高中物理竞赛—电磁学篇（基础版）37磁介质(共24张PPT)

2020物理竞赛 磁介质 12-1 磁介质、磁化强度 12-2 磁介质中的安培环路定理 磁场强度 12-3 铁磁质 讨论磁场和磁介质的相互作用： 磁介质的三种类型： 顺磁质、抗磁质、铁磁质 磁介质对磁场的影响 磁场强度、磁化强度及其规律 铁磁质的特性 第十二章 磁场中的磁介质 运动电荷 磁 铁 电 流 电 流 运动电荷 磁 铁 磁 场 12-1 磁介质、磁化强度 一、磁介质 1、什么是磁介质 能够磁化的物质称作磁介质。 2、磁介质的磁化 磁介质在磁场的作用所发生的变化——磁介质的磁化 真空中的磁感应强度为B0， 磁介质磁化而产生的附加磁场为B'， 磁感应强度为B，则 B ' 的方向，随磁介质的不同而不同。 3、磁介质的分类 标准——B '与B0方向 顺磁质 B'与B0同向，B>B0， 如氧、铝、钨、铂、铬等 抗磁质 B '与B0反向，B<B0， 如氮、水、铜、银、金、铋等。 超导体——理想的抗磁体。 铁磁质 B '与B0同向，B>B0，B>>B0， 如铁、钴、镍等。 顺磁质和抗磁质又称为弱磁质。 在物质的分子中 电子绕原子核作轨道运动——轨道磁矩； 电子有自旋 ——自旋磁矩。 分子内所有电子的全部磁矩的矢量和，称为分子的固有磁矩——分子磁矩。 分子磁矩可以用一个等效的圆电流来表示。 二、磁介质的磁化 1、分子电流和分子磁矩 2、顺磁质磁化机理——来自分子的固有磁矩 无外磁场： 分子的无规则热运动 分子磁矩取向混乱 物质并不显磁性 ——未磁化状态 加外磁场： 分子固有磁矩受外磁场的作用 分子磁矩沿外磁场方向排列 产生附加的磁场 3、抗磁质磁化机理——电子轨道在外磁场作用下发生变化 无外磁场： 分子中每个的轨道磁矩和自旋磁矩的矢量和不为零，但分子的固有磁矩等于零，所以不显磁性。 加外磁场： 分子中电子的轨道运动将受到影响 ——引起与外磁场的方向相反的附加的轨道磁矩 ——出现与外磁场方向相反的附加磁场 ——磁感应强度比外磁场的度要略小一点。  三、 磁化强度 1、引入： 用单位体积内的分子磁矩的矢量和来描述磁介质磁化的程度。 2、定义： 磁介质中单位体积内的合磁矩的矢量和，称为磁化强度。 3、单位： 安培/米 (A/m) 4、说明：