高三物理《磁场》复习课件PPT资料.ppt

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铁氧体铁氧体磁性材料的应用磁性材料的应用n软磁材料：

软磁材料：

n收音机的天线磁棒、录音磁头、记忆元件、变压收音机的天线磁棒、录音磁头、记忆元件、变压器等。

器等。

n硬磁材料：

硬磁材料：

n磁电式仪表、扬声器、话简、永磁电动机等。

磁电式仪表、扬声器、话简、永磁电动机等。

NS一一.磁感线磁感线

（1）.

（1）.磁感线是用来形象描绘磁场的一些列线磁感线是用来形象描绘磁场的一些列线

（2）.

（2）.磁感线是不存在的磁感线是不存在的（3）.（3）.对磁体的磁感线，在磁体的外部是从对磁体的磁感线，在磁体的外部是从NN出发出发到到SS进入进入（4）.（4）.磁感线一定是闭合的曲线磁感线一定是闭合的曲线（5）.（5）.磁感线某点的切向方向为该点小磁针磁感线某点的切向方向为该点小磁针NN的指的指向，即为该点的磁场方向向，即为该点的磁场方向（6）.（6）.磁感线越密的地方磁感应强度越大磁感线越密的地方磁感应强度越大11、磁体的磁感线、磁体的磁感线NSNS2、电流的磁感线、电流的磁感线二、电流的磁场方向的判断二、电流的磁场方向的判断11：

直线电流的磁场。

：

-安培定则安培定则22：

环形电流的磁场。

-安培定则安培定则-右手螺旋定则右手螺旋定则33：

通电螺线管的磁场。

-右手螺旋定则右手螺旋定则11、直线电流的、直线电流的磁场方向的判断磁场方向的判断安培定则安培定则右手螺旋定则右手螺旋定则22、环形电流、环形电流的磁场方向的的磁场方向的判断判断安培定则安培定则右手螺旋定则右手螺旋定则33、通电螺、通电螺线管的磁场线管的磁场方向的判断方向的判断安培定则安培定则右手螺旋定则右手螺旋定则例：

在图中，当电流逆时针通过圆环导体时，在例：

在图中，当电流逆时针通过圆环导体时，在导体中央的小磁针的导体中央的小磁针的NN极将指向极将指向_指向读者指向读者例例.如图所示，一小磁针静止在通电螺线管的内部，如图所示，一小磁针静止在通电螺线管的内部，请分别标出通电螺线管和小磁针的南北极。

请分别标出通电螺线管和小磁针的南北极。

SNNSn磁感应强度的定义式磁感应强度的定义式nBB的大小与的大小与FF、ILIL均无关均无关n导线一定要垂直放置在磁场中导线一定要垂直放置在磁场中n单位：

特斯拉单位：

特斯拉（1T=1N/A（1T=1N/Am）m）n地磁场：

地磁场：

0.30.31010-4-40.70.71010-4-4TTn磁场方向总是与磁场方向总是与FF的方向垂直，由左手定则进行的方向垂直，由左手定则进行判断。

判断。

ILFB=、磁感应强度、磁感应强度n磁通量：

磁通量：

穿过某一面积磁感线的条数穿过某一面积磁感线的条数（用用表示表示）大小：

大小：

=BS=BS（SS为垂直于磁场的面积为垂直于磁场的面积）标量：

没有方向，它只是条数，但有正负标量：

没有方向，它只是条数，但有正负单位：

韦伯单位：

韦伯（WbWb）n磁通密度：

磁通密度：

BB=/SS-磁感应强度又叫磁通密度磁感应强度又叫磁通密度n-垂直穿过垂直穿过1m1m22面积的磁感线条数面积的磁感线条数1T=1Wb/m1T=1Wb/m22。

n在匀强磁场中，当在匀强磁场中，当BB与与SS的夹角为的夹角为时，有时，有=BSBSsinsin。

穿过两面积的磁通量相等吗？

R穿过两面积的磁通量相等吗？

两面积内的磁通量相等吗？

BBSS例例:

如图所示如图所示,在水平虚线上方有磁感强度为在水平虚线上方有磁感强度为22BB,方向水平向右的匀强磁场方向水平向右的匀强磁场,水平虚线下方有磁水平虚线下方有磁感强度为感强度为BB,方向水平向左的匀强磁场方向水平向左的匀强磁场.边长为边长为ll的正方形线圈放置在两个磁场中的正方形线圈放置在两个磁场中,线圈平面与线圈平面与水平面成水平面成角角,线圈处于两磁场中的部分面积线圈处于两磁场中的部分面积相等相等,则穿过线圈平面的磁通量大小为多少则穿过线圈平面的磁通量大小为多少?

例例22、如图所示，大圆导线环、如图所示，大圆导线环AA中通有电流中通有电流II，方向方向如图。

另在导线环所在的平面画了一个圆如图。

另在导线环所在的平面画了一个圆BB，它它的一半面积在的一半面积在AA环内，一半面积在环内，一半面积在AA环外。

则圆环外。

则圆BB内的磁通量下列说法正确的是：

内的磁通量下列说法正确的是：

n（AA）圆）圆BB内的磁通量垂直纸面向外内的磁通量垂直纸面向外n（BB）圆）圆BB内的磁通量垂直纸面向里内的磁通量垂直纸面向里n（CC）圆）圆BB内的磁通量为零内的磁通量为零n（DD）条件不足，无法判断条件不足，无法判断BA答案：

答案：

Bn安培力：

磁场对电流的作用力安培力：

磁场对电流的作用力-安培力安培力（磁场力磁场力）

（1）.

