5.2 用磁感线描述磁场 -鲁科版高中物理选修3-1课件(共20张PPT)

第2节

用磁感线描述磁场说明：磁体周围的空间存在着磁场。复习回顾奥斯特实验说明：电流的周围也存在着磁场。磁场的方向:在磁场中的某一点，小磁针静止时

N

极所指的方向就是该点的磁场方向。1．定义：在磁场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁场的方向一致，这样的曲线就叫做磁感线．一、磁感线2．性质:(1)磁感线在磁体的外部从北极(N极)指向南极(S极)，在磁体的内部则是由南极指向北极，形成一条闭合曲线．(2)磁感线密集的地方磁场强，稀疏的地方磁场弱．(3)磁感线的切线方向即为该点的磁场方向．(4)任意两条磁感线不能相交．3．磁感线与电场线的比较两种线比较内容磁感线电场线不同点闭合曲线不闭合，起始于正电荷或无限远，终止于负电荷或无限远相似点引入目的为形象描述场而引入的假想线，实际不存在疏密场的强弱切线方向场的方向是否相交不能相交(电场中无电荷空间不相交)二、用磁感线描述磁体的磁场几种磁体的磁感线磁体磁感线的特点（1）磁体外部的磁感线从N极出发到S极，在磁体内部又从S极回到N极。（2）越靠近两极，磁感线越密。匀强磁场：磁场强弱和方向处处相同的磁场叫匀强磁场。BNS三、用磁感线描述电流的磁场磁场分布情况：是围绕导线的一些同心圆。越靠近导线磁感线越密。(1)直线电流的磁场①安培定则(右手螺旋定则)：右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向，如图甲所示．②直线电流的磁场几种不同的画法，如图乙所示(图中“×”号表示磁场方向垂直纸面向里，“·”表示磁场方向垂直纸面向外)直线电流的磁场强弱与距离导线的距离有关，离导线越近，磁场越强，离导线越远，磁场越弱．(2)环形电流的磁场

磁场分布情况：是一些绕环行导线的闭合曲线，在通电线圈的中心轴上，磁感线与通电线圈所在平面垂直。N①(环形电流的)安培定则：让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向，如右图所示．②环形电流的磁场可有几种不同的画法，如下图所示．环形电流的磁场类似于条形磁铁的磁场，其两侧分别对应是磁场的N极和S极．由于磁感线均为闭合曲线，所以环内、外磁感线条数相等，故环内磁场强、环外磁场弱(3)通电螺线管的磁场

磁场分布情况：通电螺线管外部的磁感线和条形磁铁外部的磁感线相似.内部近似一匀强磁场。①(通电螺线管的)安培定则：右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向与电流方向一致，大拇指所指的方向就是螺线管内部的磁感线方向．(如图a所示)．②几种常用的磁感线不同的画法，如图b所示．例1.下列关于磁感线的叙述，正确的是(

)A．磁感线是真实存在的，细铁屑撒在磁铁附近，我们看到的就是磁感线B．磁感线始于N极，终于S极C．磁感线和电场线一样，不能相交D．沿磁感线方向磁场减弱典例精析C例2.如图所示，环形导线周围有三只小磁针a、b、c，闭合开关S后，三只小磁针N极的偏转方向是(

)A．全向里B．全向外C．a向里，b、c向外D．a、c向外，b向里确定电流方向确定磁场方向确定小磁针N极受力方向思维流程顺时针方向环内向里、环外向外N极受力b向里，a、c向外D【方法总结】(1)几个方向的一致性：磁感线方向、磁场方向和能自由转动的小磁针静止时N极所指的方向，三者是一致的．(2)分清“因”和“果”：在判定直线电流的磁场的方向时，大拇指指“原因”——电流方向，四指指“结果”——磁场绕向在判定环形电流磁场方向时，四指指“原因”——电流绕向，大拇指指“结果”——环内沿中心轴线的磁感线方向，即指N极．1.如图各图中，分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针N极的指向或磁感线方向．请画出对应的磁感线(标上方向)或电流方向．答案课堂练习2.关于磁感线，下列说法中正确的是(

)A．两条磁感线的空隙处一定不存在磁场B．磁感线总是从N极到S极C．磁感线上任意一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致D．两个磁场叠加的区域，磁感线就可能相交C3．如图所示，水平直导线ab通有向右的电流I