高中物理-几种常见的磁场

第三章磁场

3.3几种常见的磁场

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向，用画电场线的方法来描述电场。如何形象描述磁场，一看便知磁场的相对强弱和方向呢?一.磁感线把小磁针放在磁体磁场中的不同位置，小磁针静止时的指向一般不相同新课教学

（以磁铁为例）小磁针在磁场中静止时的取向反映了磁场的方向，设想一下，如果磁场中各处都连续摆满了小磁针，会是什么现象？磁感线曲线上任一点的切线方向，与这点上的磁场方向一致——磁感线条形磁铁的磁场磁感线是闭合曲线磁感线：——假想曲线闭合曲线切线疏密形象描述磁场B方向B大小（相对）外部：N极到S极内部：S极到N极（与电场线不同）1、关于磁感线的下列说法中，正确的是（）Ａ、磁感线是真实存在于磁场中的有方向的曲线Ｂ、磁感线上任一点的切线方向，都跟该点磁场的方向相同Ｃ、磁铁的磁感线从磁铁的北极出发，终止于磁铁的南极Ｄ、磁感线有可能出现相交的情况B对磁感线的认识对磁感线的认识2、磁场中某区域的磁感线如图所示，则(

)A．a、b两处的磁感应强度的大小不等，Ba>BbB．a、b两处的磁感应强度的大小不等，Ba<BbC．同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小D．a处没有磁感线，所以磁感应强度为零B二、几种常见磁场1、磁体周围磁场直线电流，环形电流，通电螺线管的磁场磁感线分布有什么特点？它们遵循什么定则呢？除了磁铁,直线电流、环形电流、通电螺线管的周围空间也能产生磁场2、电流周围磁场二、几种常见磁场方法：安培定则右手握I磁感线拇指四指2、电流周围磁场二、几种常见磁场方法：安培定则右手握I磁感线拇指四指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。eg1、直流电流周围磁场立体图俯视图截面图×进·出eg2、环形电流周围磁场等效NSBI立体图纵侧面图横截面图eg3、通电螺线管周围磁场等效1、在奥斯特实验中,小磁针N极怎样偏转?为什么?

安培定则的应用N极垂直纸面向里偏转x2、如图所示，a、b、c三枚小磁针分别放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向右安培定则的应用C3、在图中，已知磁场的方向，试画出产生相应磁场的电流方向NSX·安培定则的应用4、在光滑的水平杆上有两个通有同方向的金属圆环，问：两环将怎样运动？（靠近或远离）AB安培定则的应用靠近NSNSBBA、一定通有由a到b的电流B、一定通有由b到a的电流C、可能没有电流流过D、可能通有由a到b的电流

5、长直螺线管内有一个可自由转动的小磁针,静止时如图所示,则螺线管中()CD安培定则的应用6、如图所示，弹簧秤下挂一条形磁棒，其中条形磁棒N极的一部分位于未通电的螺线管内，下列说法正确的是()A.若将a接电源正极，b接负极，弹簧秤的示数将减小B.若将a接电源正极，b接负极，弹簧秤的示数将增大C.若将b接电源正极，a接负极，弹簧秤的示数将增大D.若将b接电源正极，a接负极，弹簧秤的示数将减小AC安培定则的应用安培定则的应用7、如图所示，将通电线圈悬挂在磁铁N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圆心，线圈将()A．转动同时靠近磁铁B．转动同时离开磁铁C．不转动，只靠近磁铁D．不转动，只离开磁铁A1、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，一个在水平面内放着，每个圆环在共同圆心O处产生的磁感应强度大小均为B，则在O点的总磁感应强度多大？磁场的叠加通电螺线管的磁场与条形磁铁的磁场十分相似，它们有什么联系？问题：磁铁和电流都能产生磁场，它们的磁场是否有什么联系？法国学者安培由此受到启发，提出了著名的分子电流假说。磁铁和电流的磁场本质上都是运动电荷产生的1.分子电流假说

