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课件网) 第十三章 电磁感应与电磁波初步 第1节 磁场 磁感线 上海磁悬浮列车加速到平稳运行之后,速度是430千米每小时,速度之高竟超过了F1赛车的最高时速,这其中包含的物理知识是什么呢? 1.了解磁现象,知道电和磁的联系 2.知道磁场的基本特性。知道磁感线和几种常见磁感线的空间分布情况。 3.会应用安培定则判断通电直导线和通电线圈周围磁场的方向。 4.了解安培分子电流假说。 一、电和磁的联系 自然界中的磁体总存在着两个磁极,自然界中同样存在着两种电荷。 两种电荷 两个磁极 同名磁极或同种电荷相互排斥,异名磁极或异种电荷相互吸引。 这种相似性是否意味着电和磁之间有某种联系呢? + - - + 热机做功: 摩擦生热: 这种相互联系和相互转化的思想,影响了奥斯特。 1.各种运动之间存在着相互联系和转化 热能→机械能 机械能→热能 奥斯特:通电直导线实验 电能生磁,即电流的磁效应 奥斯特 发表论文 (1)实验现象: 2、奥斯特实验 (2)操作技巧: (3)实验结论: (4)实验意义: 当给导线通电时,与导线平行放置的小磁针发生转动. 为了排除地磁场的影响,导线应沿南北方向水平放置在小磁针的正上方. 电流具有磁效应,即电流可以产生磁场. 首次揭示了电与磁之间的联系,揭开了人类对电磁现象研究的新纪元. 磁体对电流有力的作用 二、磁场 安培等人又做了很多实验研究。他们发现,不仅通电导线对磁体有作用力,磁体对通电导线也有作用力。 电流对电流有力的作用 同方向电流相互吸引,反方向电流相互排斥 二、磁场 那么,这些相互作用是怎样发生的 ①磁体与磁体之间 ②通电导线对磁体 ③磁体对通电导体 ④任意两条通电导线之间 这些作用力都是不需要相互接触,就能产生。 电荷周围存在电场 磁场: 磁体和电流周围空间客观存在的一种特殊物质。 基本性质: 对放入其中的磁体或通电导体有磁力的作用。 那么,我们如何来形象地描述磁场呢 三、磁感线 在磁场中小磁针静止时N极所指的方向规定为该点磁场的方向。 演 示 观察常见磁场的分布 条形磁铁 沿磁场中的细铁屑画出一些曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟这点磁场的方向一致,这样的曲线就叫作磁感线。 ①磁感线都是闭合曲线: 在外N→S极; ②磁感线疏密表示磁场的强弱。 →假想的 在内S→N。 四、安培定则 安培定则: 右手导线 拇指电流 四指感线 ①直线电流磁场方向的判定 ②环形电流磁场方向的判定 安培定则: 四指电流 拇指磁感线N方向 右手导线 ③通电螺旋管磁场方向的判定 许多环形电流组成的 安培定则: 四指电流 拇指磁感线N方向 右手导线 所以可以看出直线电流的安培定则是基本的,其它两种都可以由它导出。 磁场的几种表示图 垂直纸面向外 + 垂直纸面向里 立体图 俯视图 侧视图 电流、磁感线 五、电流磁场的应用 与天然磁体的磁场相比,电流磁场的强弱容易控制,因而在实际中有很多重要的应用。 ①电磁起重机 ②电动机、发电机 ③磁浮列车 ④电磁弹射装置 科学漫步 安培 安培分子电流假说 1.(多选)如图,一束带电粒子沿水平方向平行的飞过磁针上方时,磁针的N极向纸内偏转,则这束带电离子可能是( ) A.向右飞行的正粒子束 B.向左飞行的正离子束 C.向右飞行的负粒子束 D.向左飞行的负离子束 N AD 2.如图所示,环形导线周围有三只小磁针a、b、c,闭合开关S后, 三只小磁针N极的偏转方向是( ) A、全向里 B、全向外 C、a向里,b、c向外 D、a、c向外,b向里 D 3.物理实验都需要有一定的控制条件,奥斯特做电流的磁效应实验时,应排除地磁场对实验的影响。关于奥斯特的实验,下列说法正确的是 ( ) A.该实验必须在地球赤道上进行 B.通电直导线应该竖直放置 C.通电直导线应该沿东西方向水平放置 D.通 ... ...