内容正文:
磁现象与磁场
一、磁体
1.磁性:能够吸引铁钴镍质物体的性质
2.磁体:具有磁性的物体叫磁体
3.磁极:磁体上磁性最强的部分叫磁极
4.小磁针静止时指南的磁极叫做南极,又叫S极;指北的磁极叫做北极,又叫N极
5.磁极间的相互作用:同名磁极相斥,异名磁极相吸
旧知回顾
1820年4月,在一次讲课中,奥斯特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。
一、电和磁的联系
结论:通电导线对小磁针有力的作用。
.注意事项:导线应沿南北方向水平放置
结论:同方向的电流相互吸引,反方向的电流相互排斥。
既然电流有磁效应,那么电流和电流之间是否也存在着相互作用力呢?
二、磁场
1.磁场:磁体或电流周围周围空间存在的一种特殊物质。
2.基本性质:
对放入其中的磁体或电流会产生力的作用。
3、磁场的方向:(1)小磁针静止时N极的指向。
(2)小磁针N极在磁场中受力的方向
2.对磁场的三点理解
(1)磁场是一种特殊物质,它是客观存在的。
(2)磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体与通电导体之间通过磁场 发生相互作用。
(3)磁场是有方向的,自由小磁针静止时N极的指向即为该磁场的方向。
【典例1】关于磁场,下列说法正确的是( )
A.磁场的基本性质是对处于其中的磁体或通电导体有力的作用
B.磁场是看不见、摸不着、实际不存在的,是人们假想出来的一种物质
C.磁场是磁体周围或通电导体周围存在的一种物质,有小磁针放入其中时,存在磁场;无小磁针放入时,磁场不存在
D.磁场的存在与否决定于人的思想,想其有则有,想其无则无
典例分析
【正确答案】A
3.如图,水平桌面上有一个静止的小磁针,在它正上方沿水平方向与小磁针垂直放置一条导线。给导线通以向右的恒定电流时,没有观察到小磁针转动。下列说法正确的是( )
A.导线是沿南北方向放置的
B.仅将导线向下平移更靠近小磁针,可观察到小磁针转动
C.仅将电流加大,可观察到小磁针转动
D.仅将导线沿平行于小磁针方向放置,可观察到小磁针转动
D
旧知回顾:电场线
1 为了形象的描述电场 我们引入了特殊的曲线
电场线
2 电场线是如何反应电场强弱的呢?
电场线疏密反应电场的强弱
切线方向和该点的场强方向一致
三、磁感线
在磁场中画出一些曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度方向一致,这样的曲线就叫做磁感线。
磁感线的模拟
演示一:
演示二:
条形磁铁磁感线
蹄形磁铁磁感线
三、磁感线
磁感线的特点:
1.磁感线是假想的曲线;
2.磁场中的任何一条磁感线都是闭合曲线,磁体外部由N极到S极,内部由S极到N极;
4.磁感线的疏密表示磁场的强弱;
3.磁感线不相交、不相切;
5.磁感线上每一点的切线方向即为该点的磁场的方向。
三、磁感线
直线电流的磁感线实验模拟
结论: 直线电流的磁感线是一圈圈的同心圆,这些同心圆都在跟导线垂直的平面上。实验表明,改变电流的方向,各点的磁场方向都变成相反的方向。
直线电流的磁感线是一圈圈的同心圆,这些同心圆都在跟导线垂直的平面上。
安培定则:用右手握住导线,让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致,弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向。(也叫右手螺旋定则)
I
纵截面图
横截面图
立体图
1.直线电流的磁场
表示磁感线垂直纸面向里
表示磁感线垂直纸面向外
表示电流垂直纸面向里
表示电流垂直纸面向外
环形电流的磁感线实验模拟
环形电流的磁感线动画模拟
2.环形电流的磁场
安培定则二(也叫右手螺旋定则):让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁场的方向。
纵截面图
立体图
横截面图
安培定则二(也叫右手螺旋定则):让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁场的方向。
立体图
横截面图
纵截面图
【当堂练】
1.下列关于小磁针在磁场中静止时的指向正确的是( )
2.电流的磁效应揭示了电与磁的关系。下面四幅图中描述磁场方向与电流方向之间的关系,其中磁感线分布正确的是( )
4.如图所示,小磁针与线圈处于同一平面内,当线圈中通入逆时针方向的电流时,忽略地磁场的影响,小磁针最后静止时S极的指向为( )
A.水平向右
B.水平向左
C.垂直纸面向里
D.垂直纸面向外
C
例3.一束粒子沿水平方向飞过小磁针的下方,并与磁针指向平行,如图所示。此时小磁针 的N极向纸外偏转,则这束带电粒子可能( )
A.向右飞行的正离子束 B.向左飞行的正离子束
C.向右飞行的负离子束 D.向左飞行的中性粒子束
安培分子电流假说
磁铁和电流的磁场本质上都是运动电荷产生的
1.分子电流假说:任何物质的分子中都存在环形电流——分子电流,分子电流使每个分子都成为一个微小的磁体。
2.安培分子环流假说对一些磁现象的解释:
未被磁化的铁棒
磁化后的铁棒
B
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