陜西省藍田縣高中物理 第三章 磁場 3.3 幾種常見的磁場課件2 新人教版選修3-1.ppt
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幾種常見的磁場,復(fù)習(xí):,1、為描述磁場的強弱和方向,我們引入了什么物理量?,磁感應(yīng)強度B,2、電場線可以形象的描述電場強度E的大小和方向,那么我們怎樣形象地描述磁感應(yīng)強度的大小和方向呢?,將一個小磁針放在磁場中某一點,小磁針靜止時,北極N所指的方向,就是該點的磁場方向.,【問題】磁場中各點的磁場方向如何判定呢?,一、磁感線,,(1)磁感線:是在磁場中畫出一些有方向的曲線,使曲線上每一點的切線方向都跟這點的磁感應(yīng)強度的方向一致。,一、磁感線,如何形象地描述磁場中各點的磁場方向?,【問題】條形磁鐵,蹄形磁鐵磁場的磁感線分布情況是怎樣的?,(2)常見的幾種磁感線,1.條形磁鐵,(2)常見的幾種磁感線,1.條形磁鐵,1.條形磁鐵,,(2)常見的幾種磁感線,2.馬蹄形磁場,(2)常見的幾種磁感線,2.馬蹄形磁場,,(2)常見的幾種磁感線,3.異名磁極同名磁極,,,,,【問題】直線電流,環(huán)形電流,通電螺線管的磁場磁感線分布有什么特點?它們遵循什么定則呢?,(2)常見的幾種磁感線,4.通電直導(dǎo)線,(2)常見的幾種磁感線,4.通電直導(dǎo)線,,(2)常見的幾種磁感線,4.通電直導(dǎo)線,判斷方法:右手螺旋定則(安培定則),直線電流,直線電流的磁場的立體、頂視、底視、正視圖,(2)常見的幾種磁感線,5.環(huán)形導(dǎo)線,,(2)常見的幾種磁感線,5.環(huán)形導(dǎo)線,判斷方法:右手螺旋定則(安培定則),5.環(huán)形導(dǎo)線,(2)常見的幾種磁感線,6.通電螺線管,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,6.通電螺線管周圍的磁場,(2)常見的幾種磁感線,6.通電螺線管,判斷方法:右手螺旋定則(安培定則),,等效,(2)常見的幾種磁感線,7.地球磁場,假設(shè)地球的磁場是由于地球帶某種電荷而又繞地軸自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的,你認為地球帶有何種電荷?,答案:負電荷提示:地磁的北極在地理南極附近.,,,安培定則的運用練習(xí),(3)磁感線的特點,磁感線是假想的,不是真實的。磁感線是閉合曲線,外部由N到S,內(nèi)部由S到N。磁感線的疏密表示磁場的強弱。磁感線不能相交或相切。磁感線上每一點的切線方向即為該點的磁場的方向。任何時候小磁針N極的指向即為該處的磁場方向。,1:一個小磁針掛在大線圈內(nèi)部,磁針靜止時與線圈在同一平面內(nèi).當(dāng)大線圈中通以圖示方向電流時,則[]A.小磁針的N極向紙面里轉(zhuǎn).B.小磁針的N極向紙面外轉(zhuǎn).C.小磁針在紙面內(nèi)向左擺動.D.小磁針在紙面內(nèi)向右擺動.,A,課堂鞏固,2:如圖所示通電螺線管的管口、外部中央、管內(nèi)中央的a、b、c三處放置三枚可自由轉(zhuǎn)動的小磁針時,畫出小磁針靜止時N極的指向。,課堂鞏固,3:兩根直導(dǎo)線通以如圖的電流,且將磁場分成了四個區(qū)域,則這四個區(qū)域中,磁場加強的是哪個區(qū)域?,,,,,Ⅱ,Ⅰ,Ⅳ,Ⅲ,Ⅰ、Ⅲ,課堂鞏固,4、如圖所示,一束帶電粒子沿水平方向飛過小磁針的上方,并與磁針指向平行,能使小磁針的N極轉(zhuǎn)向讀者,那么這束帶電粒子可能是()A.向右飛行的正離子束B.向左飛行的正離子束C.向右飛行的負離子束D.向左飛行的負離子束,BC,課堂鞏固,5、如圖所示,在三維直角坐標系中,若一束電子沿y軸正向運動,則由此產(chǎn)生的在z軸上A點和x軸上B點的磁場方向是()A.A點磁場沿x軸正方向,B點磁場沿z軸負方向B.A點磁場沿x軸負方向,B點磁場沿z軸正方向C.A點磁場沿z軸正方向,B點磁場沿x軸負方向D.A點磁場沿x軸正方向,B點磁場沿z軸正方向,A,課堂鞏固,6、如圖所示,彈簧秤下掛一條形磁棒,其中條形磁棒N極的一部分位于未通電的螺線管內(nèi),下列說法正確的是()A.若將a接電源正極,b接負極,彈簧秤的示數(shù)將減小B.若將a接電源正極,b接負極,彈簧秤的示數(shù)將增大C.若將b接電源正極,a接負極,彈簧秤的示數(shù)將增大D.若將b接電源正極,a接負極,彈簧秤的示數(shù)將減小,AC,課堂鞏固,二、安培分子電流假說,1.