磁現(xiàn)象和磁場幾種常見的磁場

1、§X 3.1磁現(xiàn)象和磁場 幾種常見的磁場 【學習目標】磁場、磁通量、磁感線、通電直導線、通電線圈?！咀灾鲗W習】一、磁現(xiàn)象和磁場1、磁現(xiàn)象天然磁石的主要成分是 ，現(xiàn)使用的磁鐵多是用 、 、 等金屬或用 制成的。天然磁石和人造磁鐵都叫做 ，它們能吸引 的性質(zhì)叫磁性（。磁體的各部分磁性強弱不同，磁性最 的區(qū)域叫磁極。能夠自由轉(zhuǎn)動的磁體，靜止時指 的磁極叫做南極（S極），指 的磁極叫做北極（N極）。2、電流的磁效應（1）自然界中的磁體總存在著 個磁極，同名磁極相互 ，異名磁極相互 。（2）丹麥物理學家奧斯特的貢獻是發(fā)現(xiàn)了電流的 ，著名的奧斯特實驗是把導線沿南北方向放置在指南針上方，通電時 。

2、3、磁場磁體與磁體之間、磁體與通電導體之間，以及通電導體與通電導體之間的相互作用是通過 發(fā)生的。4、磁性的地球地磁南極在地理 極附近，地磁北極在地理 極附近。二、幾種常見的磁場1、磁感線所謂磁感線，是在磁場中畫出的一些有方向的 ，在這些 上，每一點的磁場方向都在該點的切線方向上。磁感線的基本特性：（1）磁感線的疏密表示磁場的 。（2）磁感線不相交、不相切、不中斷、是閉合曲線；在磁體外部，從 指向 ；在磁體內(nèi)部，由 指向 。（3）磁感線是為了形象描述磁場而假想的物理模型，在磁場中并不真實存在，不可認為有磁感線的地方才有磁場，沒有磁感線的地方?jīng)]有磁場。2、安培定則判定直線電流的方向跟它的磁感線方向

3、之間的關(guān)系時，安培定則表述為：用 握住導線，讓伸直的大拇指所指的方向跟電流的方向一致，彎曲的四指所指的方向就是 的環(huán)繞方向；判定環(huán)形電流和通電螺線管的電流方向和磁感線方向之間的關(guān)系時要統(tǒng)一表述為：讓彎曲的四指所指方向跟 方向一致，大拇指所指的方向就是環(huán)形電流或通電螺線管 磁感線的方向（這里把環(huán)形電流看作是一匝的線圈）。3、安培分子電流假說（1）安培分子電流假說：在原子、分子等物質(zhì)微粒內(nèi)部，存在著一種環(huán)形電流 ，分子電流使每個物質(zhì)微粒都成為微小的 ，它的兩側(cè)相當于兩個 。（2）磁現(xiàn)象的電本質(zhì)：磁鐵的磁場和電流的磁場一樣，都是由 產(chǎn)生的。（3）磁性材料按磁化后去磁的難易可分為 材料和 材料。4、勻

4、強磁場磁感應強度 、 處處相同的磁場叫勻強磁場（uniform magnetic field）。勻強磁場的磁感線是一些 直線。5、磁通量（1）定義：設在磁感應強度為B的勻強磁場中，有一個與磁場方向垂直的平面，面積為S，則B與S的乘積叫做穿過這個面積的磁通量（magnetic flux），簡稱磁通。（2）定義式： （3）單位： 簡稱 ，符號 。1Wb=1T·m2（4）磁通量是標量（5）磁通密度即磁感應強度 B= 1T=1【典型例題】例1、以下說法中，正確的是（ ） A、磁極與磁極間的相互作用是通過磁場產(chǎn)生的B、電流與電流的相互作用是通過電場產(chǎn)生的C、磁極與電流間的相互作用是通過電場與磁

5、場而共同產(chǎn)生的D、磁場和電場是同一種物質(zhì)例2、如圖表示一個通電螺線管的縱截面，ABCDE在此縱截面內(nèi)5個位置上的小磁針是該螺線管通電前的指向，當螺線管通入如圖所示的電流時，5個小磁針將怎樣轉(zhuǎn)動？例3、有一矩形線圈，線圈平面與磁場方向成角，如圖所示。設磁感應強度為B，線圈面積為S，則穿過線圈的磁通量為多大？例4、如圖所示，兩塊軟鐵放在螺線管軸線上，當螺線管通電后，兩軟鐵將 （填“吸引”、“排斥”或“無作用力”），A端將感應出 極。例5、磁鐵在高溫下或者受到敲擊時會失去磁性，根據(jù)安培的分子電流假說，其原因是（ ） A、分子電流消失B、分子電流的取向變得大致相同C、分子電流的取向變得雜亂D、分子電流

