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1、第三节第三节 几种常见的磁场几种常见的磁场2021/8/11 星期三1一、磁感线一、磁感线(1)目的：为形象地描述磁场而人为引入的假想曲线目的：为形象地描述磁场而人为引入的假想曲线(2)特点：特点：a.磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向 b.磁感线的疏密可以反映磁场的强弱磁感线的疏密可以反映磁场的强弱 c.磁感线是封闭曲线磁感线是封闭曲线 d.任何两条磁感线都不相交任何两条磁感线都不相交2021/8/11 星期三22021/8/11 星期三3问问:电场和磁场、磁感线和电场线它们有何相同和区别电场和磁场、磁感线和电场线它们有何相同和区别?1 1、磁场的方
2、向：小磁针北极受力的、磁场的方向：小磁针北极受力的方向（或小磁针静止时北极所指方向（或小磁针静止时北极所指的方向）的方向）2 2、磁感线、磁感线（1 1）为形象描述磁场而假想的曲线，）为形象描述磁场而假想的曲线，实际不存在实际不存在（2 2）疏密表示强弱，切线方向表示）疏密表示强弱，切线方向表示磁场方向磁场方向（3 3）磁铁外部从）磁铁外部从N N极到极到S S极，内部从极，内部从S S极到极到N N极，形成闭合曲线极，形成闭合曲线（4 4）不相交）不相交1 1、电场的方向：规定正电荷所受、电场的方向：规定正电荷所受电场力的方向电场力的方向 2 2、电场线、电场线（1 1）为形象描述电场而假想
3、）为形象描述电场而假想 的曲线，实际不存在的曲线，实际不存在（2 2）疏密表示强弱，切线方）疏密表示强弱，切线方 向表示电场方向向表示电场方向（3 3）始于正电荷，终止与负电）始于正电荷，终止与负电荷的非闭合曲线荷的非闭合曲线（4 4）不相交）不相交2021/8/11 星期三4二、几种常见磁场的磁感线分布二、几种常见磁场的磁感线分布磁感线方向磁感线方向外部：从外部：从N极到极到S极，内部：从极，内部：从S极到极到N极极2).电流磁场电流磁场 1).磁体的磁场磁体的磁场2021/8/11 星期三5直线电流的磁感线直线电流的磁感线直线电流的磁感线方向用安培定则（也叫右手螺旋定则）来直线电流的磁感线
4、方向用安培定则（也叫右手螺旋定则）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(图乙图乙)图甲表示直线电流磁场的磁感线分布情况图甲表示直线电流磁场的磁感线分布情况2021/8/11 星期三6直线电流直线电流 2021/8/11 星期三72021/8/11 星期三8.环形电流的磁场环形电流的磁场方向：用安培定则（也叫右手螺旋定则）方向：用安培定则（也叫右手螺旋定则）判断判断2021/8/11 星期三9环形（线圈）电流环形（线圈）电流
5、 一个通电的线圈的磁场与小磁针相似，故可看成小磁一个通电的线圈的磁场与小磁针相似，故可看成小磁针来处理针来处理2021/8/11 星期三10例、一环形电流左侧突然放一条形磁铁例、一环形电流左侧突然放一条形磁铁(如图所示如图所示)，试，试判断圆环的运动情况。判断圆环的运动情况。2021/8/11 星期三11.通电螺线管的磁感线通电螺线管的磁感线 通电螺线管的磁感线方向也可用安培通电螺线管的磁感线方向也可用安培定则来判定定则来判定通电螺线管外部的磁感通电螺线管外部的磁感线和条形磁铁外部的磁线和条形磁铁外部的磁感线相似感线相似.2021/8/11 星期三12一个通电螺线管产生的磁场与条形磁铁相似。一
6、个通电螺线管产生的磁场与条形磁铁相似。2021/8/11 星期三13三、安培分子环流假说三、安培分子环流假说1.分子电流假说分子电流假说 任任何何物物质质的的分分子子中中都都存存在在环环形形电电流流分分子子电电流流，分分子子电电流流使使每每个个分分子子都都成为一个微小的磁体。成为一个微小的磁体。2.安培分子环流假说对一些磁现象的解释：安培分子环流假说对一些磁现象的解释：未被磁化的铁棒未被磁化的铁棒磁化后的铁棒磁化后的铁棒3.磁现象的电本质磁现象的电本质2021/8/11 星期三14四、匀强磁场：四、匀强磁场：1 1、定义：、定义：如果磁场的某一区域里，磁感应强度的大小和方向处处如果磁场的某一区
7、域里，磁感应强度的大小和方向处处相同，这个区域的磁场叫匀强磁场相同，这个区域的磁场叫匀强磁场.2 2、产生方法、产生方法 ：距离很近的两个异名磁极之间的磁距离很近的两个异名磁极之间的磁场，通电螺线管内部的磁场（除边缘场，通电螺线管内部的磁场（除边缘部分外）都可认为是匀强磁场部分外）都可认为是匀强磁场.3 3、磁感线的特点、磁感线的特点 ：匀强磁场的磁感线是间距相等的平行直线匀强磁场的磁感线是间距相等的平行直线 2021/8/11 星期三151、定义：、定义：适用条件：匀强磁场、适用条件：匀强磁场、SB一般计算式：一般计算式：磁通量可理解为穿过一个面的磁感线的条数。如图：最大最大较小较小=0五、
8、磁通量五、磁通量2、定义式：、定义式：=BS=BSsin 或：或：=BS2021/8/11 星期三164、磁通密度：、磁通密度：由公式由公式=BS知，磁通密度即为知，磁通密度即为B。3、标量，单位：韦伯（、标量，单位：韦伯（Wb）1Wb=1Tm2垂直磁场的单位面积上的磁通量垂直磁场的单位面积上的磁通量/S/S称为磁通密度。称为磁通密度。2021/8/11 星期三17abdc思考思考1 1：哪些情况可以引起：哪些情况可以引起磁通量的变化？磁通量的变化？思考思考2 2：如上图，若磁感应强度为：如上图，若磁感应强度为B B，面积为，面积为S S，则以，则以cdcd为轴转为轴转过过900900，磁通量
9、变化量为多少？转过，磁通量变化量为多少？转过18001800磁通量变化量是多少磁通量变化量是多少？转过？转过36003600磁通量变化量为多少？磁通量变化量为多少？2021/8/11 星期三18 一个一个200200匝，面积匝，面积20cm220cm2的圆线圈，放在匀强磁场中，磁场的圆线圈，放在匀强磁场中，磁场方向与线圈平面成方向与线圈平面成300300角，磁感应强度在角，磁感应强度在0.05s0.05s内由内由0.1T0.1T增加到增加到0.5T0.5T，在此过程中穿过线圈的磁通量变化是，在此过程中穿过线圈的磁通量变化是 ，磁通量的，磁通量的变化率是变化率是 。2021/8/11 星期三19演讲完毕，谢谢观看！2021/8/11 星期三202021/8/11 星期三21