第三章第三章 磁场磁场重庆市石柱中学校 姚国均9/18/2024第第1页（页（21页）页）Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.第三章第三章 磁场磁场学习目标学习目标 知识与技能知识与技能1知道什么叫磁感线。2知道几种常见的磁场（条形、蹄形，直线电流、环形电流、通电螺线管）及磁感线分布的情况3会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向。4知道安培分子电流假说，并能解释有关现象5理解匀强磁场的概念，明确三种情形的匀强磁场6理解磁通量的概念并能进行有关计算重点与难点：重点与难点：1会用安培定则判定直线电流、环形电流及通电螺线管的磁场方向.2正确理解磁通量的概念并能进行有关计算9/18/2024第第2页（页（21页）页）Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.第三章第三章 磁场磁场【回顾】【回顾】磁场中某点的磁场方向如磁场中某点的磁场方向如何判定呢何判定呢? 将一个小磁针放在磁场中某一点将一个小磁针放在磁场中某一点,小磁针静止时小磁针静止时,北极北极N所指的方向所指的方向,就就是该点的磁场方向是该点的磁场方向.9/18/2024第第3页（页（21页）页）Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.第三章第三章 磁场磁场复习复习： 在学习电场时为了在学习电场时为了形象形象的描述电场强度的描述电场强度E E的大的大小和方向，小和方向，我们引入了什么物理量？我们引入了什么物理量？（1 ）电场线的电场线的疏密疏密代表场强的代表场强的强弱强弱（2）电场线的）电场线的切线方向切线方向代表场强的方向代表场强的方向 (3）在电场中电场线）在电场中电场线不相交不相交（4）电场线始于正电荷，终止于负电荷）电场线始于正电荷，终止于负电荷,不闭合曲线不闭合曲线（5）电场线是）电场线是假想线假想线，实际不存在，实际不存在电场线电场线 电场线有那些电场线有那些特点特点9/18/2024第第4页（页（21页）页）Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.第三章第三章 磁场磁场一、磁感线一、磁感线 小磁针在磁场中静止时的取向反映了磁场的方向，小磁针在磁场中静止时的取向反映了磁场的方向，小磁针在磁场中静止时的取向反映了磁场的方向，小磁针在磁场中静止时的取向反映了磁场的方向，设想一下，如果磁场中各处都连续摆满了小磁针，会是设想一下，如果磁场中各处都连续摆满了小磁针，会是设想一下，如果磁场中各处都连续摆满了小磁针，会是设想一下，如果磁场中各处都连续摆满了小磁针，会是什么现象？什么现象？什么现象？什么现象？ 曲线上任一点的切曲线上任一点的切曲线上任一点的切曲线上任一点的切线方向，与这点上的磁线方向，与这点上的磁线方向，与这点上的磁线方向，与这点上的磁场方向一致场方向一致场方向一致场方向一致磁感线磁感线磁感线磁感线9/18/2024第第5页（页（21页）页）Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.第三章第三章 磁场磁场二、几种常见磁场磁感线分布二、几种常见磁场磁感线分布9/18/2024第第6页（页（21页）页）Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.第三章第三章 磁场磁场9/18/2024第第7页（页（21页）页）Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.第三章第三章 磁场磁场安培定则安培定则：用用右手右手握住导线，让伸直的握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流的大拇指所指的方向跟电流的方向一致，方向一致，弯曲的弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。向。直线电流的磁场的磁感线直线电流的磁场的磁感线9/18/2024第第8页（页（21页）页）Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.第三章第三章 磁场磁场I侧视图侧视图俯视图俯视图直线电流的磁场的磁感线直线电流的磁场的磁感线9/18/2024第第9页（页（21页）页）Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.第三章第三章 磁场磁场课堂训练课堂训练1、如图所示，一束带电粒子沿水平方向飞过小、如图所示，一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的上方，并与磁针指向平行，能使小磁针磁针的上方，并与磁针指向平行，能使小磁针的的N极转向同学们，那么这束带电粒子可能是极转向同学们，那么这束带电粒子可能是 （ ）A.向右飞行的正离子束向右飞行的正离子束 B.向左飞行的正离子束向左飞行的正离子束C.向右飞行的负离子束向右飞行的负离子束D.向左飞行的负离子束向左飞行的负离子束BC9/18/2024第第10页（页（21页）页）Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.第三章第三章 磁场磁场环形电流周围环形电流周围磁感线磁感线安培定则：安培定则：让让右手右手弯曲的弯曲的四指和环形电流的方向一致，四指和环形电流的方向一致，伸直的大伸直的大拇指所指的方向拇指所指的方向就是环形导线就是环形导线轴线上（导线内部区域）磁感线的方向轴线上（导线内部区域）磁感线的方向。9/18/2024第第11页（页（21页）页）Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.