初中物理磁知識點(diǎn)

初中物理磁知識點(diǎn)演講人：21CONTENTS磁場基本概念與性質(zhì)電流的磁效應(yīng)及安培定則磁場對通電導(dǎo)線作用力電磁感應(yīng)現(xiàn)象及發(fā)電機(jī)原理磁性材料及其應(yīng)用磁場與健康關(guān)系探討目錄01磁場基本概念與性質(zhì)PART磁場定義磁場是傳遞實(shí)物間磁力作用的場。產(chǎn)生原因磁場由運(yùn)動著的微小粒子（電子或質(zhì)子）構(gòu)成，是由電流產(chǎn)生的，電流是電荷的運(yùn)動。磁場定義及產(chǎn)生原因磁感線方向磁感線切線方向?yàn)樵擖c(diǎn)的磁場方向，可用小磁針來確定。磁感線特點(diǎn)磁感線是閉合曲線，外部從N極指向S極，內(nèi)部從S極指向N極；磁感線的疏密程度表示磁場的強(qiáng)弱。磁感線方向與特點(diǎn)磁感線越密集的地方磁性越強(qiáng)，反之越弱。利用磁感線電流元在磁場中所受磁場力的大小來判斷磁場的強(qiáng)弱。利用電流元磁性強(qiáng)弱判斷方法地球磁場地球本身是一個大磁體，有地磁場存在，地磁南極在地理北極附近，地磁北極在地理南極附近。地磁場的影響地球本身就是一個大磁體地磁場對放入其中的磁體產(chǎn)生磁力的作用，是磁體指南北的原因；地磁場會對經(jīng)過的電流、運(yùn)動的電荷產(chǎn)生力的作用。010202電流的磁效應(yīng)及安培定則PART通電導(dǎo)體周圍會產(chǎn)生磁場，磁場的方向與電流方向垂直，并由電流方向確定。電流磁效應(yīng)磁感線呈環(huán)形分布，圍繞在通電導(dǎo)體周圍，方向由電流方向決定。磁感線分布通電導(dǎo)體產(chǎn)生的磁場強(qiáng)弱與電流大小、導(dǎo)體形狀及距離導(dǎo)體的遠(yuǎn)近有關(guān)。磁場強(qiáng)弱電流產(chǎn)生磁場現(xiàn)象描述010203安培定則內(nèi)容與應(yīng)用01通電直導(dǎo)線中的安培定則，用右手握住通電直導(dǎo)線，讓大拇指指向直導(dǎo)線中電流方向，那么四指指向就是通電導(dǎo)線周圍磁場的方向。通電螺線管中的安培定則，用右手握住通電螺線管，讓四指指向螺線管中電流的方向，則大拇指所指的那端就是通電螺線管的北極。利用安培定則可以判斷電流方向與磁場方向的關(guān)系，進(jìn)而確定通電導(dǎo)體周圍的磁場分布。0203安培定則一安培定則二安培定則應(yīng)用通電螺線管中電流方向與磁場關(guān)系通電螺線管磁場方向通電螺線管內(nèi)部的磁場方向從螺線管的南極指向北極，外部的磁場方向從螺線管的北極發(fā)出并回到南極。電流方向與磁場方向關(guān)系通電螺線管中電流方向與其產(chǎn)生的磁場方向相互垂直，并遵循右手螺旋定則。磁場疊加原理通電螺線管中磁場是由螺線管上各匝導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場疊加而成，磁場強(qiáng)度與導(dǎo)線匝數(shù)及電流大小有關(guān)。電磁鐵應(yīng)用廣泛應(yīng)用于電磁起重機(jī)、電磁鐵吸盤、電磁鎖等設(shè)備中，實(shí)現(xiàn)電磁力的控制和轉(zhuǎn)換。電磁鐵原理利用電流的磁效應(yīng)，將通電導(dǎo)體繞成螺線管形狀，使其產(chǎn)生強(qiáng)磁場，斷電后磁場消失。電磁鐵制作將絕緣導(dǎo)線繞在鐵芯上形成螺線管，通電后即可產(chǎn)生磁場，改變電流大小可改變磁場強(qiáng)度，改變電流方向可改變磁場方向。電磁鐵原理及制作方法03磁場對通電導(dǎo)線作用力PART通電導(dǎo)線在磁場中受力方向通電導(dǎo)線在磁場中會受到力的作用，其受力方向與磁場方向和電流方向互相垂直。受力大小與哪些因素有關(guān)通電導(dǎo)線在磁場中受力的大小與導(dǎo)線在磁場中的長度、通過的電流大小以及磁場的強(qiáng)弱有關(guān)。通電導(dǎo)線在磁場中受力情況分析左手定則內(nèi)容伸開左手，使拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一平面內(nèi)；讓磁感線從掌心進(jìn)入，并使四指指向電流的方向，這時拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向。