1、磁场磁场第三章ILFB知识网络知识网络q磁场的产生磁场的产生v磁体周围产生磁场磁体周围产生磁场v电流周围产生磁场电流周围产生磁场v安培分子电流假说安培分子电流假说q磁场的描述磁场的描述v定量描述:磁感应强度定量描述:磁感应强度v形象描述:磁感线形象描述:磁感线q几种典型磁场几种典型磁场的磁感线分布的磁感线分布v条形磁铁条形磁铁v蹄形磁铁蹄形磁铁v匀强磁场匀强磁场v直线电流直线电流v环形电流环形电流v通电螺线管通电螺线管v地磁场地磁场磁磁 场场qBmvr 磁场对电流的作用磁场对电流的作用大小大小I B I B,F F安安=0=0I B I B,F F安安=BIL=BIL方向:左手定则方向:左手定
2、则电流表的工作原理电流表的工作原理磁场对运动电荷的作用磁场对运动电荷的作用大小大小vBvB,f f洛洛=0=0vBvB,f f洛洛=qvB=qvB方向:左手定则方向:左手定则带电粒子在带电粒子在匀强磁场中匀强磁场中做匀速圆周做匀速圆周运动运动轨道半径轨道半径qBmT2运动周期运动周期重要应用重要应用质谱仪质谱仪回旋加速器回旋加速器直线电流间的相互作用直线电流间的相互作用同向电流:同向电流:相互吸引相互吸引异向电流:异向电流:相互排斥相互排斥1 1、磁场的产生、磁场的产生磁体周围存在磁场(与电场一样是一种特殊物质)磁体周围存在磁场(与电场一样是一种特殊物质)电流周围存在磁场电流周围存在磁场奥斯特
3、实验奥斯特实验南北放置南北放置导线通电后导线通电后发生偏转发生偏转(3)(3)磁现象的电本质磁现象的电本质安培分子安培分子电流假说:电流假说:在原子、分子等物质微粒内部存在一种环形电流在原子、分子等物质微粒内部存在一种环形电流分子电流,分子电流使每个物质微粒都成为微小分子电流,分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体,它的两侧相当于两个磁极。的磁体,它的两侧相当于两个磁极。解释磁化、解释磁化、消磁现象消磁现象磁化磁化消磁消磁总结:一切磁现象都是由电荷的运动产生的总结:一切磁现象都是由电荷的运动产生的一、磁场的描述一、磁场的描述不显磁性不显磁性显磁性显磁性2 2、磁场的基本性质、磁场的基本性质对放
4、入其中的磁体、电流、运动电荷有力的作用对放入其中的磁体、电流、运动电荷有力的作用.同名磁极相互排斥同名磁极相互排斥异名磁极相互吸引异名磁极相互吸引磁体对电流的作用磁体对电流的作用电流对电流的作用电流对电流的作用总结:磁体间相互作用的本质总结:磁体间相互作用的本质磁体磁体磁场磁场磁体磁体磁体或电流磁体或电流磁体或电流磁体或电流磁场磁场同向电流:同向电流:相互吸引相互吸引异向电流:异向电流:相互排斥相互排斥(1 1)磁场的方向:)磁场的方向:规定为小磁针规定为小磁针N N极在磁场中的受力方向。极在磁场中的受力方向。或小磁针或小磁针静止时静止时N N极所指的方向!极所指的方向!(2 2)磁感线)磁感
5、线用来形象地描述磁场中各点的磁场方向和强弱的假想曲线用来形象地描述磁场中各点的磁场方向和强弱的假想曲线 磁感线上每一点的磁感线上每一点的切线方向切线方向就是该点的磁场方向,即小磁针就是该点的磁场方向,即小磁针N N极在该点的受力方向或静止时的指向极在该点的受力方向或静止时的指向 磁感线的疏密表示磁场的强弱磁感线的疏密表示磁场的强弱 磁感线是封闭曲线(和静电场的电场线不同)磁感线是封闭曲线(和静电场的电场线不同)(3 3)几种磁场的磁感线)几种磁场的磁感线(注:内部还有磁感线注:内部还有磁感线)3、磁场的描述、磁场的描述通电直导线通电直导线判断方法:判断方法:环形电流环形电流判断方法:判断方法:
6、立体图立体图纵截面图纵截面图横截面图横截面图通电螺线管通电螺线管地磁场地磁场判断方法:判断方法:例例1 1:如图所示,直导线:如图所示,直导线ABAB、螺线管、螺线管C C、电磁铁电磁铁D D三者相距较远,它们的磁场互三者相距较远,它们的磁场互不影响,当电键不影响,当电键S S闭合后,小磁针北极闭合后,小磁针北极(黑色一端黑色一端)N N的指向正确的是的指向正确的是()A.a A.aB.bB.bC.cC.cD.dD.d4 4、磁感应强度、磁感应强度描述磁场的强弱与方向的物理量描述磁场的强弱与方向的物理量定义:在磁场中垂直磁场方向的通电导线,受到的安培力跟定义:在磁场中垂直磁场方向的通电导线,受