（1）.当电流与磁场垂直时，安培力的大小：

当电流与磁场垂直时，安培力的大小：

FFBILBILFI不受力不受力受力最大受力最大受力受力abbcbb图中安培力如何计算？

图中安培力如何计算？

n22、安培力方向的判断：

、安培力方向的判断：

n安培力的方向左手定则安培力的方向左手定则n伸开左手，使大姆指跟其余四指伸开左手，使大姆指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在一个平面垂直，并且都跟手掌在一个平面内，把手放入磁场中，让磁感线内，把手放入磁场中，让磁感线穿过手心，并使伸开的四指指向穿过手心，并使伸开的四指指向电流的方向，那么大姆指所指的电流的方向，那么大姆指所指的方向就是通电导线所受的安培力方向就是通电导线所受的安培力方向。

方向。

FBII3.3.通电导体在安培力作用下的运动通电导体在安培力作用下的运动情况的分析方法：

情况的分析方法：

（1）.

（1）.电流元分析法电流元分析法

（2）.

（2）.特殊位置法特殊位置法（3）.（3）.等效法等效法（4）.（4）.推论法推论法方法：

电流元分析法：

【例例】如图如图11-2-711-2-7所示，把一重力不计的通电导所示，把一重力不计的通电导线水平放在蹄形磁铁磁极的正上方，导线可以自由线水平放在蹄形磁铁磁极的正上方，导线可以自由转动，当导线通入图示方向电流转动，当导线通入图示方向电流II时，导线的运动情时，导线的运动情况是况是（从上往下看从上往下看）（）（）A.A.顺时针方向转动，同时下降；

顺时针方向转动，同时下降；

B.B.顺时针方向转动，同时上升；

顺时针方向转动，同时上升；

C.C.逆时针方向转动，同时下降；

逆时针方向转动，同时下降；

D.D.逆时针方向转动，同时上升；

逆时针方向转动，同时上升；

A特殊位置法：

特殊位置法：

能力思维方法【解析解析】本题主要用电流元法和特殊位置法，本题主要用电流元法和特殊位置法，即在即在NN、SS上方，均在电流上选取一段微小电流，上方，均在电流上选取一段微小电流，分析其受力，以确定导线的转动，再将电流转到分析其受力，以确定导线的转动，再将电流转到特殊位置时再确定其平动特殊位置时再确定其平动.【解题回顾解题回顾】定性判断通电导线或线圈在安培定性判断通电导线或线圈在安培力作用下的运动问题：

力作用下的运动问题：

主要方法：

（1）

（1）电流元法；

电流元法；

（2）

（2）特殊位置法；

特殊位置法；

（3）（3）等效法等效法（有时将线圈等效成小磁针有时将线圈等效成小磁针）；

NNSS等效分析法L2L2L1电流之间的相互作用电流之间的相互作用反相电流相互排斥反相电流相互排斥同相电流相互吸引同相电流相互吸引推论法推论法通以如图所示的电流弹簧会发生什么现象？

第五部分：

有关安培力的定性有关安培力的定性分析和定量计算分析和定量计算例例11：

如图所示的条形磁铁放置在水平桌面上，它：

如图所示的条形磁铁放置在水平桌面上，它的中央正方固定一条直导线，导线与磁铁垂直，给的中央正方固定一条直导线，导线与磁铁垂直，给导线通以垂直线面向外的电流，磁铁仍然静止的桌导线通以垂直线面向外的电流，磁铁仍然静止的桌面上，则：

（面上，则：

（）AA磁铁对桌面压力减小，磁铁对桌面压力减小，它仍不受桌面摩擦力作用它仍不受桌面摩擦力作用BB磁铁对桌面压力增大，磁铁对桌面压力增大，它要受桌面摩擦力作用它要受桌面摩擦力作用CC磁铁对桌面压力增大，磁铁对桌面压力增大，它仍不受桌面摩擦力作用它仍不受桌面摩擦力作用DD磁铁对桌面压力减小，磁铁对桌面压力减小，它要受桌面摩擦力作用它要受桌面摩擦力作用答案：

A例例22：

一圆形线圈，半径为：

一圆形线圈，半径为rr，通以电流强度为通以电流强度为II的电的电流，放在光滑水平面上，匀强磁场的磁感应强度大流，放在光滑水平面上，匀强磁场的磁感应强度大小为小为BB，方向竖直向下，如图所示（俯视图），则线方向竖直向下，如图所示（俯视图），则线圈截面上张力大小为：

圈截面上张力大小为：

（）AA22BIrBIrBB0.50.5BIrBIrCCBIrBIrDD不能求解不能求解Cn例例33：

（02（02上海上海）磁场具有能量，磁场中单位体积所磁场具有能量，磁场中单位体积所具有的能量叫做能量密度，其值为具有的能量叫做能量密度，其值为BB22/2/2，式中式中BB是磁感强度，是磁感强度，是磁导率，在空气中是磁导率，在空气中为一已知为一已知常数。

为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁常数。

为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感强度感强度BB，一学生用一根端面面积为一学生用一根端面面积为AA的条形磁铁的条形磁铁吸住一相同面积的铁片吸住一相同面积的铁片PP，再用力将铁片与磁铁拉再用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离开一段微小距离ll，并测出拉力并测出拉力FF，如图所示。

因如图所示。

因为为FF所作的功等于所作