磁场复习 课件

1、w 1.了解磁场,知道磁感应强度和磁通量.会用磁感线描述磁场.（）w 2.会判断通电直导线和通电线圈周围磁场的 方向. （）w 3.会判断安培力的方向. （） 会计算匀强磁场中安培力的大小. （）第一节第一节 磁现象和磁场磁现象和磁场 （1）磁极磁极和电流电流周围都存在磁场，它是一种特殊形的物质 （2）磁场的基本特性就是对处于其中的 或者 有磁场力的作用。磁极与磁极之间、磁体与电流之间、电流与电流之间的作用力都是通过 产生的。磁极磁极电流电流磁场磁场w1、做奥斯特实验时，把小磁针放在水平的通电直导线的下方，通电后发现小磁针不动，用手拨动一下小磁针，小磁针转动180o后静止不动，由此可知通电直导

2、线放置情况是（ ）w A东西向 B南北向 C正西南 D正西北A 第二节第二节 磁感应强度磁感应强度定义式：定义式：B=F/ IL B=F/ IL B B的大小与的大小与F F、I I、L L的大的大小无关小无关单位：单位：1T=1N/A m1T=1N/A m方向：方向：与小磁针与小磁针N N极受力方向一致极受力方向一致磁感应强度的物理意义：第二节 磁感应强度w 1、磁感线磁感线用来形象地描述磁场中各点的磁场方向和强弱的曲线。磁感线上每点的 就是该点的磁场方向，也就是在该点小磁针静止时 极的指向。w 2 2、磁感线的特性：、磁感线的特性：（1 1）磁感线是闭合不想交的假想曲线）磁感线是闭合不想交

3、的假想曲线（2 2）磁体）磁体外部从外部从NN到到S S，内部从，内部从S S到到NN，形成闭，形成闭合曲线合曲线（3 3）疏密描述强弱，切线描述方向）疏密描述强弱，切线描述方向切线方向切线方向w 2、在纸面上有一个等边三角形ABC，在B、C顶点处都通有相同电流的两根长直导线，导线垂直于纸面放置，电流方向如图3-2-2所示，每根通电导线在三角形的A点产生的磁感应强度大小为B，则三角形A点的磁感应强度大小为 . 方向为 .若C点处的电流方向反向，则A点处的磁感应强度大小为 ，方向为 .图3-2-2几种磁场的磁感线：几种磁场的磁感线：安培定则（安培定则（右手右手螺旋定则）：对直螺旋定则）：对直导线

4、，四指指磁感线方向；对环行导线，四指指磁感线方向；对环行电流，大拇指指中心轴线上的磁感电流，大拇指指中心轴线上的磁感线方向；对长直螺线管大拇指指螺线方向；对长直螺线管大拇指指螺线管内部的磁感线方向。线管内部的磁感线方向。 w 1、关于磁感线和电场线的描述，正确的有( )w A.电场线起止于电荷，磁感线起止于磁极w B.电场线不一定闭合，磁感线一定闭合w C.磁感线是自由小磁针在磁场力作用下的运动轨迹w D.沿磁感线方向磁场不断减弱B磁感应强度磁感应强度电场强度电场强度物理意义物理意义描述磁场的性质描述磁场的性质 描述电场的性描述电场的性质质定义定义在磁场中垂直于磁在磁场中垂直于磁场方向放一个通

5、电场方向放一个通电直导线直导线在电场放一个电在电场放一个电荷荷运算法则运算法则平行四边形法则平行四边形法则单位单位1T=1N/Am1V/m=1N/Cw (2) 确定电流产生磁场的方向用安培（右手）安培（右手）定则w 通电直导线：w 环形电流：w 通电螺线管：w 如图所示，当开关如图所示，当开关S接通后，分别标出小磁针接通后，分别标出小磁针甲、乙、丙静止时甲、乙、丙静止时N极的指向。极的指向。w 1磁感应强度和磁通量磁感应强度和磁通量w 穿过垂直于磁感线的单位面积的磁感线条数穿过垂直于磁感线的单位面积的磁感线条数等于该处的磁感应强度。等于该处的磁感应强度。w 我们把磁场中穿过磁场某一面积我们把磁

6、场中穿过磁场某一面积S的磁感线条的磁感线条数定义为穿过该面积的磁通量。数定义为穿过该面积的磁通量。（1）磁场和）磁场和面垂直：面垂直：=BS（2）磁场）磁场和面平行：和面平行：=0（3）磁场和面）磁场和面成任意角度：成任意角度：=BSnw 如图所示，如图所示，A为通电线圈，电流方向如图所示，为通电线圈，电流方向如图所示，B、C为与为与A在同一平面内的两同心圆，在同一平面内的两同心圆，B、C分别为分别为通过两圆面的磁通量的大小，下述判断中正确的是通过两圆面的磁通量的大小，下述判断中正确的是（ ）w A穿过两圆面的磁通方向是向外穿过两圆面的磁通方向是向外w B穿过两圆面的磁通方向是向里穿过两圆面的

