第五章 初识电磁场与电磁波 知识点总结 -2023-2024学年高二上学期物理鲁科版（2019）必修第三册

新教材 鲁科版2019版 物理必修第三册 第5章知识点清单 目录 第5章　初识电磁场与电磁波 第1节　磁场及其描述 第2节　电磁感应现象及其应用 第3节　初识电磁波及其应用　 第4节　初识光量子与量子世界 2 / 2 第5章　初识电磁场与电磁波 第1节　磁场及其描述 一、磁场　磁感应强度 1. 磁场：在磁体或电流周围空间存在的一种特殊物质。 2. 磁场的基本性质：磁场能够对磁体产生力的作用，令磁体与磁体间相互吸引或排斥，使磁针发生偏转。 3. 磁场的方向：人们把磁场中某点小磁针静止时北极的指向规定为该点磁场的方向。 4. 磁感应强度 (1)物理意义：描述磁场的强弱和方向的物理量。 (2)定义：物理学中，把垂直于磁场方向的一小段通电直导线受到的力F与电流I和直导线长度l的乘积之比，称为磁感应强度。 (3)公式：B= (4)单位：在国际单位制中，其单位是特斯拉，简称特，符号是T，1 T=1。 (5)矢量性：磁感应强度是矢量，磁场中某点的磁感应强度方向，即该点的磁场方向，也就是放在该点的小磁针静止时N极的指向。 二、磁感线 1. 磁感线：在磁场中画出一些假想曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟该点的磁场的方向一致，这样的曲线就叫做磁感线。 2. 磁感线的特点 (1)用来形象地描述磁场。 (2)在磁场中的磁感线分布越密，表示磁感应强度越大。 3. 匀强磁场：在磁场的某个区域内，如果各点的磁感应强度大小和方向都相同，则这个区域的磁场称为匀强磁场。在匀强磁场中，磁感线是一组平行且等间距的直线。 三、电流的磁场 1. 通电直导线的磁场：用右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流的方向一致，则四指弯曲的方向就是磁感线的环绕方向(如图甲所示)。 甲　　　　　 乙　　　　 　　 丙　     2. 环形电流的磁场：让右手弯曲四指的方向与环形电流的方向一致，则伸直拇指所指的方向是环形电流中心轴线处的磁感线方向(如图乙所示)。 3. 通电螺线管的磁场：用右手握住螺线管，让弯曲四指所指的方向与电流的方向一致，则伸直拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向，也就是说，拇指指向通电螺线管的北极(N极)(如图丙所示)。 四、磁的应用及意义 1. 指南针与航海业的发展 (1)古人对磁技术的应用中，首屈一指的当数我国发明的指南针。 (2)指南针的发明，促进了人类文明的传播，使航海事业得到了发展。 2. 磁与现代技术 (1)磁与交通： ①磁技术在交通工具中的典型应用是高速磁浮列车。磁浮列车有常导电磁铁吸引式和超导电磁铁相斥式两种形式。 ②原理：运用磁铁“同性相斥，异性相吸”的性质。 (2)磁与医疗：核磁共振成像技术是磁在医学诊断方面的重要应用。 (3)磁的其他应用：发电机、电动机，电冰箱的磁密封条，微波炉产生微波的磁控管，收音机和电视机的多种磁元件等。 五、对磁感应强度的理解 1. 磁场的客观性 磁场虽然看不见、摸不着，不是由分子、原子组成的，但是客观存在于磁体的周围、电流的周围。场和实物是物质存在的两种形式。 2. 磁场的基本性质 对放入其中的磁体或电流有力的作用。磁体与磁体之间、磁体与电流之间、电流与电流之间的相互作用都是通过磁场发生的。 3. 对定义式B=的理解 (1)B=是磁感应强度的定义式，其成立的条件是通电直导线必须垂直于磁场方向放置。 因为在磁场中某点通电直导线受力的大小除和磁场强弱、电流I和导线长度l有关以外，还和导线的放置方向有关。 (2)导线在磁场中的放置方向不同，所受磁场力也不相同。当通电导线与磁场方向平行时，通电导线受力为零，所以我们不能根据通电导线受力为零来判定磁感应强度B的大小为零。 六、对磁感线的理解 1. 磁感线的特点 (1)磁感线是为了形象地描述磁场而假想出来的有方向的曲线，并不是客观存在于磁场中的真实曲线。 (2)磁感线的疏密反映磁场的强弱，磁感线越密的地方表示磁场越强，磁感线越疏的地方表示磁场越弱。 (3)磁感线上任意一点的切线方向就是该点的磁场方向。 (4)磁感线是闭合曲线，不相交，不相切，也不中断。 (5)磁场中的任何一条磁感线都是闭合曲线，在磁体外部由N极指向S极，在磁体内部由S极指向N极。 2. 常见磁体的磁感线 第2节　电磁感应现象及其应用 一、磁通量 1. 磁通量 (1)定义：设在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直、面积为S的平面(如图所示)，我们把磁感应强度B与面积S的乘积，称为穿过这个平面的磁通量，简称磁通，用Φ表示。 (2)计算公式：Φ=BS，此公式的适用条件为匀强磁场且磁感线与平面垂直。 (3)单位：国际单位是韦伯，简称韦，符号是Wb，1 Wb=1 T·m2。 2. 用磁感线定义磁感应强度：垂直穿过单位面积的磁感线条数 等于该处的磁感应强度的大小。 3.