九年級物理全冊第二十章電與磁第節(jié)電生磁課件新版新人教版

電與磁匯報人：2023-12-12電生磁概述電生磁的原理電生磁的應(yīng)用電生磁的實驗驗證電生磁的物理模型與數(shù)學(xué)模型電生磁的習(xí)題與解析contents目錄01電生磁概述通過實驗發(fā)現(xiàn)電流可以產(chǎn)生磁場，從而揭示了電和磁之間的聯(lián)系。奧斯特實驗安培定律洛倫茲力描述了電流和磁場之間的關(guān)系，給出了電流在磁場中受到的力的大小和方向。描述了帶電粒子在磁場中所受到的力，是電生磁現(xiàn)象的一個重要應(yīng)用。030201電生磁的基本概念

電生磁的現(xiàn)象和實驗磁化現(xiàn)象當(dāng)電流通過導(dǎo)體時，導(dǎo)體將受到磁力的作用，導(dǎo)致導(dǎo)體的鐵磁材料被磁化。電磁鐵通過電流的電磁鐵可以產(chǎn)生強大的磁場，是電生磁現(xiàn)象的一個重要應(yīng)用?；魻栃?yīng)當(dāng)電流通過半導(dǎo)體時，半導(dǎo)體中電子受到洛倫茲力的作用，導(dǎo)致電子在垂直于電流的方向上聚集，產(chǎn)生霍爾電壓。02電生磁的原理通電導(dǎo)體周圍存在的一種物質(zhì)，其特點是具有方向性和飽和性。磁場描述磁場分布的假想曲線，其特點是閉合曲線、不相交、沒有起點和終點。磁感線磁場與磁感線描述通電直導(dǎo)線周圍磁場的分布規(guī)律，右手握住導(dǎo)線，大拇指指向電流方向，四指的彎曲方向就是磁場方向。描述任意形狀的電流在周圍空間產(chǎn)生的磁場分布規(guī)律，根據(jù)該定律可以計算出電流在空間某點產(chǎn)生的磁場強度。電流的磁場畢奧-薩伐爾定律安培定則同向疊加當(dāng)多個電流或磁體產(chǎn)生的磁場在同一直線上時，它們產(chǎn)生的磁場會同向疊加，增強磁場強度。反向抵消當(dāng)多個電流或磁體產(chǎn)生的磁場在同一直線上但方向相反時，它們產(chǎn)生的磁場會相互抵消，減弱磁場強度。磁場的疊加原理03電生磁的應(yīng)用電磁鐵是一種通過導(dǎo)線通電時產(chǎn)生磁場的裝置，它主要由導(dǎo)線、鐵芯和外殼組成。電磁鐵的磁性強弱與通過的電流大小、線圈匝數(shù)以及鐵芯的材料有關(guān)。電磁鐵在工業(yè)、交通、航空等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，如起重機、電鈴、電話等。電磁鐵感應(yīng)電動勢的方向與電流變化的方向相反，它會阻礙電流的變化。電磁感應(yīng)在發(fā)電機、變壓器、電動機等電氣設(shè)備中有著廣泛的應(yīng)用。電磁感應(yīng)是電與磁相互作用的一種表現(xiàn)，當(dāng)導(dǎo)線或線圈中的電流發(fā)生變化時，就會在附近的磁場中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。電磁感應(yīng)當(dāng)通電導(dǎo)體處于磁場中時，磁場會對通電導(dǎo)體產(chǎn)生作用力，這個作用力稱為安培力。安培力的方向與電流方向和磁場方向有關(guān)，可以用左手定則來判斷。安培力的大小與電流強度、磁場強度以及導(dǎo)體在磁場中的長度有關(guān)。磁場對通電導(dǎo)體的作用力在電動機、發(fā)電機、變壓器等電氣設(shè)備中有著廣泛的應(yīng)用。