分子電流假說任何物質(zhì)的分子中都存在環(huán)形電流——分子電流,分子電流使每個分子都成為一個微小的磁體。分子電流實際上是由核外電子繞核運動形成的,2.安培分子環(huán)流假說對一些磁現(xiàn)象的解釋:,未被磁化的鐵棒,磁化后的鐵棒,3.磁現(xiàn)象的電本質(zhì):磁鐵和電流的磁場本質(zhì)上都是運動電荷產(chǎn)生的,課堂訓(xùn)練,1、關(guān)于磁現(xiàn)象的電本質(zhì),下列說法中正確的是()A.磁與電緊密聯(lián)系,有磁必有電,有電必有磁B.不管是磁體的磁場還是電流的磁場都起源于電荷的運動C.永久磁鐵的磁性不是由運動電荷產(chǎn)生的D.根據(jù)安培假說可知,磁體內(nèi)分子電流總是存在的,因此,任何磁體都不會失去磁性,B,三、勻強磁場1、磁場強弱、方向處處相同的磁場2、勻強磁場的磁感線:是一組相互平行、方向相同、疏密均勻的直線,四、磁通量:1、定義:在磁感應(yīng)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,我們把B與S的乘積叫做穿過這個面積的磁通量,簡稱磁通。用字母Φ表示磁通量。2、在勻強磁場中,公式為Φ=BS⊥(S⊥表示某一面積在垂直于磁場方向上的投影面積).,,3、單位:在SI制中是韋伯,簡稱韋,符號Wb1Wb=1Tm24、磁通量是有正負的,若在某個面積有方向相反的磁場通過,求磁通量,應(yīng)考慮相反方向抵消以后所剩余的磁通量,即應(yīng)求該面積各磁通量的代數(shù)和.5、磁通密度:B=φ/S表示磁感應(yīng)強度等于穿過單位面積的磁通量。1T=1Wb/m2=1N/Am,,磁通量變化Δφ=φ2-φ1是某兩個時刻穿過某個平面S的磁通量之差,即Δφ取決于末狀態(tài)的磁通量φ2與初狀態(tài)磁通量φ1的代數(shù)差。磁通量的變化一般有三種形式1、B不變,有效面積S變化2、B變化,S不變3、B和S同時變化,6、磁通量的變化,課堂訓(xùn)練,1、面積S=0.5m2的閉合金屬圓線圈處于磁感應(yīng)強度B=0.4T的勻強磁場中,當(dāng)磁場與環(huán)面垂直時,穿過環(huán)面的磁通量是________;當(dāng)金屬圓環(huán)轉(zhuǎn)過90,環(huán)面與磁場平行時,穿過環(huán)面的磁通量是_______,0.2Wb,0,2、如圖所示,框架面積為S,框架平面與磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場方向垂直,則穿過平面的磁通量為_____,若使框架繞OO’轉(zhuǎn)過600角則穿過線框平面的磁通量為______,若從初始位置轉(zhuǎn)過900角,則穿過線框平面的磁通量為_____,若從初始位置轉(zhuǎn)過1800角,則穿過線框平面的磁通量變化為_____,課堂訓(xùn)練,3、有一個垂直于紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B=0.8T,磁場有明顯的圓形邊界,圓心為O,半徑為10cm,現(xiàn)于紙面內(nèi)先后放入a,b兩個圓形線圈,圓心均在O處,a線圈半徑為10cm,b線圈半徑為15cm,都為1匝,問1、在B減為0.4T的過程中,a和b磁通量改變了多少?2、B的大小不變,方向繞直徑轉(zhuǎn)過30o過程中,a線圈中磁通量改變了多少?3、保持B不變,線圈a繞直徑轉(zhuǎn)過180o過程中,a線圈中磁通量改變了多少?,課堂訓(xùn)練,課堂訓(xùn)練,4、如圖所示,套在條形磁鐵外的三個線圈,其面積S1>S2=S3,且“3”線圈在磁鐵的正中間。設(shè)各線圈中的磁通量依次為φ1、φ2、φ3則它們的大小關(guān)系是()A、φ1>φ2>φ3B、φ1>φ2=φ3c、φ1<φ2<φ3D、φ1<φ2=φ3,C,課堂訓(xùn)練,5、某地地磁場的磁感應(yīng)強度的水平分量是3.0l0-5T,豎直分量是4.010-5T,則地磁場磁感應(yīng)強度的大小為_________,方向為__________________,在水平面上,面積為5m2的范圍內(nèi),地磁場的磁通量為____________Wb。,5.0l0-5T,與豎直方向成37斜向下(或斜向上),2.010-4,- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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