任何物质的分子中都存在环形电流——分子电流，分子电流使每个分子都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：未被磁化的铁棒磁化后的铁棒一切磁现象的产生都是因为电磁现象的电本质三、安培分子电流假说3、意义:1)成功解释磁化和消磁现象2)揭示了磁性的起源3)揭示了电和磁的本质联系四、匀强磁场1、定义：磁场强弱、方向处处相同的磁场2、磁感线特点：是一些间隔相同的平行直线I(2)(1)1、（形象）磁感线通过某个面的多少.五、磁通量在磁感应强度为B的匀强磁场当中，有一个与磁场方向垂直的平面S，B和S的乘积叫做穿过这个面积的磁通量.Φ＝BS五、磁通量2、（定量）1Wb=1T·m2韦伯（符号：wb）1.B：匀强磁场.2.S：垂直B的有效面积.理解：Φ＝BSSB①S⊥B,最大，Φ=BS五、磁通量2、（定量）SBθΦ=BSsin

②S与B成

：S向与垂直磁场方向的方向做投影S'=Ssin

BS最小，Φ=0、S//B：1.B：匀强磁场2.S：垂直B的有效面积理解：Φ＝BSSB①S⊥B：最大，Φ=BS五、磁通量2、（定量）②S与B成：Φ=BSsin

S//B：最小，Φ=01、面积S＝0.5m2的闭合金属圆线圈处于磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中，当磁场与环面垂直时，穿过环面的磁通量是_______；当金属圆环转过90°，环面与磁场平行时，穿过环面的磁通量是_______0.2Wb0磁通量及其变化问题2、如图，线圈平面与水平方向成θ角，磁感应线竖直向下，设匀强磁场的磁感应强度为B，线圈面积为S，则Ф＝_________dθbcaBBScosθ磁通量及其变化问题3、若图所示，有一个垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B，磁场有明显的圆形边界，圆心为O，半径为r，现于纸面内先后放入a，b两个圆形线圈，圆心均在O处，a线圈半径为r，b线圈半径R(R>r)，问：a和b磁通量分别是多少？Oba磁通量及其变化问题S：垂直B的有效面积1、(形象）磁感线通过某个面的多少.

五、磁通量2、（定量）Φ＝BS

3、磁通量Φ：有正负的标量若取某方向穿入平面的磁通量为正，则反方向穿出该平面的磁通量为负.eg：B若Φ>0则Φ=0Φ<04、如图所示，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，则穿过两环的磁通量Фa和Фb大小关系为()A.均向上，Фa＞Фb

B.均向下，Фa＜Фb

C.均向上，Фa＝Фb

D.均向下，无法比较A磁通量及其变化问题1、(形象）磁感线通过某个面的多少.

五、磁通量2、（定量）Φ＝BS

3、磁通量Φ：有正负的标量4、磁通量的变化：变化的三种形式：a、B不变，S变化b、B变化，S不变c、B和S都变化5、一矩形线框,从.A位置移动到B位置的过程中,关于穿过线框的磁通量情况下列叙述正确的是(线框平行于纸面移动)()A.一直增加B.一直减少C.先增加后减少D.不变B磁通量及其变化问题××××××××IABS不变，B减小，Φ减小

6、一矩形线框,从.A位置移动到B位置的过程中,关于穿过线框的磁通量情况下列叙述正确的是(线框平行于纸面移动)()A.一直增加B.一直减少C.先增加后减少D先增加,再减少直到零,然后再增加,然后再减少D磁通量及其变化问题IAB××××××××1、(形象）磁感线通过某个面的多少.

五、磁通量2、（定量）Φ＝BS

3、磁通量Φ：有正负的标量4、磁通量的变化：计算：ΔФ

＝Ф2－Ф1磁通量变化ΔФ

＝Ф2－Ф1是某两个时刻穿过某个平面S的磁通量之差，即ΔФ取决于末状态的磁通量Ф2与初状态磁通量Ф1的代数差5、如图所示,框架面积为S,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_____,若从初始位置转过180度角,则穿过线框平面的磁通量为_____,若从初始位置转过180度角,则穿过线框平面的磁通量变化为_______OO’BS-2BSd′c′磁通量及其变化问题-BS8、(乱)如图所示，框架面积为S，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___