6、的強度減弱【針對訓練】1、磁場的基本特性：磁場對放入其中的磁體、電流和運動電荷都有 的作用。2、磁現(xiàn)象的電本質(zhì)：最早揭示磁現(xiàn)象電本質(zhì)的假說是 。分子電流排列由無序變成有序稱為 ，分子電流排列由有序變無序稱為 。磁鐵的磁場和電流的磁場一樣，都是由 產(chǎn)生的。3、磁感線上每點的切線方向表示該點 。磁感線的 定性地表示磁場強弱。4、磁感線 ，在磁體（螺線管）外部由 極到 極，內(nèi)部由S極到 極。該點與電場線不同。磁感線 。5、若某個區(qū)域里磁感應強度大小 、方向 ，則該區(qū)域的磁場叫做勻強磁場。它的磁感線是 的直線。6、對于通電直導線，右手大拇指代表 方向，四個彎曲的手指方向代表 方向。對于環(huán)形電流和通電螺

7、線管，右手大拇指代表 方向，四個彎曲的手指方向代表 方向。【能力訓練】1、奧斯特實驗說明了（ ） A、磁場的存在B、磁場具有方向性C、通電導線周圍存在磁場D、磁體間有相互作用2、磁體與磁體間、磁體和電流間、電流和電流間相互作用的示意圖，以下正確的是（ ） A、磁體 磁場 磁體B、磁體 磁場 電流C、電流 電場 電流D、電流 磁場 是流3、有一束電子流沿x軸正方向高速運動，如圖所示，電子流在z軸上的P點處產(chǎn)生的磁場方向（ ） A、y軸正方向 B、y軸負方向C、z軸正方向 D、z軸負方向4、在圖中，P、Q是圓筒形螺線管中兩根平行于軸線放置的軟鐵棒，當開關(guān)S閉合時，軟鐵棒將（ ） A、靜止在原來的位

8、置不動B、相互吸引C、相互排斥D、相互吸引在一起，同時發(fā)生轉(zhuǎn)動5、根據(jù)安培假設的思想，認為磁場是由于運動電荷產(chǎn)生的，這種思想如果對地磁場也適用，而目前在地球上并沒有發(fā)現(xiàn)相對地球定向移動的電荷，那么由此判斷，地球應該（ ） A、帶負電B、帶正電C、不帶電D、無法確定6、關(guān)于磁通量，下列敘述正確的是（ ） A、在勻強磁場中，穿過一個面的磁通量等于磁感應強度與該面面積的乘積B、在勻強磁場中，a線圈的面積比b線圈大，則穿過a線圈的磁通量一定比穿過b線圈的磁通量大C、把一個線圈放在M、N兩處，若放在M處時穿過線圈的磁通量比放在N處時大，則M處的磁感應強度一定比N處大D、同一線圈放在磁感應強度大處，穿過線

9、圈的磁通量不一定大7、把一個面積為5.0×10-2m2的單匝矩形線圈放在磁感應強度為2.0×10-2T的勻強磁場中，當線圈平面與磁場方向垂直時，穿過線圈的磁通量是多大？8、如圖所示，在條形磁鐵外面套一圓環(huán)，當圓環(huán)從磁鐵的N極向下平移到S極的過程中，穿過圓環(huán)的磁通量如何變化（ ） A、逐漸增加B、逐漸減少C、先逐漸增加，后逐漸減少D、先逐漸減少，后逐漸增大9、如圖所示，在一個平面內(nèi)有6根彼此絕緣的通電導線，通過的電流強度大小相等，方向如圖所示中的箭頭方向，I、II、III、IV四個區(qū)域是面積等大的正方形，則垂直指向紙外的磁場區(qū)域是 ；垂直指向紙內(nèi)的磁場區(qū)域是 ；磁感應強度為零的區(qū)域是 。10、一個單匝線圈abcd，如圖所示放置在一個限制在一定范圍內(nèi)分布的勻強磁場中，已知磁感應強度為0.1T，現(xiàn)使線圈繞ab軸以=100rad/s勻速轉(zhuǎn)動，求（1）若由圖示位置開始轉(zhuǎn)動60°，則磁通量的變化量？（2）若由圖示位置開始轉(zhuǎn)動30°時，磁通量的變化量多大？（3）若由圖示位置開始轉(zhuǎn)動75°，磁通量的變化量多大？【學后反思】_。參考答案：典型例題：例1、A例2、答案：A、C兩處小磁針N極向右轉(zhuǎn)；B、D、E處小磁鐵N極向左轉(zhuǎn)，最后如圖所示。例3、BSsin例4、吸引 S例5、C針對訓練：1、力 2、