物理学08磁电市公开课一等奖百校联赛特等奖课件.pptx
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1、6/22/202416/22/2024第十六章第十六章 磁场和它的源磁场和它的源作者:赵龙作者:赵龙(1)、自然界存在两种磁极、自然界存在两种磁极 N 级级-指北极、指北极、S 级级-指南极指南极(2)、磁极之间作用力、磁极之间作用力 同种磁极相斥、异种磁极相吸同种磁极相斥、异种磁极相吸(3)、两种磁极总是成对出现,不能单独存在、两种磁极总是成对出现,不能单独存在(4)、载流导线周围存在磁场,其附近小磁针会发生偏转、载流导线周围存在磁场,其附近小磁针会发生偏转16.0 16.0 中学学过磁场知识中学学过磁场知识第十六章第十六章 磁场和它源磁场和它源1第1页6/22/202426/22/2024
2、第十六章第十六章 磁场和它的源磁场和它的源作者:赵龙作者:赵龙(8)、穿过闭合回路磁场发生、穿过闭合回路磁场发生改变时,在闭合回路中会产改变时,在闭合回路中会产生电流生电流-电磁感应现象电磁感应现象(5)、载流导线在磁场中会受到力作用、载流导线在磁场中会受到力作用(左手定则左手定则)(6)、两条平行载流导线之间存在相互作用力、两条平行载流导线之间存在相互作用力 电流同方向时,相互吸引;反方向时,相互排斥电流同方向时,相互吸引;反方向时,相互排斥(7)、运动电荷在磁场中受到力作用、运动电荷在磁场中受到力作用-洛仑兹力洛仑兹力2第2页6/22/202436/22/2024第十六章第十六章 磁场和它
3、的源磁场和它的源作者:赵龙作者:赵龙16.1 16.1 磁场磁场 磁感应强度磁感应强度16.1.1 安培分子电流假说安培分子电流假说一切磁现象根源是电流;一切磁现象根源是电流;磁性材料分子中存在着回路电流磁性材料分子中存在着回路电流-分子电流;分子电流;分子电流存在两个面分子电流存在两个面-S 极、极、N 极;极;两个面显然是无法单独存在;两个面显然是无法单独存在;自然界不存在磁单极。自然界不存在磁单极。3第3页6/22/202446/22/2024第十六章第十六章 磁场和它的源磁场和它的源作者:赵龙作者:赵龙16.1.2 磁场、磁感应强度磁场、磁感应强度磁极之间相互作用力是经过磁场实现磁极之
4、间相互作用力是经过磁场实现磁磁 极极磁磁 场场磁磁 极极磁场是矢量磁场是矢量-早期对磁场描述与电场描述相同:早期对磁场描述与电场描述相同:磁场方向磁场方向-磁场中小磁针磁场中小磁针N 所指方向所指方向 磁场大小磁场大小-单位单位N 磁极所受磁力大小磁极所受磁力大小 此种方法不便于计量此种方法不便于计量当代电磁学描述磁场当代电磁学描述磁场-磁感应强度磁感应强度B 定义:试验线圈定义:试验线圈磁矩磁矩法向单位矢量法向单位矢量(右手法则右手法则)电流电流 线圈面积线圈面积4第4页6/22/202456/22/2024第十六章第十六章 磁场和它的源磁场和它的源作者:赵龙作者:赵龙试验线圈试验线圈在磁场
5、中将受到力矩作用在磁场中将受到力矩作用-称称磁力矩磁力矩在磁力矩作用下在磁力矩作用下试验线圈试验线圈转到某一位置时,磁力矩转到某一位置时,磁力矩为零,定义此时为零,定义此时 方向为方向为 方向方向试验线圈从平衡位置转过试验线圈从平衡位置转过 90 时,磁力矩最大时,磁力矩最大写成等式写成等式B 称为磁场称为磁场磁感应强度磁感应强度5第5页6/22/202466/22/2024第十六章第十六章 磁场和它的源磁场和它的源作者:赵龙作者:赵龙结结 论论方向方向-试验线圈平衡位置法向方向试验线圈平衡位置法向方向大小大小-单位磁矩试验线圈所受最大磁力矩单位磁矩试验线圈所受最大磁力矩高斯高斯SI 国际单位
6、制国际单位制牛顿牛顿 米米安培安培 米米2特斯拉特斯拉磁感应强度大小为单位磁矩试验线圈所受最大磁力矩磁感应强度大小为单位磁矩试验线圈所受最大磁力矩物理意义物理意义是描述磁场本身性质物理量,与试验线圈无关是描述磁场本身性质物理量,与试验线圈无关6第6页6/22/202476/22/2024第十六章第十六章 磁场和它的源磁场和它的源作者:赵龙作者:赵龙16.1.3 磁力线磁力线磁场形象化描述磁场形象化描述-磁力线磁力线 (1)、磁力线切线方向与该点、磁力线切线方向与该点 B 方向一致方向一致 (2)、磁力线密度与该点、磁力线密度与该点 B 大小一致大小一致磁力线特点磁力线特点 (1)、不相交、不相
7、交-每点每点 B 只能有一个方向只能有一个方向 (2)、闭合性、闭合性-任何一条磁力线都是任何一条磁力线都是闭合曲闭合曲线线 磁力线无头无尾,磁场是有旋场磁力线无头无尾,磁场是有旋场7第7页6/22/202486/22/2024第十六章第十六章 磁场和它的源磁场和它的源作者:赵龙作者:赵龙演示演示-1 直线电流磁场直线电流磁场8第8页6/22/202496/22/2024第十六章第十六章 磁场和它的源磁场和它的源作者:赵龙作者:赵龙演示演示-2 圆形电流磁场圆形电流磁场9第9页6/22/2024106/22/2024第十六章第十六章 磁场和它的源磁场和它的源作者:赵龙作者:赵龙演示演示-3 长
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