第三章第三章 磁场磁场侧视图侧视图俯视图俯视图环形电流周围环形电流周围磁感线磁感线9/18/2024第第12页（页（21页）页）Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.第三章第三章 磁场磁场 2、如如图所示，所示，环形形导线周周围有三只有三只小磁小磁针a、b、c，闭合开关合开关S后，三后，三只小磁只小磁针N极的偏极的偏转方向是（方向是（ ）A、全向里、全向里 B、全向外、全向外 C、a向里，向里，b、c向外向外 D、a、c向外，向外，b向里向里课堂训练课堂训练D9/18/2024第第13页（页（21页）页）Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.第三章第三章 磁场磁场通电螺旋管周围通电螺旋管周围磁感线磁感线等效等效安培定则：安培定则：用用右手右手握住螺线管，让弯曲的握住螺线管，让弯曲的四指四指所指的所指的方向跟电流方向一方向跟电流方向一致致，大拇指所指的方向大拇指所指的方向就是螺就是螺线线管内部磁感线的方向。管内部磁感线的方向。（大大拇指指向螺线管北极拇指指向螺线管北极）9/18/2024第第14页（页（21页）页）Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.第三章第三章 磁场磁场磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向。磁感线的疏密表示磁场的强弱。磁感线都是闭合曲线.在磁体外，磁感线都是由N极出发，进入S极，在磁体内部磁感线由S极指向N极。磁感线是不存在、不相交、不相切的闭合曲线磁感线特点：磁感线特点：9/18/2024第第15页（页（21页）页）Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.第三章第三章 磁场磁场三、安培分子电流假说三、安培分子电流假说三、安培分子电流假说三、安培分子电流假说磁铁和电流的磁场本质上都是运动电荷产生的磁铁和电流的磁场本质上都是运动电荷产生的1. 1.分子电流假说分子电流假说分子电流假说分子电流假说 任任何何物物质质的的分分子子中中都都存存在在环环形形电电流流分分子子电电流流，分分子子电电流流使使每每个个分分子子都都成为一个微小的磁体。成为一个微小的磁体。2. 2.安培分子环流假说对安培分子环流假说对安培分子环流假说对安培分子环流假说对一些磁现象的解释一些磁现象的解释一些磁现象的解释一些磁现象的解释：未被磁化的铁棒未被磁化的铁棒磁化后的铁棒磁化后的铁棒磁现象磁现象电本质电本质9/18/2024第第16页（页（21页）页）Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.第三章第三章 磁场磁场 1 1、磁场强弱、方向处处相同的磁场、磁场强弱、方向处处相同的磁场 2 2、匀强磁场的磁感线：是一组相互平行、方向相、匀强磁场的磁感线：是一组相互平行、方向相同、疏密均匀的直线同、疏密均匀的直线四、匀强磁场四、匀强磁场亥姆霍兹线圈亥姆霍兹线圈亥姆霍兹线圈亥姆霍兹线圈I I9/18/2024第第17页（页（21页）页）Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.第三章第三章 磁场磁场1 1、定定义义：在在磁磁感感应应强强度度为为B B的的匀匀强强磁磁场场中中，有有一一个个与与磁磁场场方方向向垂垂直直的的平平面面，面面积积为为S S，我我们们把把B B与与S S的的乘乘积积叫叫做做穿穿过过这这个个面面积积的的磁磁通通量量，简简称称磁磁通通。用用字字母母表表示示磁通量。磁通量。2 2、在匀强磁场中，公式为、在匀强磁场中，公式为 = =BSBS S S表示某一面积在垂直于磁场方表示某一面积在垂直于磁场方向上的投影面向上的投影面五、磁通量五、磁通量3 3、物理意义：磁通量表示穿过这个面的磁感、物理意义：磁通量表示穿过这个面的磁感线条数。线条数。 由点到面9/18/2024第第18页（页（21页）页）Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.第三章第三章 磁场磁场4 4、单位、单位：在在SISI制中是制中是韦伯韦伯，简称韦，符号，简称韦，符号WbWb5 5、磁通量是、磁通量是有正负有正负的，若在某个面积有方向相反的的，若在某个面积有方向相反的磁场通过，求磁通量，应考虑相反方向抵消以后所磁场通过，求磁通量，应考虑相反方向抵消以后所剩余的磁通量，即剩余的磁通量，即应求该面积各磁通量的代数和应求该面积各磁通量的代数和- -标量标量9/18/2024第第19页（页（21页）页）Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.第三章第三章 磁场磁场1 1、磁通量变化、磁通量变化2 21 1是某两个时刻是某两个时刻穿过某个平面穿过某个平面S S的的磁通量之差，即磁通量之差，即取决取决于于末状态的磁通量末状态的磁通量2 2与与初状态磁通量初状态磁通量1 1的的代数差。代数差。2 2、不能用不能用 ( (BB) x() x(SS) )磁通量的变化磁通量的变化9/18/2024第第20页（页（21页）页）Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.第三章第三章 磁场磁场课堂训练课堂训练3.如图所示，两个同心放置的共面金属圆环a和b，一条形磁铁穿过圆心且与环面垂 直，则穿过两环的磁通量a和b大小关系为( )A.均向上，ab B. 均向下，abC. 均向上，ab D.均向下，无法比较 A9/18/2024第第21页（页（21页）页）Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.