陕西省蓝田县高中物理 第三章 磁场 3.3 几种常见的磁场课件1 新人教版选修3-1

1、 复习温故复习温故 磁感应强度磁感应强度 B B的的方向方向：引入小磁针静止：引入小磁针静止 时时N N极所指的方向。极所指的方向。 B的的大小大小： IL F B （BL） 注：磁感应强度注：磁感应强度B B为为矢量矢量，其由磁场本身属性决定。，其由磁场本身属性决定。 在静电场中研究电场强度时，为了形象地在静电场中研究电场强度时，为了形象地 了解和描述电场中各点的电场强度的大小和方了解和描述电场中各点的电场强度的大小和方 向，用画电场线的方法来描述电场。向，用画电场线的方法来描述电场。 为了描述磁场的强度和方向，可不为了描述磁场的强度和方向，可不 可以也假象一些曲线来形象描述磁可以也假象一些

2、曲线来形象描述磁 场的强度和方向呢？场的强度和方向呢？ 物理上确实可用这种方法来描述磁场物理上确实可用这种方法来描述磁场 一.磁感线 新课教学新课教学 磁感线 c.磁感线的疏密可以反映磁场的磁感线的疏密可以反映磁场的强弱强弱 d.任何两条磁感线都任何两条磁感线都不相交不相交 磁感线的磁感线的特点特点： a.为形象地描述磁场而人为引入的为形象地描述磁场而人为引入的假想曲线假想曲线 b.磁感线某点的切线方向表示该点的磁场磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向方向 e. 磁感线是磁感线是封闭曲线封闭曲线 在磁体的外部磁感线由N极发出，回到S极。 在磁体的内部磁感线则由S极指向N极 思考思考：奥斯特发

3、现了电流的磁效应，：奥斯特发现了电流的磁效应， 也就是说通电直导线周围存在磁场，也就是说通电直导线周围存在磁场， 那么通电直导线周围的磁场是怎样分那么通电直导线周围的磁场是怎样分 布的？布的？ 研究方法：研究方法：把小磁针放到通电直导线把小磁针放到通电直导线 附近，根据小磁针的指向，可以研究附近，根据小磁针的指向，可以研究 它周围磁场的分布。它周围磁场的分布。 1、直线电流周围磁场直线电流周围磁场 磁感线为以导线上的各点为圆心的同心圆，且在跟导线磁感线为以导线上的各点为圆心的同心圆，且在跟导线 垂直的平面上。垂直的平面上。 二、几种常见磁场二、几种常见磁场 2、环形电流周围磁场环形电流周围磁场

4、 环形电流的磁场可等效为条形磁铁环形电流的磁场可等效为条形磁铁. 课堂练习课堂练习 画出下图环形电流磁感线的俯视图和正视图：画出下图环形电流磁感线的俯视图和正视图： 立体图 3、通电螺旋管周围磁场通电螺旋管周围磁场 等效等效 如图所示，一束带电粒子沿水平方向飞如图所示，一束带电粒子沿水平方向飞 过小磁针的上方，并与磁针指向平行，能使过小磁针的上方，并与磁针指向平行，能使 小磁针的小磁针的N N极转向读者，那么这束带电粒子可极转向读者，那么这束带电粒子可 能是（能是（ ） A.A.向右飞行的正离子束向右飞行的正离子束 B.B.向左飞行的正离子束向左飞行的正离子束 C.C.向右飞行的负离子束向右飞

5、行的负离子束 D.D.向左飞行的负离子束向左飞行的负离子束 I I A B 如图所示,a、b、c三枚小磁针分别在通电 螺线管的正上方、管内和右侧,当这些小磁针静 止时,小磁针N极的指向是 （ ） A a、b、c均向左 B a、b、c均向右 C a向左,b向右,c向右 D a向右,b向左, c向右 N S 三、安培分子电流假说 安培分子电流假说 任何物质的分子中都存在环形电流任何物质的分子中都存在环形电流分子电分子电 流，分子电流使每个分子都成为一个微小的磁体。流，分子电流使每个分子都成为一个微小的磁体。 NS NS 分子电流实际上是由分子电流实际上是由核外电子绕核运动核外电子绕核运动形成的。形

6、成的。 4、安培分子电流假说意义、安培分子电流假说意义 1.成功的解释了磁化现象和磁体消磁现象 2.安培分子电流假说揭示了电和磁的本质联系 3.安培的分子电流假说揭示了磁性的起源，认 识到：磁体的磁场和电流的磁场一样，都是由 运动的电荷产生的，这就是磁现象的电本质。 二二. .匀强磁场匀强磁场 1.定义：磁场强弱、方向处处相同 的磁场. 2.磁感线分布特点: 匀强磁场的磁感线是一些间隔相 同的平行直线 3.常见的匀强磁场: .相隔很近的两个异名磁极之间的磁场 .通电螺线管内部的磁场 .相隔一定距离的两个平行放置的线 圈通电时，其中间区域的磁场。 1.磁通量定义： 在磁感应强度为在磁感应强度为B

7、 B的匀强磁场当中，的匀强磁场当中， 有一个与磁场方向有一个与磁场方向垂直垂直的平面的平面S S，B B和和S S的的 乘积叫做穿过这个面积的磁通量乘积叫做穿过这个面积的磁通量. . 2.公式:BS 3.单位：韦伯符号：Wb 1Wb=1Tm2 对公式的理解对公式的理解 1.B是匀强磁场. 2.公式只适用于SB. S B 当磁场BS垂直,磁通量最大 =BS S B =BSsin 当面积S与磁场B方向成夹角时： 当磁场B与面积S不垂直, Bb Ba、b两处的磁感应强度的大小不等，两处的磁感应强度的大小不等，BaBb C同一通电导线放在同一通电导线放在a处受力一定比放在处受力一定比放在b处受力小处受

8、力小 Da处没有磁感线，所以磁感应强度为零处没有磁感线，所以磁感应强度为零 安培定则的应用安培定则的应用 如图所示，将通电线圈悬挂在磁铁如图所示，将通电线圈悬挂在磁铁N极附近，磁铁处于极附近，磁铁处于 水平位置和线圈在同一平面内，且磁铁的轴线经过线圈水平位置和线圈在同一平面内，且磁铁的轴线经过线圈 圆心，线圈将圆心，线圈将() A转动同时靠近磁铁转动同时靠近磁铁 B转动同时离开磁铁转动同时离开磁铁 C不转动，只靠近磁铁不转动，只靠近磁铁 D不转动，只离开磁铁不转动，只离开磁铁 有两个固定的完全相同的通电圆环，通过的电流大小相有两个固定的完全相同的通电圆环，通过的电流大小相 同，方向如图所示一个在竖直平面内放着，一个在水同，方向如图所示一个在竖直平面内放着，一个在水 平面内放着，每个圆环在共同圆心平面内放着，每个圆环在共同圆心O处产生的磁感应强处产生的磁感应强 度大小均为度大小均为B，则在，则在O点的总磁感应强度多大？点的总磁感应强度多大？ 磁场的叠加磁场的叠加 如图所示，框架面积为如图所示，框架面积为S，框架平面与磁感应强度为，框架平面与磁感应强度为 B的匀强磁场方向垂直，则穿过平面的磁通量为的匀强磁场方向垂直，则穿过平面的磁通量为 _若使框架绕若使框架绕OO转过转过60角，则穿过框角，则穿过框 架平面的磁通量为