第一节 磁场 磁感应强度(课件)-【中职专用】高中物理同步精品课堂（高教版电工电子类）

主题六 磁场及其应用 主题六 磁场及其应用 物理（电工电子类） 主题一 运动和力 我们在初中已经了解了磁场的基本性质，本主题我们将进一步了解磁场的性质、磁感应强度、磁通量、洛伦兹力以及磁介质铁磁材料等方面的内容，学习制作简易直流电动机。 1 天宫二号在超期服役的300多天里，开展了60余项空间科学实验和技术试验，其中就包含了磁性材料实验，那么什么是磁性材料？磁性材料有哪些？ 天宫二号空间实验室自2016年9月15日发射入轨以来，先后与神舟十一号载人飞船和天舟一号货运飞船完成4次交会对接，成功支持两名航天员在轨工作生活30天。 2 郑和下西洋600周年纪念邮票 指南针是我国古代的四大发明之一。早在春秋战国时代我国就有关于磁石的记载和描述，到了东汉时代就有了“司南”的记载，这是世界公认的最早的磁性指南工具。我国是最早在航海时使用指南针的国家。 3 第一节 磁场 磁感应强度 主题六 磁场及其应用 物理（电工电子类） 主题一 运动和力 4 【情境与问题】 搬运钢铁制品的机器 2020年，我国的粗钢产量突破大关，成为有史以来第一个钢铁年产能达到量级的国家。在钢铁的搬运过程中，会用到一种机器，它运行到钢铁制品上方，不用捆扎，也不用挂钩，直接就可以将数吨的钢铁制品提起运走，运到目的地后，又可以轻松地放下，十分快捷方便。 5 【思考与讨论】 这种机器是怎么工作的呢？ 6 主要内容 磁场 磁感线 磁感应强度 1 2 3 匀强磁场 4 5 6 磁通量 电流的磁场 本节我们要学习的主要内容。 7 01 PART 01 磁场 我们在初中已经学过，磁体有两个磁极：北（N）极和南（S）极。磁极之间会产生相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 图6-1-2 用铁屑显示出的磁极间的相互作用 一、磁场 磁场 跟电荷周围存在电场相似，磁体周围也存在一种看不见、摸不着，但可测量的特殊形态的物质，称为磁场。磁极之间的相互作用是通过磁场发生的。 【思考与讨论】 磁体周围的磁场到底是什么样的呢？ 10 02 PART 02 磁感线 【观察与体验】 磁铁上面玻璃板上细铁屑的排列形 将一块玻璃板水平地放在条形磁铁或U形磁铁上，在板面上均匀地撒一些细铁屑，然后轻敲玻璃板，细铁屑会由于震动而移动，最终呈现出一定的形状。 当细铁屑基本不再移动时，细铁屑呈现出 的曲线形状。 二、磁感线 12 把一些可以自由转动的小磁针放在条形磁铁的周围，在磁场力的作用下，小磁针将发生偏转，静止时，小磁针的指向如图所示。 图6-1-3 条形磁铁周围小磁针的偏转情况 物理学中规定，在磁场中的任何一点，可以自由转动的小磁针静止时N极所指的方向，就是该点的磁场方向。 为了形象直观地描述磁体周围的磁场，法拉第提出了与电场线类似的方法，即用磁感线来描述磁场。 【观察与体验】 二、磁感线 13 图6-1-5 磁感线的描绘方法 在磁场中画出一系列带箭头的曲线，使曲线上每一点的切线方向都和该点的磁场方向相同，如图所示，这些曲线就称为磁感线。 磁感线是用来描述磁场分布情况的带箭头的假想曲线，实际是 填入“存在”或“不存在”），是一种建立物理模型的方法。 二、磁感线 14 磁铁外部的磁感线都是从N极发出，进入到S极，在空间不相交。 图6-1-6 磁体周围的磁感线分布示意图 二、磁感线 15 这一现象早在十一世纪就由我国古代科学家沈括在《梦溪笔谈》中指出，原文为：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也.”这是科学史上最早对地磁偏角现象的正确描述。 地磁两极和地理两极并不重合 【地磁场】 ①地磁发电 ②地磁探矿 ③地磁预报 ④解释自然现象 二、磁感线 ⑤动物的飞行和迁徙 地球是一个巨大的磁体，在它的周围空间布满了地磁场。指南针总是指向南北的事实，是地球磁场存在的最有力的证据。根据1965年的科学测定，地磁北极位于东经139．9º，南纬66．6º的南极洲威尔斯附近；100．5º， 75．5º的北美洲帕里群岛附近。 另外，在船舶和飞机航行的时候，人类是靠磁罗盘测得的地磁方位角配合地磁场图来导航的。不只人类，许多动物的飞行和迁徙也是靠地磁场来“导航”的，如鸽子、海豚、海龟等。 16 我国早在公元前3世纪的战国时期就已认识到磁石的指极性。《韩非子》中提到“先王立司南以端朝夕”。公元1世纪初东汉王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”这些文献表明司南是最早的指南针。 公元1044年的北宋时期，我国已发明了人工磁化方法，并造出了可以浮在水面上自由转动