磁场与电磁感应.ppt

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1、4.1磁场4.2磁场的主要物理量4.3磁场对电流的作用4.5电磁感应第四章磁场与电磁感应4.6自感4.7互感4.8磁路欧姆定律引入：磁悬浮列车教学目标解释磁性、磁场、磁感线、磁通、磁感应强度、磁导率的概念；说明安培定则的内容；会判断通电直导体及环形电流产生的磁场方向；说出磁场对载流导体的作用；会计算电磁力的大小及方向。4.1磁场难点通电直导体及环形电流产生的磁场方向；磁场对载流导体的作用；计算电磁力的大小及方向。重点安培定则的内容、判断通电直导体及环形电流产生的磁场方向；磁场对载流导体的作用；计算电磁力的大小及方向。4.

2、1磁场一、磁体及其性质1.概念物体能够吸引铁、镍、钴等物质的性质称为磁性。具有磁性的物体称为磁体。磁体分天然磁体和人造磁体两大类。4.1磁场磁体上磁性最强的两个区域叫磁极，分别称为南极（S）和北极（N）。NS小磁针NS条形磁铁U形磁铁地球的磁极地理的南北极与地磁的南北极正好相反。4.1磁场地球南极地球北极地磁北极地磁南极NS磁极间的相互作用：4.1磁场任何磁体都具有两个磁极，而且无论把磁体怎样分割总保持有两个异性磁极。同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。磁极间的相互作用力称为磁力。4.1磁场二、磁场与磁感线磁场－－磁体周

3、围存在的磁力作用的空间。动画磁感线－－磁场的分布常用磁感线来描述。视频4.1磁场方向：外部由NS；内部由SN②不重叠，不相交；③磁力线密集的地方磁场强，反之磁场弱。在磁场的某一区域里，如果磁感线是一些方向相同分布均匀的平行直线，这一区域称为均匀磁场。①闭合曲线，无头无尾；A磁感线的特点：4.1磁场三、电流的磁场动画I把小磁针放在通电直导体周围,会看到什么现象？?不仅磁铁能产生磁场，电流也能产生磁场，这种现象称为电流的磁效应。4.1磁场I右手握住通电直导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致，则弯曲的四指所指的方向就

4、是磁感线的环绕方向。安培定则（右手螺旋定则）1.直线电流产生的磁场4.1磁场4.1磁场INSI2.环形电流产生的磁场右手握住通电螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，则大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向，也就是通电螺线管的磁场北极的方向（通电螺线管相当于一根条形磁铁）。4.1磁场【例题】在图中标出磁场的方向【例题】判断小磁针如何转动【例题】标出电流的正负极性4.1磁场磁场的应用：磁悬浮列车4.2磁场的主要物理量四、磁感应强度4.2磁场的主要物理量缺少一个动画演示。4.2磁场的主要物理量单位：特斯拉（T）

5、均匀磁场：感应强度大小、方向都相同（电流与磁场垂直）大小：方向：即为该点磁场的方向定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的安培力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值，称为该处的磁感应强度。4.2磁场的主要物理量（1）磁感应强度是反映磁场本身特性的物理量，跟磁场中是否存在通电导线无关。（2）B的大小表示磁场的强弱，B越大表示磁场越强。（3）B不仅能反映磁场的强弱，还能反映磁场具有方向性，磁场中某一点的磁场方向为该点的磁感应强度的方向。注意事项4.2磁场的主要物理量五、磁通符号：公式：意义：定量描述磁场在某一面积上的

6、分布。单位：韦伯（Wb）定义：设在磁感应强度为B的均匀磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面，面积为S，我们把B与S的乘积，定义为穿过这个面积的磁通量，简称磁通。4.2磁场的主要物理量讨论:如果磁场不与所讨论的平面垂直，那分布在面积s上的磁通应该怎样计算？应以这个平面在垂直于磁场B的方向的投影面积S’与B的乘积来表示磁通。说明：当面积一定时，如果通过该面积的磁感线越多，则磁通越大，磁场越强。这表示磁感应强度等于穿过单位面积的磁通，所以磁感应强度又称磁通密度，并且用Wb/m2作单位。4.2磁场的主要物理量六、磁导率II铁棒II

7、铜棒不同的媒介质对磁场的影响不同，影响的程度与媒介质的导磁性能有关。4.2磁场的主要物理量物理意义：是一个用来表示媒介质导磁性能的物理量。符号：μ单位：H/m。由实验测得真空中的磁导率μ0=4π×10-7H/m，为一常数。4.2磁场的主要物理量注：相对磁导率只是一个比值。它表明在其他条件相同的情况下，媒介质中的磁感应强度是真空中磁感应强度的多少倍。了解任一物质的磁导率与真空的磁导率的比值称作相对磁导率，用μr表示，即：4.2磁场的主要物理量根据相对磁导率的大小，可把物质分为三类：顺磁物质——μr>1。如空气、铝、铬、铂等

8、。反磁物质——μr<1。如氢、铜等。铁磁物质——μr》1，其可达几百甚至数万以上，且不是一个常数。如铁、钴、镍、硅钢、坡莫合金、铁氧体等。了解4.2磁场的主要物理量放在真空中七、磁场强度式中B0——通电线圈的磁感应强度，T；μ0——真空的磁导率，H/m；N——线圈的匝数；L——线圈的长度，m；I——线圈中的电流，A。