线管的正上方、管内和右侧。当这些小磁针静止时，小磁针N极的指向是 ( )
A．a、b、c均向左
B．a、b、c均向右
C．a向左，b向右，c向右
D．a向右，b向左，c向右
C
S
N
课堂小结
一.磁场
1.概念2.性质3.方向
二.磁感应强度
三.磁感线
1.特点 2.常见磁场磁感线
四.安培定则
1.直线电流 2.环形电流 3.通电螺线管
探索无止境
探索无止境
1、学案
2、预习第2节 电磁感应现象
作业布置

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