第二節(jié)認(rèn)識(shí)磁場(chǎng)

第二節(jié)認(rèn)識(shí)磁場(chǎng)第一頁，共三十頁，2022年，8月28日1.磁場(chǎng)：磁體周圍存在的特殊物質(zhì)。一.磁場(chǎng)極、磁極與電流、電流與電流的相互作用的媒介是磁極與磁2.磁場(chǎng)的產(chǎn)生磁鐵產(chǎn)生磁場(chǎng)第二頁，共三十頁，2022年，8月28日奧斯特實(shí)驗(yàn)第三頁，共三十頁，2022年，8月28日1.磁場(chǎng)：磁體周圍存在的特殊物質(zhì)。一.磁場(chǎng)極、磁極與電流、電流與電流的相互作用的媒介是磁極與磁2.磁場(chǎng)的產(chǎn)生磁鐵產(chǎn)生磁場(chǎng)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)1820年丹麥的奧斯特第四頁，共三十頁，2022年，8月28日3.基本性質(zhì):對(duì)磁場(chǎng)中的磁體、電流、運(yùn)動(dòng)電荷有力的作用。第五頁，共三十頁，2022年，8月28日磁場(chǎng)對(duì)電流有作用力第六頁，共三十頁，2022年，8月28日3.基本性質(zhì):對(duì)磁場(chǎng)中的磁體、電流、運(yùn)動(dòng)電荷有力的作用。第七頁，共三十頁，2022年，8月28日平行通電直導(dǎo)線間的相互作用第八頁，共三十頁，2022年，8月28日3.基本性質(zhì):對(duì)磁場(chǎng)中的磁體、電流、運(yùn)動(dòng)電荷有力的作用。同方向電流相互吸引，反方向電流相互排斥第九頁，共三十頁，2022年，8月28日二.磁場(chǎng)的方向性?可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針在磁場(chǎng)中不同點(diǎn)，靜止時(shí)北極(N極)所指方向不同，說明磁場(chǎng)有方向性。?方向規(guī)定：小磁針靜止時(shí)北極(N極)指向，也即北極的受力方向，就是小磁針?biāo)谔幍拇艌?chǎng)方向。第十頁，共三十頁，2022年，8月28日三.磁場(chǎng)的描述形象描述(磁感線)

磁感線的切線方向?yàn)榇艌?chǎng)方向磁感線的疏密程度表示磁場(chǎng)強(qiáng)弱是假想曲線外部:從N極→S極內(nèi)部:從S極→N極不會(huì)相交磁感線特性閉合曲線?A?BA點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)ABC第十一頁，共三十頁，2022年，8月28日四.磁場(chǎng)磁感線的形狀1.條形磁鐵、蹄形磁鐵磁感線的形狀第十二頁，共三十頁，2022年，8月28日各種磁體的磁感線第十三頁，共三十頁，2022年，8月28日條形蹄形磁鐵外部:北極出,入南極內(nèi)部:南極入,指北極閉合曲線四.磁場(chǎng)磁感線的形狀1.條形磁鐵、蹄形磁鐵磁感線的形狀條形磁鐵蹄形磁鐵第十四頁，共三十頁，2022年，8月28日2.直線電流磁場(chǎng)的磁感線直線電流的磁場(chǎng)第十五頁，共三十頁，2022年，8月28日立體圖俯視圖①是以導(dǎo)線上各點(diǎn)為圓心的同心圓②同心圓組成的平面都和導(dǎo)線垂直③離導(dǎo)線越遠(yuǎn),磁感線越疏,沒有N、S極2.直線電流磁場(chǎng)的磁感線特點(diǎn)I×××××?????

方向判斷(安培定則):用右手握住導(dǎo)線,讓伸直的大拇指指向電流方向,則彎曲四指是磁感線環(huán)繞方向。(右手螺旋定則)剖面圖?II第十六頁，共三十頁，2022年，8月28日3.環(huán)形電流的磁場(chǎng)磁感線環(huán)形電流的磁場(chǎng)第十七頁，共三十頁，2022年，8月28日環(huán)形電流的磁場(chǎng)磁感線第十八頁，共三十頁，2022年，8月28日