如何運(yùn)用左手定則判斷受力方向確定磁場方向、電流方向和受力方向中的任意兩個，就可以利用左手定則判斷出第三個方向。左手定則內(nèi)容與應(yīng)用技巧直流電動機(jī)由定子和轉(zhuǎn)子組成，定子包括主磁極、換向極和電刷裝置等部件，轉(zhuǎn)子包括電樞鐵心、電樞繞組、換向器和轉(zhuǎn)軸等部件。直流電動機(jī)的基本構(gòu)造基于通電導(dǎo)線在磁場中受力的原理，通過電刷將直流電源引入電樞繞組，使電樞產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩，從而帶動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。直流電動機(jī)的工作原理直流電動機(jī)工作原理簡介揚(yáng)聲器的構(gòu)造揚(yáng)聲器主要由永磁體、線圈和振膜等部件組成。揚(yáng)聲器的工作原理實(shí)際應(yīng)用：揚(yáng)聲器等電器設(shè)備原理剖析利用磁場對通電導(dǎo)線的作用力，當(dāng)音頻電流通過線圈時，線圈會在永磁體的磁場中受到力的作用而振動，進(jìn)而帶動振膜振動，發(fā)出聲音。010204電磁感應(yīng)現(xiàn)象及發(fā)電機(jī)原理PARTVS閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中作切割磁感線運(yùn)動，導(dǎo)體中就會產(chǎn)生電流的現(xiàn)象。產(chǎn)生電磁感應(yīng)的條件閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中作切割磁感線運(yùn)動；磁場發(fā)生變化，導(dǎo)致穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化。電磁感應(yīng)現(xiàn)象電磁感應(yīng)現(xiàn)象描述與條件感應(yīng)電動勢的大小跟導(dǎo)體在磁場中切割磁感線的速度、磁場的強(qiáng)度以及導(dǎo)體與磁場方向的夾角成正比。法拉第電磁感應(yīng)定律E=BLv（E為感應(yīng)電動勢，B為磁感應(yīng)強(qiáng)度，L為導(dǎo)體在磁場中有效切割長度，v為導(dǎo)體在磁場中垂直于磁場方向的速度）。公式表示法拉第電磁感應(yīng)定律內(nèi)容發(fā)電機(jī)工作原理利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。發(fā)電機(jī)由轉(zhuǎn)子和定子組成，轉(zhuǎn)子在磁場中旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，從而在定子中產(chǎn)生電流。能量轉(zhuǎn)化過程發(fā)電機(jī)在工作過程中，將機(jī)械能（如水能、風(fēng)能、燃料燃燒等）轉(zhuǎn)化為電能，供各種電器設(shè)備使用。發(fā)電機(jī)工作原理及能量轉(zhuǎn)化過程交流發(fā)電機(jī)利用電磁感應(yīng)原理，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為交流電能的發(fā)電機(jī)。交流發(fā)電機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單、效率高、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域。變壓器利用電磁感應(yīng)原理，改變交流電的電壓。變壓器是電力系統(tǒng)中不可或缺的設(shè)備，能夠?qū)l(fā)電廠產(chǎn)生的高電壓電能輸送到遠(yuǎn)距離的地方，同時降低電壓以供用戶使用。實(shí)際應(yīng)用：交流發(fā)電機(jī)等電器設(shè)備介紹05磁性材料及其應(yīng)用PART在外磁場作用下，磁化方向與磁場方向相反，磁化強(qiáng)度與磁場強(qiáng)度成反比，磁化率為負(fù)值且絕對值很小。