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磁场论述引言在老师的带领下接触并学习了磁场,尽管只是学到了皮毛,但仍觉磁场的世界和很美妙。磁场是地球周围空间分布的磁场。它的磁南极大致指向地理北极附近,磁北极大致指向地理南极附近。磁力线分布特点是赤道附近磁场的方向是水平的,两极附近则与地表垂直。赤道处磁场最弱,两极最强。地球表面的磁场受到各种因素的影响而随时间发生变化。第一章:磁场的概念1.1磁场,物理概念,是指传递实物间磁力作用的场。磁场是一种看不见、摸不着的特殊的场。磁场不是由原子或分子组成的,但磁场是客观存在的。磁场具有波粒的辐射特性。磁体周围存在磁场,磁体间的相互作用就是以磁场作为媒介的,所以两磁体不用在物理层面接触就能发生作用。电流、运动电荷、磁体或变化电场周围空间存在的一种特殊形态的物质。由于磁体的磁性来源于电流,电流是电荷的运动,因而概括地说,磁场是由运动电荷或电场的变化而产生的。第二章:磁场的原理2.1现代物理证明,任何物质的终极结构组成都是电子(带单位负电荷),质子(带单位正电荷)和中子(对外显示电中性)。点电荷就是含有过剩电子(带单位负电荷)或质子(带单位正电荷)的物质点,因此电流产生磁场的原因只能归结为运动电子产生磁场。电场是由电荷产生的。电场与磁场有密切的关系;有时磁场会生成电场,有时电场会生成磁场。麦克斯韦方程组可以描述电场、磁场、产生这些矢量场的电流和电荷,这些物理量之间的详细关系。根据狭义相对论,电场和磁场是电磁场的两面。设定两个参考系A和B,相对于参考系A,参考系B以有限速度移动。从参考系A观察为静止电荷产生的纯电场,在参考系B观察则成
为移动中的电荷所产生的电场和磁场。第三章:磁场的作用3.1.1磁场对通电直导体的作用
通常把通电导体在磁场中受到的力称为电磁力,也称安培力。通电直导体在磁场内的受力方向可用左手定则来判断。把一.段通电导线放人磁场中,当电流方Bi
向与磁场方向垂直时,导线所受的电磁力最大。利用磁感应强度的表达式B
=
F/Il,
可得电磁力的计算式为F=
BIl
3.1.2.通电平行直导线间的作用两条相距较近且相互平行的直导线,通以相同方向的电流时,它们相互吸引(见
图1-21a);当通以相反方向的电流时,它们相互排斥(见图1-21b)。3.1.3.磁场对通电线圈的作用
磁场对通电矩形线圈的作用是电动机旋转的基本原理。在均匀磁场中放人一个线圈,当给线圈通人电流时,它就会在电磁力的作用下旋转起来(见图1-21b)。结论磁场,是指传递实物间磁力作用的场。磁场是由运动着的微小粒子构成的,在现有条件下看不见、摸不着。磁场具有粒子的辐射特性。现代物理的观点来考察,物质中能够形成电荷的终极成分只有电子(带单位负电荷)和质子(带单位正电荷),因此负电荷就是带有过剩电子的带电物体,正电荷就是带有过剩质子的带电物体。运动电荷产生磁场的真正场源是运动电子或运动质子所产生的磁场。例如电流所产生的磁场就是在导线
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