第二節(jié)認識磁場

第二節(jié)認識磁場第一頁，共三十頁，2022年，8月28日1.磁場：磁體周圍存在的特殊物質(zhì)。一.磁場極、磁極與電流、電流與電流的相互作用的媒介是磁極與磁2.磁場的產(chǎn)生磁鐵產(chǎn)生磁場第二頁，共三十頁，2022年，8月28日奧斯特實驗第三頁，共三十頁，2022年，8月28日1.磁場：磁體周圍存在的特殊物質(zhì)。一.磁場極、磁極與電流、電流與電流的相互作用的媒介是磁極與磁2.磁場的產(chǎn)生磁鐵產(chǎn)生磁場電流產(chǎn)生磁場1820年丹麥的奧斯特第四頁，共三十頁，2022年，8月28日3.基本性質(zhì):對磁場中的磁體、電流、運動電荷有力的作用。第五頁，共三十頁，2022年，8月28日磁場對電流有作用力第六頁，共三十頁，2022年，8月28日3.基本性質(zhì):對磁場中的磁體、電流、運動電荷有力的作用。第七頁，共三十頁，2022年，8月28日平行通電直導線間的相互作用第八頁，共三十頁，2022年，8月28日3.基本性質(zhì):對磁場中的磁體、電流、運動電荷有力的作用。同方向電流相互吸引，反方向電流相互排斥第九頁，共三十頁，2022年，8月28日二.磁場的方向性?可自由轉(zhuǎn)動的小磁針在磁場中不同點，靜止時北極(N極)所指方向不同，說明磁場有方向性。?方向規(guī)定：小磁針靜止時北極(N極)指向，也即北極的受力方向，就是小磁針所在處的磁場方向。第十頁，共三十頁，2022年，8月28日三.磁場的描述形象描述(磁感線)

磁感線的切線方向為磁場方向磁感線的疏密程度表示磁場強弱是假想曲線外部:從N極→S極內(nèi)部:從S極→N極不會相交磁感線特性閉合曲線?A?BA點的磁場強ABC第十一頁，共三十頁，2022年，8月28日四.磁場磁感線的形狀1.條形磁鐵、蹄形磁鐵磁感線的形狀第十二頁，共三十頁，2022年，8月28日各種磁體的磁感線第十三頁，共三十頁，2022年，8月28日條形蹄形磁鐵外部:北極出,入南極內(nèi)部:南極入,指北極閉合曲線四.磁場磁感線的形狀1.條形磁鐵、蹄形磁鐵磁感線的形狀條形磁鐵蹄形磁鐵第十四頁，共三十頁，2022年，8月28日2.直線電流磁場的磁感線直線電流的磁場第十五頁，共三十頁，2022年，8月28日立體圖俯視圖①是以導線上各點為圓心的同心圓②同心圓組成的平面都和導線垂直③離導線越遠,磁感線越疏,沒有N、S極2.直線電流磁場的磁感線特點I×××××?????

方向判斷(安培定則):用右手握住導線,讓伸直的大拇指指向電流方向,則彎曲四指是磁感線環(huán)繞方向。(右手螺旋定則)剖面圖?II第十六頁，共三十頁，2022年，8月28日3.環(huán)形電流的磁場磁感線環(huán)形電流的磁場第十七頁，共三十頁，2022年，8月28日環(huán)形電流的磁場磁感線第十八頁，共三十頁，2022年，8月28日

方向判斷(安培定則)用右手握住環(huán),讓彎曲四指指電流方向,則大拇指指向中心軸上各點磁場方向(右手螺旋定則)N極S極相當于小磁針NS①是圍繞導線上各點的閉合曲線②環(huán)平面及中心軸上點磁感線和環(huán)平面垂直立體圖3.環(huán)形電流的磁場磁感線特點??前視圖???????????????××××××××左視圖×?ＩＩ第十九頁，共三十頁，2022年，8月28日通電螺線管的磁場4.通電螺線管磁場的磁感線第二十頁，共三十頁，2022年，8月28日4.通電螺線管磁場的磁感線特點立體圖⑴象條形磁鐵的磁感線,有N極和S極⑵管內(nèi)的磁感線和管軸平行,方向從S→N極剖面圖××××????××××××××????????????右視圖方向判斷(安培定則，也稱右手螺旋定則)。第二十一頁，共三十頁，2022年，8月28日NS五.安培分子假說1.安培假說(1822年):在原子、分子等物質(zhì)微粒內(nèi)部,存在著環(huán)形電流—分子電流2.每一個環(huán)形電流都會象通電螺線管一樣形成一個微小的的磁體3.磁體內(nèi)部的分子電流排列有序，所以有磁性；一般物體的分子電流排列是無序，所以無磁性。有磁性無磁性磁化第二十二頁，共三十頁，2022年，8月28日六.磁現(xiàn)象的電本質(zhì)1.運動的電荷(電流)產(chǎn)生磁場；磁場對運動的電荷(電流)有磁場力的作用。2.所有的磁現(xiàn)象都是運動的電荷(電流)之間通過磁場而發(fā)生的相互作用。運動電荷磁場運動電荷第二十三頁，共三十頁，2022年，8月28日SN

