《高中物理課件-電磁場(chǎng)基礎(chǔ)知識(shí)》

電磁場(chǎng)基礎(chǔ)知識(shí)本課程介紹電磁場(chǎng)的基本概念、定律和特性，涉及磁場(chǎng)、電場(chǎng)、電流、磁感應(yīng)強(qiáng)度等方面，助你全面理解電磁場(chǎng)的本質(zhì)。電磁場(chǎng)的概念和基本特性電磁場(chǎng)電場(chǎng)和磁場(chǎng)的磁力線密集程度的量值總和。是電和磁長(zhǎng)程力的載體。電場(chǎng)和磁場(chǎng)電場(chǎng)的解釋和磁場(chǎng)的分析，對(duì)于理解電磁場(chǎng)具有重要的意義。電磁波電場(chǎng)和磁場(chǎng)交替變化所產(chǎn)生的一種波動(dòng)現(xiàn)象，也是一種具有傳播性的物理現(xiàn)象。庫(kù)侖定律與電場(chǎng)強(qiáng)度1庫(kù)侖定律描述了導(dǎo)體上電荷間的相互作用定律，是研究電場(chǎng)強(qiáng)度的重要基礎(chǔ)。2電場(chǎng)強(qiáng)度電場(chǎng)產(chǎn)生的力作用于單位電量所得的比值，是描述電場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量。3電荷分布了解任意分布情況下的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的計(jì)算方法，有助于理解電荷間相互作用力的大小和方向。磁場(chǎng)與磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念磁力線磁場(chǎng)線的實(shí)際形態(tài)。物理量對(duì)磁場(chǎng)進(jìn)行定量描述的物理量，包括磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁場(chǎng)強(qiáng)度、磁勢(shì)等。磁場(chǎng)與電場(chǎng)的不同造成磁場(chǎng)的沒(méi)有電荷，而是帶電粒子在運(yùn)動(dòng)。電流磁場(chǎng)通過(guò)導(dǎo)體的電流引起的磁場(chǎng)。磁場(chǎng)的特性及洛侖茲力洛侖茲力具有一定速度的電荷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)受到一股垂直于運(yùn)動(dòng)方向和磁場(chǎng)方向的力。磁通量磁感線在面積上的投影方向和大小。磁場(chǎng)的方向規(guī)則暫態(tài)、永久磁場(chǎng)的方向規(guī)則。安培定理與電流在磁場(chǎng)中的受力1安培定理描述了電流在空間中產(chǎn)生的磁場(chǎng)，絕對(duì)不同于磁感強(qiáng)度。2手定則可以判斷磁場(chǎng)切線、電流的方向和磁力的方向。3兩根平行的導(dǎo)線它們之間相互作用的力叫做安培力。磁場(chǎng)對(duì)帶電粒子的作用洛侖茲力在磁場(chǎng)中，具有一定速度的帶電粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到垂直于磁感線和運(yùn)動(dòng)方向的力。磁漂移由于洛侖茲力的作用，粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，稱為磁漂移。環(huán)形加速器利用高頻對(duì)帶電粒子進(jìn)行加速的物理裝置。直線電流和圓形電流線圈的磁場(chǎng)特性1直線電流直線電流所引起的磁感線的方向規(guī)律和磁場(chǎng)強(qiáng)度大小的計(jì)算方法。2圓形電流線圈圓形電流線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向規(guī)律和磁場(chǎng)強(qiáng)度大小計(jì)算方法。3應(yīng)用用于搬運(yùn)重物的電磁吊和磁筒泵都是基于電流圓形線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)的原理而來(lái)。手定則及其在磁場(chǎng)問(wèn)題中的應(yīng)用左手定則用于判斷電流和磁場(chǎng)的方向。右手定則用于判斷洛侖茲力或磁場(chǎng)的方向。電動(dòng)機(jī)是電機(jī)的一種，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，應(yīng)用了手定則。動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)與法拉第電磁感應(yīng)定律動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中感生的電動(dòng)勢(shì)。法拉第電磁感應(yīng)定律描述磁通量變化引起的電動(dòng)勢(shì)大小和極性變化規(guī)律，解釋了各種電磁感應(yīng)現(xiàn)象。洛倫茲力的向量形式及在物理學(xué)中的應(yīng)用向量形式通過(guò)向量叉乘來(lái)表示力的大小、方向。粒子加速器利用洛倫茲力和電場(chǎng)力對(duì)帶電粒子進(jìn)行加速和轉(zhuǎn)向的物理裝置。陰極射線管通過(guò)電磁場(chǎng)使電子形成高速電子束，進(jìn)而激發(fā)熒光。感生電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生及其物理意義感應(yīng)線圈和變壓器是利用感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)原理制成的電器。邁克耳孫-莫雷實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)將被感應(yīng)。發(fā)電機(jī)利用機(jī)械能帶動(dòng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)，從而產(chǎn)生電磁感應(yīng)，是發(fā)電的總要原理之一。法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用變壓器是利用電磁感應(yīng)原理制成的一個(gè)電器。感應(yīng)制動(dòng)列車通過(guò)磁場(chǎng)，感應(yīng)出電流并通過(guò)電磁感應(yīng)制動(dòng)器。這種制動(dòng)方式有快速，能耗低，制動(dòng)距離短等優(yōu)點(diǎn)。發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，通過(guò)電磁感應(yīng)定律進(jìn)行設(shè)計(jì)。電磁渦流與電磁感應(yīng)定律渦流在磁場(chǎng)中產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)方向相反的電流，由法拉第電磁感應(yīng)定律給出，是電磁感應(yīng)現(xiàn)象之一。對(duì)渦流的應(yīng)用車間焊接、高頻熱處理、感應(yīng)采暖等都是利用渦流效應(yīng)進(jìn)行的工業(yè)應(yīng)用。微觀粒子運(yùn)動(dòng)中的磁場(chǎng)問(wèn)題1暫態(tài)磁場(chǎng)討論在觀測(cè)者光速范疇內(nèi)，場(chǎng)隨時(shí)間演變的規(guī)律。2托馬斯進(jìn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)帶電粒子在磁場(chǎng)中的軌跡偏轉(zhuǎn)。3粒子自旋一個(gè)特有的磁性質(zhì)，擁有動(dòng)量和角動(dòng)量。均勻磁場(chǎng)中帶電粒子的運(yùn)動(dòng)圓形軌道由于洛儒茲力的作用，帶電粒子將在磁場(chǎng)中形成圓形軌道。保爾陷阱用于捕捉高速粒子的器具。電子加速器通過(guò)交變磁場(chǎng)造