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人教版九年级物理导学案:20.1磁现象磁场1.磁现象1.1磁学的发展历史磁学是研究磁现象和磁性材料的科学。磁现象最早在古代中国和古希腊时期被发现,但真正的磁学研究始于16世纪。众所周知,磁体会相互吸引,有北极和南极之分。欧洲的古希腊人将带有类似属性的石矛称为“磁石”,因为它们能够吸引和排斥金属物体。然而,直到1600年代末,英国的威廉·吉尔伯特博士才提出了更系统的磁学理论。1.2磁性和磁场磁性指的是物体表现出的吸引或排斥其他物体的特性。磁性物体可以是人造的,如铁、钴、镍等,也可以是自然的,如磁铁矿石。磁性物体有一个重要的属性,即它们都有南极和北极之分。磁力的作用范围被称为磁场。磁场是指磁体周围空间中存在的磁力场。磁场可以通过磁力线来描述,磁力线始于南极,终于北极,且两极之间不存在交叉。磁力线的方向被定义为从南极指向北极。1.3磁力的性质磁力有以下几个基本性质:吸引与排斥:相同极相斥,不同极相吸。力的大小与距离的关系:磁力随距离的增大而减小。力的大小与两磁体磁性强度的关系:磁力随磁体磁性强度的增大而增大。力的方向:磁力的方向是垂直于磁力线的方向,并且指向力线的强度较弱的一侧。2.磁场的性质2.1磁场的特点磁场的三个基本特征:磁场是一种无形的物质,无须物质媒介,它可以在真空中传递。磁场的场线与力线:磁力线和磁场线是一样的,磁力线是描述磁场分布和方向的方式。磁场的大小与磁感应强度:磁感应强度衡量了磁场的大小,用字母B表示。磁场的单位:磁感应强度的单位是特斯拉(T)。2.2磁场线的性质磁场线的性质:磁力线始于南极,终于北极。磁力线之间不存在交叉。磁力线在空间中是呈现出闭合曲线或封闭曲线的。磁力线的方向规律:磁力线是从南极指向北极的。大小相等的磁力线越靠近,说明磁场越强。3.磁场对运动带电粒子的影响3.1磁场对带电粒子的作用力洛伦兹力:当带电粒子在磁场中运动时,它会受到磁场的作用力,这个力被称为洛伦兹力。洛伦兹力的方向垂直于带电粒子的速度和磁场。洛伦兹力的大小与方向:洛伦兹力的大小与带电粒子电荷量、速度以及磁感应强度有关。洛伦兹力的方向遵循右手定则。3.2磁场对带电粒子轨迹的影响带电粒子在磁场中的运动轨迹:当带电粒子在磁场中运动时,由于受到洛伦兹力的作用,其运动轨迹将呈现出圆形或螺旋状。带电粒子在垂直于磁场方向的面上运动的轨迹将是圆形的,而在沿磁场方向的运动轨迹将是螺旋状的。带电粒子受力分析:带电粒子受到的洛伦兹力垂直于速度方向,所以它不会改变带电粒子的速度大小,只会改变运动方向。4.总结磁学是研究磁现象和磁性材料的科学。磁性物体表现出吸引和排斥其他物体的特性,具有南极和北极之分。磁场是磁体周围空间中存在的磁力场,通过磁力线来描述。磁场对运动带电粒子有影响,其受力遵循洛伦兹力的定律,带电粒子的运动轨迹将在磁场中呈现圆形或螺旋状。希望通过本文档,你能更好地理解人教版九年级物理
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