十六章节电磁转换

第十六章电磁转换周行学校

卢振林第一节磁体在日常的生活中，我们会碰到一种特殊的物体，它具有一种奇怪的性质，能够吸铁，能吸壹圆硬币等等。这种物体就叫做磁体。它具有的上述性质就叫做磁性，俗称吸铁性。根据磁体的形状，可以把它分成三种类型：条形磁体、马蹄形磁体和磁针。磁体的磁极每个磁体都有两个磁极：一个叫北极（又叫N极），另一个叫南极（又叫S极）。所谓磁体的磁极是指磁体上磁性最强的部分。一般地，磁体上两端磁性最强，中间磁性最弱。因此，一般地说，磁体的两端就是它的两极。把一个条形磁体或磁针从中间悬挂起来，自由转动后静止时，指南的一端是南极，指北的一端是北极。磁化和去磁什么叫磁化呢？磁化就是指原来没有磁性的物体获得磁性的过程。例如磁铁接触钢尺时，钢尺也能吸铁，磁铁摩擦钢尺后，钢尺也有了磁性。相同地，使原来具有磁性的物体失去磁性的过程叫做去磁。磁极之间的相互作用大家都知道，磁体的磁极之间会隔空产生力的作用，而且具有下面的规律：同名磁极相斥异名磁极相吸为什么磁体的磁极之间可以隔空发生力的作用呢？为什么我们周围的物体必须相互接触才能有力的作用呢？第二节磁场在磁体的周围，存在着一种看不见，摸不着的物质，它对放入其中的磁体的磁极具有力的作用，这种物质叫做磁场。磁场是客观存在的，由于它非常稀薄，像空气一样，人眼看不见它，但只有通过它，磁体的磁极之间才会发生相互作用，它是传递磁力的一种媒介。磁场的方向在磁场中的不同位置，同一个磁极所受到的磁力是不同的。因此，我们规定：在磁场中某一点，小磁针静止时N极所指的方向就是磁场中该点的磁场方向。也就是说，磁场方向就是磁体N极在磁场中所受磁力的方向。一般地，磁场中的不同位置有不同的磁场方向。下面以条形磁体来说明：条形磁体的磁场方向NS用磁感线来表示磁场由于条形磁体的磁场中每一个不同位置几乎都有不同的磁场方向，而很难在每一位置都放一个小磁针来表示磁场方向。因此，我们常用一种假想线——磁感线来表示磁场中不同位置的强弱和方向。磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线上某一点的切线方向表示该点的磁场方向。下面以条形磁体为例来表示：条形磁体的磁感线NSAB马蹄形磁体的磁感线NS磁感线从条形磁体和马蹄形磁体周围的磁感线分布情况可以看出：

在磁体外部，磁感线从N极出发回到S极磁感线上任意一点的切线方向和在这一点的小磁针静止时N极的指向是相同的。再强调一下：磁感线是假想出来的曲线，实际上，磁体周围并没有磁感线。第三节地磁场我们地球周围也存在着磁场，叫地磁场由于地磁场的存在，所以我们把磁体悬挂起来，磁体静止时磁极会指向南北。这正是磁体受到了地磁场的磁力作用。地磁场的N极在地理的南极附近（即地球的南方），地磁场的S极在地理的北极附近（即地球的北方）。

地理北极地理南极地磁南极地磁北极地轴NS示意图NS2.地磁场的磁感线3.磁偏角从地磁场的磁感线分布图中可以看出，地磁场的南北极和地球的南北极之间并不完全重合，而是有一个交角，叫磁偏角。我国宋代著名学者沈括在他的著作«梦溪笔谈»中首次提到了磁偏角，即罗盘确定的方向和由太阳确定的方向不完全重合，而是有一个角度。课后小练习请根据小磁针的指向确定磁体的磁极：第1题第2