解答:

在這三點的小磁針的S極都向右,N極都指向左。

注意:不能用“同名磁極相斥、異名磁極相吸”來確定。因為這個結(jié)論僅是在磁體外部利用小磁針靜止時，N極總是沿磁感線指向而得出的經(jīng)驗結(jié)論，它不能用在磁體的內(nèi)部。在磁體的內(nèi)部，小磁針的N極是指向磁體的N極的。

例題1:

圖示,放在通電螺線管的外部、內(nèi)部的A、B、C三點的小磁針的N極將指向何方？××××????ABC???第二十四頁，共三十頁，2022年，8月28日

例題2:當電源接通時,懸掛的磁針A向右移動,則A.磁針B的N極轉(zhuǎn)向紙外B.磁針B的N極轉(zhuǎn)向紙內(nèi)C.磁針B并不發(fā)生偏轉(zhuǎn)D.因無電流方向,無法判定電源NS(A)(B)NS

解答:

由磁針A向右移可知:螺線管的左端為N極,右端為S極由右手定則知:電路中電流方向如圖由右手定則知:水平直導線產(chǎn)生的磁感線如圖?×××??再由磁針靜止時,N極順著磁感線,S極逆著磁感線可知:小磁針B的S極向紙外轉(zhuǎn),N極向紙內(nèi)轉(zhuǎn)。第二十五頁，共三十頁，2022年，8月28日

例題3:

圖示,把輕質(zhì)導線用細線掛在磁鐵N極附近,磁鐵軸線穿過線圈圓心且垂直線圈平面。當線圈內(nèi)通以圖示電流時，線圈將怎樣運動？N解法1:把環(huán)形電流等效成圖a所示的條形磁鐵，可見兩個條形磁鐵相互吸引，沒有轉(zhuǎn)動。圖aNN解法2：把條形磁鐵等效成圖b所示的環(huán)形電流，由圖可知：兩互相平行的電流存在著相互吸引力而沒有轉(zhuǎn)動。圖b第二十六頁，共三十頁，2022年，8月28日

試一試：圖示,把輕質(zhì)導線用細線掛在磁鐵的N極附近,磁鐵的軸線穿過線圈的平面且平行于線圈平面。當線圈內(nèi)通以圖示方向電流時，線圈將怎樣運動？N解答：等效分析法把環(huán)形電流等效成圖a所示的小磁針，S圖a條形磁鐵對磁針既推轉(zhuǎn),又相吸,故線圈逆時針轉(zhuǎn)(俯視)又向磁鐵靠攏。第二十七頁，共三十頁，2022年，8月28日

例題4.圖示，一束帶電粒子沿水平方向的虛線飛過小磁針的上方，并與小磁針的方向平行，能使小磁針的N極轉(zhuǎn)向讀者，那么這速帶電粒子可能是A.向右飛行的正離子B.向左飛行的負離子C.向右飛行的負離子D.向左飛行的正離子NS?????????I第二十八頁，共三十頁，2022年，8月28日

例題5:圖示，一個用毛皮摩擦過的硬橡膠環(huán)，當環(huán)繞其軸OO’勻速轉(zhuǎn)動時，放置在環(huán)的右側(cè)軸線上的小磁針最后的指向是A.N極豎直向上B.N極豎直向下C.N極水平向左D.N極水平向右OO’ωNS－qI磁場方向第二十九頁，共三十頁，2022年，8月28日

例題6:甲、乙兩地間用兩條導線連成一個直流回路，將小磁針放在兩導線之間時，N極向讀者偏轉(zhuǎn)，接