内容正文:
§ 13.1 磁场 磁感线
第十三章 电磁场与电磁波初步
沙漠探险者如何识别方向?
大洋中的舵手如何识别方向?
托卡马克磁约束
一、我国古代对磁现象的认识及应用
《史记》中记载磁石独具疗效
《本草纲目》中更详细记载了磁石能治疗的多种疾病
磁场和电场一样都是看不见、摸不着但客观存在的物质
磁体
磁体
磁场
二、磁场与磁感线
磁感线
1.磁场的方向:
①小磁针北极的受力方向、
②小磁针静止时北极所指的方向
2.磁感线
——曲线上每一点的切线方向是磁场方向,
——曲线的疏密表示磁场的强弱
磁体周围的磁感线
(1)磁感线是假想曲线,并不真实存在;
(2)磁感线的切线方向表示磁场的方向,
磁感线的疏密表示磁场的强弱
(3)空间场的唯一性:任何两条磁感线不相交,不相切
(4)磁感线是闭合曲线。磁铁外部:N→S,内部:S→N
S
N
A
B
C
磁感线 电场线
相似点 引入目的 形象描述场而引入的假想线,实际不存在
疏密 场的强弱
切线方向 场的方向
是否相交(切) 不能相交、不相切
不同点 闭合曲线 起始于正电荷(无穷远),终止于负电荷(无穷远)
地磁场
2.地理南北极与磁场南北极相反
1.地磁场与条形磁铁磁场相似
3.地磁场的方向在南半球斜向上,在北半球斜向下,与地表面并不平行
4.在赤道平面上,到地心等距离的各点,地磁场强度相等,且方向水平
丹麦科学家奥斯特相信电和磁存在某种联系,并开始不懈的探索。由于受当时一些错误观点影响,奥斯特做了很多实验都以失败告终。
1820年4月,在一次讲课中,他偶然的把一根导线放在一个指南针的上方,通电时,磁针转动了——首次发现了电和磁的联系
奥斯特的划时代发现——电流磁效应
当给导线通电时,与导线平行放置的静止的小磁针发生转动
(1)实验装置
奥斯特实验
(2)实验现象
(3)注意事项:导线应沿南北方向水平放置
(4)实验结论:通电导体周围产生了磁场
磁体
电流
磁场
磁体
电流
磁场
1.通电直导线
安培定则:
大姆指——电流方向
四指——磁感线方向
三、安培定则
I
安培定则:
四指——电流方向
大姆指——中心轴线上磁感线方向
2.环形电流
环内磁场比环外强
3.通电螺线管
安培定则:
四指——电流环绕方向
大姆指——螺线管内部磁感线方向
注:通电螺线管与条形磁铁等效
安培定则 立体图 横截面图 纵截面图
直线
电流
以导线上任意点为圆心垂直于导线的多组同心圆,越向外越稀疏,磁场越弱
环形
电流
环内部磁场比环外强,磁感线越向外越稀疏
通电螺线管
管内部可视为匀强磁场且比外部强,方向由S极指向N极,外部类似条形磁铁,由N极指向S极
方向的判断:安培定则(右手螺旋定制)
常见的几种磁场
安培定则(1)
I
B
安培定则(2)
N
S
练习: 在图中,已知磁场的方向,试画出产生相应磁场的电流方向
×
拓展学习:安培分子电流假说
安培分子电流假说意义
(1)成功的解释了磁化现象和磁体消磁现象;
(2)安培分子电流假说揭示了电和磁的本质联系;
(3)磁现象的电本质:磁铁和电流的磁场本质上都是运动电荷产生的
注意: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的说法,所以称为假说。如今,“假说”已成为真理
未被磁化的铁棒
磁化后的铁棒
B
作业:
1、完成:课时跟踪检测22
2、预习:并完成高效方案第2节(P128~P132)
3、阅读:教材P118发展空间
Lavf58.28.100
EV.Movie.Editor
Lavf58.33.100
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