7、磁通方向是向里w CBC w DBC AC3、如图3-2-3所示，两个同心放置的共面金属圆环a和b，一条形磁铁穿过圆心且与环面垂直，用穿过两环的磁通量a和b大小关系为：（ ） w Aabw Ca=bw D无法比较图3-2-3B第四节第四节 通电导线在磁场中受到的力通电导线在磁场中受到的力 重要推论：两平行通电直导线，若通以同向电流，则相互 吸引 ；若通以反向电流，则相互 排斥 。1.安培力方向的判定：左手定则。安培力方向的判定：左手定则。2安培力大小的计算安培力大小的计算: F=BILsin（为为B、I间的夹角）间的夹角） I/B F=0 IB F=BIL例例：F安安MgfF2F1解：画其解：

8、画其截面截面图，如图所示，图，如图所示，N由受力平衡可得：由受力平衡可得：沿水平方向：沿水平方向： F1= f沿竖直方向：沿竖直方向： F2+N= Mg即即:BILsin =f BILcosN =mg解得摩擦力解得摩擦力f = BILsin N =mg- BILcos由牛顿第三定律棒对导轨的压力也为由牛顿第三定律棒对导轨的压力也为mg- BILcosw4、如图A-11-50-13所示，将一根长为的直导线，由中点折成直角形放在磁感应强度为B的匀强磁场中，导线平面与磁感线垂直，当导线中通以电流I后，磁场对导线的作用力大小为（）wA BwC DBIl21 BIlBIl22BIl2变式训练例例如图所示

9、，光滑导轨与水平面成如图所示，光滑导轨与水平面成角，导轨宽角，导轨宽L。匀强磁场磁感应强度为。匀强磁场磁感应强度为B。金属杆长也为。金属杆长也为L ，质，质量为量为m，水平放在导轨上。当回路总电流为，水平放在导轨上。当回路总电流为I1时，金时，金属杆正好能静止。求：属杆正好能静止。求：B至少多大？这时至少多大？这时B的方向的方向如何？如何？若保持若保持B的大小不变而将的大小不变而将B的方向改为竖直的方向改为竖直向上，应把回路总电流向上，应把回路总电流I2调到多大才能使金属杆保调到多大才能使金属杆保持静止？持静止？E30BARmgNFGFminBLIsinmgB1方向垂直导轨平面向上方向垂直导轨

10、平面向上/cosII12mgNFGFminBFmgNFGFminB画侧视图！画侧视图！变式训练变式训练变式训练w 6电磁炮是一种理想的兵器，其主要原理如图11.2-14所示，1982年澳大利亚国立大学制成了能把2.2 g的弹体（包括金属杆EF的质量）加速到10 km/s的电磁炮（常规炮弹速度大小约为2 km/s），若轨道宽2 m，长为100 m，通过的电流为10 A， 则轨道间所加匀强磁场的磁感应强度为多少？磁场力的最大功率为多大？（轨道摩擦不计）图11.2-14磁场基本概念磁场的产生： 磁场的描述：1、磁感应强度：2、磁通量：磁场对电流的作用 1、安培力2、多力作用下平衡与运动w 1、如图A

11、-11-50-19所示，用粗细均匀的电阻丝折成平面三角形框架，三边的长度分别为3L、L和L，电阻丝L长度的电阻为r，框架与电动势为E、内阻为r的电源相连通，垂直于框架平面有磁感应强度为B的匀强磁场。则框架受到的磁场力大小为，方向是。w 2、.如图A-11-50-23所示，电源电动E=2V,r=0.5，竖直导轨电阻可忽略，金属棒的质量m=0.1kg,R=0.5，它与导轨动摩擦因数0.4，有效长度为0.2m，靠在导轨外面，为使金属棒不动，我们施一与纸面夹角为30与导线垂直且向里的磁场（g=10m/s2）。求：此磁场是斜向上还是斜向下？B的范围是多少？w 3、如图A-11-50-14所示，在倾角为的光滑斜面上，旋转一根长为L，质量为m，通过电流I的导线，若使导线静止，应该在斜面上施加匀强磁场B的大小和方向为（）w A，方向垂直斜面向下w B，方向垂直水平面向上w C，方向竖直