在外磁場作用下，磁化方向與磁場方向相同，磁化強(qiáng)度與磁場強(qiáng)度成正比，磁化率為正值但很小。具有很強(qiáng)的磁性，磁化強(qiáng)度大，磁化率很高，磁化后保留磁性的能力強(qiáng)，即具有磁滯現(xiàn)象。與鐵磁性物質(zhì)類似，但磁化率稍低，磁滯現(xiàn)象不如鐵磁性物質(zhì)顯著。磁性材料分類及特點(diǎn)抗磁性物質(zhì)順磁性物質(zhì)鐵磁性物質(zhì)亞鐵磁性物質(zhì)永磁體硬磁體軟磁體聯(lián)系能長期保留磁性的磁體，具有強(qiáng)磁性和穩(wěn)定性，常用于制作電機(jī)、發(fā)電機(jī)等設(shè)備。磁化后不易失去磁性的磁體，具有高矯頑力和高剩磁，常用于永磁體材料和磁記錄材料。磁化后容易失去磁性的磁體，具有低矯頑力和高磁導(dǎo)率，常用于電磁鐵、變壓器等。永磁體、軟磁體和硬磁體都是磁性材料的不同應(yīng)用形式，它們之間并沒有明顯的界限。永磁體、軟磁體和硬磁體區(qū)別與聯(lián)系電磁鐵利用軟磁體特性，通過電流控制磁性強(qiáng)弱，實(shí)現(xiàn)吸附和釋放物體的功能。磁性材料在日常生活中的應(yīng)用舉例01電機(jī)利用永磁體和電磁鐵相互作用，實(shí)現(xiàn)電能和機(jī)械能的轉(zhuǎn)換。02磁記錄材料利用硬磁體特性，記錄信息并保持穩(wěn)定，如磁盤、磁帶等。03磁懸浮列車?yán)贸瑢?dǎo)材料和磁體之間的強(qiáng)磁場作用，實(shí)現(xiàn)列車懸浮和高速運(yùn)行。04高性能磁性材料研發(fā)隨著科技的不斷進(jìn)步，對磁性材料的性能要求越來越高，需要研發(fā)更加高效、穩(wěn)定的磁性材料。磁學(xué)環(huán)保技術(shù)利用磁性材料在環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用，如磁分離技術(shù)、磁制冷技術(shù)等，有望解決一些環(huán)保難題。磁學(xué)生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用磁性材料在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用，如磁共振成像、磁性藥物等，將為醫(yī)學(xué)診斷和治療提供新的手段和方法。磁學(xué)與信息技術(shù)結(jié)合磁性材料在信息存儲、處理等方面有廣泛應(yīng)用前景，需要深入研究磁學(xué)與信息技術(shù)的結(jié)合。未來發(fā)展趨勢和挑戰(zhàn)0102030406磁場與健康關(guān)系探討PART磁場對人體影響研究現(xiàn)狀磁場對人體生理機(jī)能的影響磁場可以改變?nèi)梭w內(nèi)的生物電流和磁場，從而影響人體生理機(jī)能，如神經(jīng)傳導(dǎo)、血液循環(huán)等。磁場與疾病的關(guān)系磁場對某些疾病的發(fā)病和治療有一定的影響，如磁療可以緩解疼痛、促進(jìn)傷口愈合等。磁場安全標(biāo)準(zhǔn)的制定為保護(hù)人體健康，各國都制定了磁場安全標(biāo)準(zhǔn)，限制人體長期接觸磁場的強(qiáng)度。避免長時間接觸強(qiáng)磁場，如電視機(jī)、電腦等電器，注意保持適當(dāng)距離。合理使用電器盡量避免在高壓線、變壓器等強(qiáng)磁場附近長時間停留。避免在磁場中長時間停留對于必須接觸強(qiáng)磁場的人員，應(yīng)采取相應(yīng)的防護(hù)措施，如穿戴防磁服裝等。采取防護(hù)措施如何避免或減少磁場對人體危害010203磁療技術(shù)的發(fā)展磁療作為一種非侵入性治療方法，具有操作簡便、副作用小等優(yōu)點(diǎn)，在疼痛治療、慢性病康復(fù)等領(lǐng)域有廣闊應(yīng)用前景。磁場在醫(yī)療保健領(lǐng)域應(yīng)用前景磁場在醫(yī)療診斷中的應(yīng)用磁場可以作為一種成像技術(shù)，如核磁共振等，為醫(yī)生提供更準(zhǔn)確的診斷信息。磁場在藥物研發(fā)中的應(yīng)用磁場可以影響藥物的分子結(jié)構(gòu)