第3章磁场 第3节几种常见的磁场.ppt

学习目标：1.了解安培分子电流假说． 2．知道磁感线，知道几种特殊磁场的磁感线分布，会用安培定则判断电流的磁场方向． 3．知道磁通量． 重点难点：会用安培定则判断磁感线方向，能计算磁通量的大小． 易错问题：计算磁通量Φ＝BS时，B与S应垂直． 一、磁感线 为了描述磁场，在磁场中画出的一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点磁感应强度的方向一致，这样的曲线叫做磁感线． 二、几种常见的磁场 通电直导线周围的磁场、环形电流的磁场和通电螺线管的磁场，磁感线的方向都可以用 判定． 1．右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致， 所指的方向就是磁感线的环绕方向，示意图如图3－3－1甲所示： 图3－3－1 2．让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向，示意图如图乙所示． 3．右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟电流方向一致，拇指所指的方向就是螺线管 磁感线的方向，或拇指指向螺线管的N极，示意图如图丙所示． 1.沿磁感线的方向，磁场是减弱吗？ 【思考·提示】　1.磁感线的方向与磁场的强弱没有关系，所以无法判定磁场是否减弱． 三、安培分子电流假说 1．安培认为，在原子、分子等物质微粒的内部存在着一种环形电流—— ，分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极． 2．磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由 产生的． 四、匀强磁场 1．匀强磁场是 、 处处相同的磁场，距离很近的两个异名磁极之间的磁场，两个平行放置的通电线圈，其中间区域的磁场都是匀强磁场． 2．匀强磁场的磁感线是一些间隔相同的 五、磁通量 1．在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个与磁场方向 的平面S，B和S的乘积，叫做穿过这个面积的磁通量． 2．公式：Φ＝ . 3．单位：1 Wb＝1 T·m2. 4．从Φ＝BS可得 ，因此 磁感应强度B又叫做 ． 2.磁通量大，磁感应强度一定大吗？ 【思考·提示】 2 . 不一定 一、几种常见磁场的磁感线分布 1．如图3－3－2所示为条形磁铁和蹄形磁铁的磁感线． 图3－3－2 2．如图3－3－3所示为直线电流形成磁场的磁感线． 图3－3－3 图中的“×”号表示磁场方向垂直进入纸面，“·”号表示磁场方向垂直离开纸面． 3．如图3－3－4所示为环形电流形成磁场的磁感线． 图3－3－4 4．如图3－3－5所示为通电螺线管形成磁场的磁感线． 图3－3－5 1．注意整体掌握磁体周围磁感线的分布情况，特别是疏密和方向变化情况． 2．通电螺线管内部的磁场磁感线的方向是由“S”极指向“N”极． 二、电场线与磁感线的比较 1．从电场、磁场的概念理解两种场线的相似点：矢量性——线的切线，强弱——线的疏密，方向的唯一性——空间任一点场线不相交． 2．从两种场线的区别理解两种场的区别： 电场线——电荷有正负——电场线有始终． 磁感线——N、S极不可分离——磁感线闭合． 三、对磁通量的理解 1．磁通量的定义 公式Φ＝BS中的B应是匀强磁场的磁感应强度，S是与磁场方向垂直的面积，因此可以理解为Φ＝BS⊥.如果平面与磁场方向不垂直，应把面积S投影到与磁场垂直的方向上，求出投影面积S⊥，代入到Φ＝BS⊥中计算，应避免硬套公式． 2．磁通量是标量，但有正负，当磁感线从某一平面上穿入时，磁通量为正值，穿出时即为负值． 3．磁通量的变化ΔΦ＝|Φ2－Φ1| (1)当B不变，有效面积S变化时，ΔΦ＝|B·ΔS|； (2)当B变化，S不变时，ΔΦ＝|ΔB·S|； (3)B和S同时变化，则ΔΦ＝|Φ2－Φ1|. 1．平面S与磁场方向不垂直时，要把面积S投影到与磁场垂直的方向上，即求出有效面积． 2．可以把磁通量理解为穿过面积S的磁感线的净条数．相反方向穿过面积S的磁感线可以互相抵消． 3．当磁感应强度和回路面积同时发生变化时，ΔΦ＝Φt－Φ 0，而不能用ΔΦ＝ΔB·ΔS计算． 4．当面积S转过180°时，磁通量的变化量ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝2BS. 磁场中某区域的磁感线如图3－3－6所示，则 (　　) A．a、b两处的磁感应强度的大小不等，BaBb B．a、b两处的磁感应强度的大小不等，BaBb C．同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小 D．a处没有磁感线，所以磁感应强度为零 【思路点拨】　磁感线是人们为描述磁场而人为画出的线，其方向描述磁场的方向，疏密描述磁场的强弱． 【解析】　由图中可知b处的磁感线较密，a处的磁感线较疏，所以