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3-3几种常见的磁场课件
磁场是一种特殊的物质,不能为人们所看见,英国科学家法拉第在对磁场的描述方面表现出很强的想像力,为了“看见”磁场,法拉第在纸板上均匀洒满细小的铁屑,在其下放置磁铁,然后轻敲纸板,磁化后的铁屑在磁力的作用下就清清楚楚地呈现出“磁感线”来.(如下图所示) 1.为了描述磁场,在磁场中画出的一些有 的曲线,在这些曲线上,每一点的磁场方向都在该点的 方向上.这样的曲线叫做 . 2.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. 3.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 ,其中间区域的磁场都是匀强磁场. 4.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—— ,分子电流使每个微粒都成为微小的磁体,它的两侧相当于 . 5.面积为S的平面,垂直匀强磁场B放置,则B与S的 叫做穿过这个面的磁通量,用 表示. (1)定义:如果磁场中画出一些曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致,这样的曲线就叫做磁感线. (2)对磁感线的认识与理解 ①磁感线是为了形象地研究磁场而人为假设的曲线,并不是客观存在于磁场中的真实曲线. ②磁感线的疏密表示磁场的强弱.磁感线较密的地方磁场较强,磁感线较疏的地方磁场较弱. ③磁感线不能相交,也不能相切. ④没有画磁感线的地方,并不表示那里就没有磁场存在.通过磁场中的任意一点总能而且只能画出一条磁感线. ⑤磁场中的任何一条磁感线都是闭合曲线 (3)磁感线与电场线的比较 特别提醒: (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; 方向的惟一性——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. 两条磁感线为什么不相交? 答案:在某一点的磁场方向是惟一确定的,这样,用于描述磁场的磁感线也是惟一的,即在空间两条磁感线不可能相交. (1)通电直导线周围磁场:用右手握住导线,让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致,那么,弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向.(如图) (2)环形电流产生的磁场:让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致,那么,伸直的大拇指所指的方向就是环形导线中心轴线上的磁感线的方向.(如图) (3)通电螺线管产生的磁场:用右手握住螺线管,让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致,大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向.因通电螺线管产生的磁场类似于条形磁铁,所以大拇指所指的方向也可以说成磁铁北极(N极).(如图) (4)几种特殊场的磁感线分布 特别提醒: (1)应用安培定则判定电流的磁场时,直线电流是判定导线之外磁场的方向,环形电流和通电螺线管判定的是线圈轴线上磁场的方向. (2)放置在螺线管内的小磁针受力方向按磁感线方向判断,不能根据螺线管的极性判断. 在下图中,分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针N极的指向或磁感线方向.请画出对应的磁感线(标上方向)或电流方向. 答案:用安培定则来判断,分别如下图所示. (1)安培分子电流假说的内容 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,分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体,分子的两侧相当于两个磁极(见下图) (2)安培假说对有关磁现象的解释 ①磁化现象 ②磁体的退磁 ③磁现象的电本质——磁铁的磁场和电流的磁场一样,都是由电荷的运动产生的. 特别提醒: ①安培提出分子电流假说时,人们还不知道物质的微观结构,电子绕原子核高速旋转,所以称为假说,但现在我们知道分子电流假说是真理.②分子电流假说揭示了电和磁的本质联系. (2009·济南模拟)如图所示,质量为m的回形针系在细线下端被磁铁吸引保持静止,此时细线与竖直方向的夹角为θ,则下列说法正确的是 ( ) A.回形针静止时受到的磁铁对它的磁力大小为mgtanθ B.回形针静止时受到的细线的拉力大小为mgcosθ C.现用点燃的火柴对回形针加热,过一会发现回形针不被磁铁吸引了,原因是回形针加热后,分子电流排列无序了 D.现用点燃的火柴对回形针加热,过一会发现回形针不被磁铁吸引了,原因是回形针加热后,分子电流消失了 解析:回形针静止时受到的磁铁对它的磁力大小和方向都不确定
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