内容正文:
第三节 磁感应强度
主题七 电与磁及其应用
物理(化工农医类)
主要内容
磁场
磁感线
磁感应强度
1
2
3
匀强磁场
4
磁通量
5
电流的磁场
6
本节我们要学习的主要内容。
现代大量应用的电力设备和发电机、变压器等都与电磁感应作用有紧密联系。当下,第五代移动通信技术呼之欲出,随着电子信息产业的迅猛发展,国内对电磁场与无线技术专业人才的需求必将呈持续快速增长。
随时间变化着的电磁场。时变电磁场与静态的电场和磁场有显著的差别,出现一些由于时变而产生的效应。这些效应有重要的应用,并推动了电工技术的发展
自2013年强磁场中心建设完成后,一直秉承着开放共享的理念,免费开放脉冲强磁场平台,诚邀国内外高水平科学家们来“登台唱戏”。强磁场中心已为60多家国内外科研单位开展了711项科学实验,实验站累计开放机时达26917小时。
磁悬浮列车是目前最快的地面客运交通运输工具,是现代高新技术在日常生活中的具体应用,它能安全、高速地运行。
你知道磁悬浮列车为什么能悬浮起来,从而实现了列车车厢与地面无接触、无摩擦地高速运行?
磁悬浮列车
01
磁场
一、磁场
一、磁现象
1. 磁体:具有磁性的物体叫磁体.
2、磁极:南极,又叫S极;
北极,又叫N极
3、把无磁性物体变为有磁性物体叫磁化,
把有磁性物体为变无磁性物体叫退磁.
一、磁场
二、对磁现象的认识及应用
对磁现象的应用,________是我国古代四大发明之一.
库仑
安培
托马斯·杨
直到19世纪初很多著名的科学家认为电与磁是互不相关的两回事。
奥斯特
奥斯特是第一个发现电和磁有联系的人。
一、磁场
三、磁场
体积的单位是
体积的单位是
2.同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
1.磁场:在磁体周围存在着一种特殊形式的物质,这种物质叫做磁场。
磁体的周围存在磁场;电流的周围也存在磁场。
一、磁场
四、磁场的方向
2.方向规定:可以自由转动的小磁针在磁场中某点静止时N 极(北极)所指的方向为该点的磁场方向。
1.在磁体周围的不同位置放上小磁针,其N 极(或S 极)的指向是不同的。
指南针是我国古代四大发明之一,它就是在地球的磁场作用下工作的。
一、磁场
02
磁感线
二、磁感线
磁感线
磁场是看不见,摸不着的,为了把抽象的磁场形象化,我们可以用一种假象的曲线来描绘磁场。
【观察与体验】模拟磁体周围的磁场
1.磁感线:在磁场中画出一些有方向的曲线,使这些曲线上每一点的切线方向,都跟该点的磁场方向相同,这些曲线称为磁感线。
二、磁感线
(4)磁感应线的疏密程度放映了磁场的强弱,磁感应线越密表示磁场越强;反之,越弱。
2.磁感线的特征
(1)任意两条磁感线不相交,任意一条磁感线是闭合的;
(2)在磁体外部由N极指向S极,在磁体内部由S极指向N极;
(3)磁感线上任意一点的切线方向,就是该点的磁场方向;
二、磁感线
3.条形磁铁、蹄形磁铁的磁场磁感线:
磁感线方向
外部:从N极到S极,内部:从S极到N极
03
磁感应强度
二、磁感线
巨大的电磁铁能吸起成吨的钢铁,小磁体却只能吸起几枚铁钉。磁场有强弱之分,那么我们怎样定量地描述磁场的强弱呢?
探究影响通电导线受力的因素
磁感应强度
2.定义式:
3.单位:T
将通电导线垂直放入匀强磁场中,导线要受到磁场力的作用。磁场对电流的作用力叫做安培力。
1. 定义 垂直于磁场方向的通电导线受到的磁场力F 跟电流 I 和导线长度 l 的乘积 I l 的比值,叫做导线所在处的磁感应强度B。
4.磁通量是矢量,方向:磁场的方向,即静止的小磁针N极的指向
5. 由磁场本身的性质及其位置决定。
6.匀强磁场:磁场中各点的磁感应强度大小和方向都相同的磁场。
04
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的平面,面积为 S如下图,我们把 B 与 S 的乘积叫作穿过这个面积的磁通量,简称磁通。用字母 Φ 表示磁通量,则 Φ = BS 在国际单位制中,磁通量的单位是韦伯(weber),简称韦,符号 Wb。1 Wb = 1 T·m 2
磁通量
(2)磁场方向与平面平行时:=0
3.单位:韦伯(Wb)
4.磁通量是标量
2.计算公式:
(1)磁场方向与平面垂直时:=BS
S
B
B 与S 垂直
B
S
B 与S 平行
当线圈平面与磁场方向垂直时,穿过线圈的磁通量为零。
例: 在磁感应强度为0.1 T的匀强磁场中,有一个面积为0.01 m2的矩形线圈。当线圈平面分别转到与磁场方向垂直和平行时,穿过该线圈的磁通量各是多少?
分析 本题可在了解磁通量物理意义的基础上,利用其定义公式直接