01020304磁場對通電導(dǎo)體的作用力04電生磁的實驗驗證通過觀察通電導(dǎo)線周圍的磁場分布，我們可以驗證電生磁的現(xiàn)象。總結(jié)詞首先，準(zhǔn)備一根直導(dǎo)線，將其置于磁場中并通以電流。然后，通過各種手段（如磁力線描繪儀）觀察導(dǎo)線周圍磁場的分布情況。可以看到通電導(dǎo)線周圍存在明顯的磁場。詳細(xì)描述通電導(dǎo)線周圍的磁場觀察總結(jié)詞通過測量電磁鐵的磁性，我們可以定量分析電生磁的現(xiàn)象。詳細(xì)描述選擇一個電磁鐵，將其接入電路中并通電。使用磁力計等工具測量電磁鐵的磁性，可以得到電磁鐵的磁感應(yīng)強度、磁極強度等參數(shù)，從而定量分析電生磁的現(xiàn)象。電磁鐵的磁性測量磁場對通電導(dǎo)體的作用力驗證總結(jié)詞通過觀察磁場對通電導(dǎo)體的作用力，我們可以驗證磁場對通電導(dǎo)體的作用效果。詳細(xì)描述準(zhǔn)備一個導(dǎo)體環(huán)，將其置于磁場中并通以電流。觀察到導(dǎo)體環(huán)受到明顯的力矩作用，使導(dǎo)體環(huán)發(fā)生旋轉(zhuǎn)。這表明磁場對通電導(dǎo)體有力的作用效果。05電生磁的物理模型與數(shù)學(xué)模型安培定律它描述了電流元在磁場中所受的力，是電生磁現(xiàn)象的基本規(guī)律之一。磁感應(yīng)強度它表示磁場在某一點處的強弱和方向，是描述磁場分布和方向的物理量。磁通量它表示穿過某一面積的磁力線總數(shù)，當(dāng)磁感應(yīng)強度與面積乘積相等時，磁通量保持不變。電生磁的物理模型030201VS描述磁場分布和變化的微分方程，通過求解方程可以得到磁場分布和變化情況。積分方程描述磁場對電流作用的積分方程，通過求解方程可以得到磁場對電流的作用力。微分方程電生磁的數(shù)學(xué)模型在求解電生磁問題時，需要給出電流分布、材料屬性、邊界條件等信息，這些信息將用于構(gòu)建數(shù)學(xué)模型并求解。邊界條件對于復(fù)雜的電生磁問題，需要借助數(shù)值方法進(jìn)行求解，如有限元法、有限差分法等，通過數(shù)值計算可以得到精確解。數(shù)值方法物理模型與數(shù)學(xué)模型的結(jié)合06電生磁的習(xí)題與解析總結(jié)詞理解電生磁的基本原理和右手定則的應(yīng)用。詳細(xì)描述電場和磁場是密切相關(guān)的，當(dāng)導(dǎo)體在電場中時，導(dǎo)體中的電子會受到電場力的作用而產(chǎn)生運動，從而在導(dǎo)體中形成電流。這些電流的產(chǎn)生會使得導(dǎo)體周圍產(chǎn)生磁場。右手定則可以用來判斷電流產(chǎn)生的磁場方向。電生磁的基礎(chǔ)習(xí)題電生磁的中級習(xí)題掌握安培環(huán)路定律和楞次定律。總結(jié)詞安培環(huán)路定律是描述磁場與電流之間的關(guān)系，它表明磁場對一個閉合導(dǎo)體的作用力總是沿著閉合導(dǎo)體的邊緣形成一個環(huán)路。楞次定律則表明，當(dāng)一個導(dǎo)體在磁場中運動時，導(dǎo)體中的電流總是試圖保持磁場的狀態(tài)不變。詳細(xì)描述理解麥克斯韋方程組和電磁波的產(chǎn)生與傳播。麥克斯韋方程組是描述電場、磁場和電流之間相互關(guān)