物理33《幾種常見(jiàn)的磁場(chǎng)》基礎(chǔ)知識(shí)講解課件新人教版選修

物理33《幾種常見(jiàn)的磁場(chǎng)》基礎(chǔ)知識(shí)講解課件新人教版選修CONTENTS磁場(chǎng)的基本概念幾種常見(jiàn)的磁場(chǎng)磁場(chǎng)的應(yīng)用磁場(chǎng)與電場(chǎng)的關(guān)系實(shí)驗(yàn)：測(cè)量磁場(chǎng)的方法習(xí)題與解答磁場(chǎng)的基本概念010102磁場(chǎng)的定義磁場(chǎng)是由磁體的北極和南極之間的相互作用產(chǎn)生的，可以影響周圍物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。磁場(chǎng)：是存在于磁體和電流周圍的一種特殊物質(zhì)，它對(duì)處于其中的磁體和電流產(chǎn)生力的作用。磁場(chǎng)中任一點(diǎn)都有一個(gè)確定的磁場(chǎng)方向，稱為該點(diǎn)的磁力線方向。磁場(chǎng)是存在于一定空間范圍內(nèi)的，其大小和方向隨空間位置而變化。磁場(chǎng)可以與其他物質(zhì)相互作用，產(chǎn)生力的作用。磁場(chǎng)具有方向性磁場(chǎng)具有空間性磁場(chǎng)具有物質(zhì)性磁場(chǎng)的性質(zhì)磁場(chǎng)的方向可以通過(guò)小磁針的指向來(lái)確定，小磁針靜止時(shí)北極所指的方向即為該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。在電流周圍，磁場(chǎng)的方向與電流的方向垂直，可以用右手定則來(lái)判斷。在磁體周圍，磁場(chǎng)的方向從北極指向南極，可以用條形磁鐵的指向來(lái)確定。磁場(chǎng)的方向幾種常見(jiàn)的磁場(chǎng)02在空間某一區(qū)域內(nèi)，磁場(chǎng)強(qiáng)度處處相等，方向相同的磁場(chǎng)。磁場(chǎng)強(qiáng)度不隨位置變化而變化，磁場(chǎng)線是平行且等距的直線。主要用于描述長(zhǎng)直通電導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)，也是磁感線的基本模型之一。定義特點(diǎn)應(yīng)用勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁場(chǎng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻變化的磁場(chǎng)。定義特點(diǎn)應(yīng)用磁感應(yīng)強(qiáng)度B與時(shí)間t成正比，即B=kt，其中k為常數(shù)。主要用于描述電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的法拉第電磁感應(yīng)定律。030201勻速磁場(chǎng)磁場(chǎng)強(qiáng)度圍繞某一定點(diǎn)旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)。磁場(chǎng)線從一個(gè)位置出發(fā)繞圓心旋轉(zhuǎn)一周后回到原位置，形成一個(gè)閉合的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。主要用于描述交流發(fā)電機(jī)的工作原理，也是電動(dòng)機(jī)中的重要概念。定義特點(diǎn)應(yīng)用旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)在空間某一固定點(diǎn)上存在的磁場(chǎng)。定義磁場(chǎng)強(qiáng)度只與距離有關(guān)，與方向無(wú)關(guān)。特點(diǎn)主要用于描述磁體或通電導(dǎo)線的磁場(chǎng)分布，也是描述地球磁場(chǎng)的常用模型。應(yīng)用點(diǎn)磁場(chǎng)磁場(chǎng)的應(yīng)用03磁場(chǎng)對(duì)電流有安培力作用，可以用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)、發(fā)電機(jī)等電氣設(shè)備。磁場(chǎng)對(duì)電流的作用帶電粒子在磁場(chǎng)中受到洛倫茲力作用，可以用于電子顯微鏡、質(zhì)譜儀等科學(xué)儀器。磁場(chǎng)的磁偏轉(zhuǎn)效應(yīng)利用磁場(chǎng)將信息記錄在磁性材料上，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和讀取。磁記錄磁場(chǎng)的物理效應(yīng)

磁場(chǎng)在生活中的應(yīng)用磁懸浮技術(shù)利用磁場(chǎng)力使物體懸浮，減少摩擦和振動(dòng)，提高運(yùn)行效率，如磁懸浮列車。磁療利用磁場(chǎng)作用于人體，產(chǎn)生微弱電流，緩解疼痛和炎癥等，但科學(xué)證據(jù)不足。磁感應(yīng)加熱利用磁場(chǎng)作用于金屬物體，產(chǎn)生渦流而發(fā)熱，用于烹飪、醫(yī)療等領(lǐng)域。磁力泵利用磁場(chǎng)對(duì)電流的作用，驅(qū)動(dòng)泵的葉輪旋轉(zhuǎn)，用于輸送強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等腐蝕性液體。磁力分選利用不同物質(zhì)在磁場(chǎng)中的磁導(dǎo)率不同，將物料分成不同成分，用于礦物加工、廢品回收等領(lǐng)域。磁力驅(qū)動(dòng)器利用磁場(chǎng)對(duì)電流的作用，實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的無(wú)接觸傳動(dòng)，具有密封性好、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。磁場(chǎng)在工業(yè)中的應(yīng)用磁場(chǎng)與電場(chǎng)的關(guān)系04電場(chǎng)和磁場(chǎng)可以通過(guò)相互轉(zhuǎn)換而產(chǎn)生彼此，這種現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)。