方向判斷(安培定則)用右手握住環(huán),讓彎曲四指指電流方向,則大拇指指向中心軸上各點(diǎn)磁場(chǎng)方向(右手螺旋定則)N極S極相當(dāng)于小磁針NS①是圍繞導(dǎo)線上各點(diǎn)的閉合曲線②環(huán)平面及中心軸上點(diǎn)磁感線和環(huán)平面垂直立體圖3.環(huán)形電流的磁場(chǎng)磁感線特點(diǎn)??前視圖???????????????××××××××左視圖×?ＩＩ第十九頁，共三十頁，2022年，8月28日通電螺線管的磁場(chǎng)4.通電螺線管磁場(chǎng)的磁感線第二十頁，共三十頁，2022年，8月28日4.通電螺線管磁場(chǎng)的磁感線特點(diǎn)立體圖⑴象條形磁鐵的磁感線,有N極和S極⑵管內(nèi)的磁感線和管軸平行,方向從S→N極剖面圖××××????××××××××????????????右視圖方向判斷(安培定則，也稱右手螺旋定則)。第二十一頁，共三十頁，2022年，8月28日NS五.安培分子假說1.安培假說(1822年):在原子、分子等物質(zhì)微粒內(nèi)部,存在著環(huán)形電流—分子電流2.每一個(gè)環(huán)形電流都會(huì)象通電螺線管一樣形成一個(gè)微小的的磁體3.磁體內(nèi)部的分子電流排列有序，所以有磁性；一般物體的分子電流排列是無序，所以無磁性。有磁性無磁性磁化第二十二頁，共三十頁，2022年，8月28日六.磁現(xiàn)象的電本質(zhì)1.運(yùn)動(dòng)的電荷(電流)產(chǎn)生磁場(chǎng)；磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)的電荷(電流)有磁場(chǎng)力的作用。2.所有的磁現(xiàn)象都是運(yùn)動(dòng)的電荷(電流)之間通過磁場(chǎng)而發(fā)生的相互作用。運(yùn)動(dòng)電荷磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)電荷第二十三頁，共三十頁，2022年，8月28日SN

解答:

在這三點(diǎn)的小磁針的S極都向右,N極都指向左。

注意:不能用“同名磁極相斥、異名磁極相吸”來確定。因?yàn)檫@個(gè)結(jié)論僅是在磁體外部利用小磁針靜止時(shí)，N極總是沿磁感線指向而得出的經(jīng)驗(yàn)結(jié)論，它不能用在磁體的內(nèi)部。在磁體的內(nèi)部，小磁針的N極是指向磁體的N極的。

例題1:

圖示,放在通電螺線管的外部、內(nèi)部的A、B、C三點(diǎn)的小磁針的N極將指向何方？××××????ABC???第二十四頁，共三十頁，2022年，8月28日

例題2:當(dāng)電源接通時(shí),懸掛的磁針A向右移動(dòng),則A.磁針B的N極轉(zhuǎn)向紙外B.磁針B的N極轉(zhuǎn)向紙內(nèi)C.磁針B并不發(fā)生偏轉(zhuǎn)D.因無電流方向,無法判定電源NS(A)(B)NS

解答:

由磁針A向右移可知:螺線管的左端為N極,右端為S極由右手定則知:電路中電流方向如圖由右手定則知:水平直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁感線如圖?×××??再由磁針靜止時(shí),N極順著磁感線,S極逆著磁感線可知:小磁針B的S極向紙外轉(zhuǎn),N極向紙內(nèi)轉(zhuǎn)。第二十五頁，共三十頁，2022年，8月28日

例題3:

圖示,把輕質(zhì)導(dǎo)線用細(xì)線掛在磁鐵N極附近,磁鐵軸線穿過線圈圓心且垂直線圈平面。當(dāng)線圈內(nèi)通以圖示電流時(shí)，線圈將怎樣運(yùn)動(dòng)？N解法1:把環(huán)形電流等效成圖a所示的條形磁鐵，可見兩個(gè)條形磁鐵相互吸引，沒有轉(zhuǎn)動(dòng)。圖aNN解法2：把條形磁鐵等效成圖b所示的環(huán)形電流，由圖可知：兩互相平行的電流存在著相互吸引力而沒有轉(zhuǎn)動(dòng)。圖b第二十六頁，共三十頁，2022年，8月28日

試一試：圖示,把輕質(zhì)導(dǎo)線用細(xì)線掛在磁鐵的N極附近,磁鐵的軸線穿過線圈的平面且平行于線圈平面。當(dāng)線圈內(nèi)通以圖示方向電流時(shí)，線圈將怎樣運(yùn)動(dòng)？N解答：等效分析法把環(huán)形電流等效成圖a所示的小磁針，S圖a條形磁鐵對(duì)磁針既推轉(zhuǎn),又相吸,故線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)(俯視)又向磁鐵靠攏。第二十七頁，共三十頁，2022年，8月28日

例題4.圖示，一束帶電粒子沿水平方向的虛線飛過小磁針的上方，并與小磁針的方向平行，能使小磁針的N極轉(zhuǎn)向讀者，那么這速帶電粒子可能是A.向右飛行的正離子B.向左飛行的負(fù)離子C.向右飛行的負(fù)離子D.向左飛行的正離子NS?????????I第二十八頁，共三十頁，2022年，8月28日

例題5:圖示，一個(gè)用毛皮摩擦過的硬橡膠環(huán)，當(dāng)環(huán)繞其軸OO’勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，放置在環(huán)的右側(cè)軸線上的小磁針最后的指向是A.N極豎直向上B.N極豎直向下C.N極水平向左D.N極水平向右OO’ωNS－qI磁場(chǎng)方向第二十九頁，共三十頁，2022年，8月28日

例題6:甲、乙兩地間用兩條導(dǎo)線連成一個(gè)直流回路，將小磁針放在兩導(dǎo)線之間時(shí)，N極向讀者偏轉(zhuǎn)，接