變化的電場(chǎng)可以產(chǎn)生磁場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)也可以產(chǎn)生電場(chǎng)，這是麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的基本原理。電場(chǎng)和磁場(chǎng)是電磁場(chǎng)的兩個(gè)基本組成部分，它們之間存在密切的聯(lián)系。電場(chǎng)與磁場(chǎng)的聯(lián)系電場(chǎng)和磁場(chǎng)具有不同的性質(zhì)和特征，但它們?cè)谔囟ǖ臈l件下可以相互轉(zhuǎn)化。在電磁感應(yīng)中，磁場(chǎng)的變化會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)，同樣地，電場(chǎng)的變化也會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)。這種相互轉(zhuǎn)化關(guān)系是電磁波傳播的基礎(chǔ)，電磁波包括無(wú)線電波、可見(jiàn)光、紅外線等。電場(chǎng)與磁場(chǎng)的關(guān)系010302英國(guó)物理學(xué)家麥克斯韋在19世紀(jì)中葉建立了完整的電磁場(chǎng)理論，預(yù)言了電磁波的存在。19世紀(jì)初，科學(xué)家們開(kāi)始研究電場(chǎng)和磁場(chǎng)之間的關(guān)系，并提出了電磁感應(yīng)的概念。04現(xiàn)代電磁場(chǎng)理論進(jìn)一步發(fā)展了麥克斯韋的理論，研究了電磁波在各種介質(zhì)中的傳播特性。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了電磁波的存在和傳播速度等于光速，從而證明了麥克斯韋理論的正確性。電磁場(chǎng)理論的發(fā)展實(shí)驗(yàn)：測(cè)量磁場(chǎng)的方法05通過(guò)測(cè)量磁通量密度的大小來(lái)計(jì)算磁場(chǎng)強(qiáng)度，需要使用磁通量密度計(jì)。利用霍爾元件測(cè)量磁場(chǎng)，通過(guò)測(cè)量霍爾電壓來(lái)計(jì)算磁場(chǎng)強(qiáng)度。利用磁阻效應(yīng)測(cè)量磁場(chǎng)，通過(guò)測(cè)量電阻的變化來(lái)計(jì)算磁場(chǎng)強(qiáng)度。利用核磁共振原理測(cè)量磁場(chǎng)，需要使用核磁共振譜儀。磁通量密度法霍爾效應(yīng)法磁阻效應(yīng)法核磁共振法測(cè)量磁場(chǎng)的方法介紹通過(guò)測(cè)量磁通量密度的大小，了解磁場(chǎng)強(qiáng)度的計(jì)算方法。實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕诜ɡ陔姶鸥袘?yīng)定律，通過(guò)測(cè)量磁通量密度的大小來(lái)計(jì)算磁場(chǎng)強(qiáng)度。實(shí)驗(yàn)原理磁通量密度測(cè)量實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)步驟1.準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材，包括磁通量密度計(jì)、磁場(chǎng)源、導(dǎo)線等。2.將導(dǎo)線放置在磁場(chǎng)源中，確保導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直。磁通量密度測(cè)量實(shí)驗(yàn)3.連接磁通量密度計(jì)，記錄磁通量密度的大小。4.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算磁場(chǎng)強(qiáng)度。磁通量密度測(cè)量實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^(guò)測(cè)量磁場(chǎng)分布，了解磁場(chǎng)的方向和大小。實(shí)驗(yàn)原理利用磁力線分布的特點(diǎn)，通過(guò)測(cè)量磁力線的方向和密度來(lái)計(jì)算磁場(chǎng)分布。磁場(chǎng)分布測(cè)量實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)步驟1.準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材，包括磁場(chǎng)分布測(cè)量?jī)x、磁場(chǎng)源、導(dǎo)線等。2.將導(dǎo)線放置在磁場(chǎng)源中，確保導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直。磁場(chǎng)分布測(cè)量實(shí)驗(yàn)3.連接磁場(chǎng)分布測(cè)量?jī)x，記錄磁力線的方向和密度。4.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算磁場(chǎng)分布。磁場(chǎng)分布測(cè)量實(shí)驗(yàn)習(xí)題與解答06題目一：下列關(guān)于磁場(chǎng)的說(shuō)法中正確的是()A.通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中某處不受安培力作用，則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零B.磁感線密集的地方磁場(chǎng)強(qiáng)，磁感線稀疏的地方磁場(chǎng)弱習(xí)題C.安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)D.磁感線上某點(diǎn)的切線方向與該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向垂直題目二：關(guān)于磁場(chǎng)和磁感線，下列說(shuō)法正確的是()習(xí)題A.磁感線是磁場(chǎng)中實(shí)際存在的曲線B.指南針指南北是因?yàn)榈厍蛑車嬖诖艌?chǎng)C.地磁場(chǎng)的南極在地理的北極附近D.磁場(chǎng)的方向就是小磁針靜止時(shí)北極所指的方向習(xí)題VS答案：BC解析：A選項(xiàng)中，通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中某處不受安培力作用，可能是電