7、到的安培力跟电流和导线长度的乘积的比值。电流和导线长度的乘积的比值。表达式:表达式:单位:特斯拉(单位:特斯拉(T T)矢量:方向为该点的磁场方向,即通过该点的磁感线的切线方向矢量:方向为该点的磁场方向,即通过该点的磁感线的切线方向例:有一小段通电导线例:有一小段通电导线,长为长为1cm,1cm,电流为电流为5A,5A,把它置于磁场中某点把它置于磁场中某点,受到的磁场力为受到的磁场力为0.1N,0.1N,则该点的磁感应强度则该点的磁感应强度B B一定是一定是 ()()v B=2TB=2Tv B 2TB 2Tv B 2TB 2TA.A.以上情况都有可能以上情况都有可能C C二、磁场对电流的作用力
8、二、磁场对电流的作用力1 1、磁场对电流的作用力、磁场对电流的作用力安培力安培力方向:左手定则方向:左手定则判断下列通电导线的受力方向判断下列通电导线的受力方向 判断下列导线的电流方向或磁场方向或受力方向判断下列导线的电流方向或磁场方向或受力方向 大小大小F=BILF=BIL(BIBI)(BIBI)(B B与与I I成成角)角)F=BILsinF=BILsinF=0F=0注意:注意:F不仅与不仅与 B、I、l 有关,还与夹角有关,还与夹角有关;有关;l是有效长度,不一定是导线的实际长度弯曲导是有效长度,不一定是导线的实际长度弯曲导线的有效长度线的有效长度l等于等于两端点所连直线的长度两端点所连
9、直线的长度,所以,所以任意形状的闭合线圈的有效长度任意形状的闭合线圈的有效长度l0.2 2、通电导线在安培力作用下的定性判断、通电导线在安培力作用下的定性判断rvmqvB2 如图如图所示,通电直导线所示,通电直导线 abab 质量为质量为 m m,水平地放置在倾,水平地放置在倾角为角为 的光滑导轨上,导轨宽度为的光滑导轨上,导轨宽度为 L L,通以图示方向的电流,电流,通以图示方向的电流,电流大小为大小为 I I,要求导线,要求导线 abab 静止在斜面上。静止在斜面上。(1)(1)若磁场的方向竖直向上,则磁感应强度为多大?若磁场的方向竖直向上,则磁感应强度为多大?(2)(2)若要求磁感应强度
10、最小,则磁感应强度如何?若要求磁感应强度最小,则磁感应强度如何?例、例、洛仑兹力洛仑兹力三、磁场对运动电荷的作用力三、磁场对运动电荷的作用力1 1、大小:、大小:当当v Bv B时,电荷不受洛仑兹力时,电荷不受洛仑兹力当当v Bv B时,时,F F洛洛=qvB =qvB 洛仑兹力最大洛仑兹力最大当当v v与与B B成成角时,角时,F F洛洛=qvBsin=qvBsin2 2、方向:用左手定则判断、方向:用左手定则判断F F洛洛+v v注意:注意:四指的方向为正电荷的运动方向,或负电荷运动的反方向。四指的方向为正电荷的运动方向,或负电荷运动的反方向。3 3、特点:洛仑兹力始终与电荷运动方向垂直,
11、只改变速度的方、特点:洛仑兹力始终与电荷运动方向垂直,只改变速度的方向,而不改变速度的大小,所以洛仑兹力不做功。向,而不改变速度的大小,所以洛仑兹力不做功。4 4、洛仑兹力与安培力的关系、洛仑兹力与安培力的关系洛仑兹力是安培力的微观本质,安培力是洛仑兹力的宏观表现洛仑兹力是安培力的微观本质,安培力是洛仑兹力的宏观表现2 2、运动方向与磁场方向垂直,做匀速圆周运动、运动方向与磁场方向垂直,做匀速圆周运动洛仑兹力提供向心力洛仑兹力提供向心力Bqmvr 轨道半径:轨道半径:qBmT2周期:周期:与与v v、r r无关无关四、带电粒子(不计重力)在匀强磁场中的运动四、带电粒子(不计重力)在匀强磁场中的
12、运动1 1、运动方向与磁场方向平行,做匀速直线运动、运动方向与磁场方向平行,做匀速直线运动b b、一个速度方向的垂直线和一条弦、一个速度方向的垂直线和一条弦的中垂线的交点的中垂线的交点Tt0360O O半径的确定半径的确定应用几何知识来确定!应用几何知识来确定!运动时间:运动时间:圆心、半径、运动时间的确定圆心、半径、运动时间的确定圆心的确定圆心的确定a a、两个速度方向垂直线的交点。、两个速度方向垂直线的交点。(常用在有界磁场的入射与出射(常用在有界磁场的入射与出射方向已知的情况下)方向已知的情况下)V VO O例例.如图所示,两电子沿如图所示,两电子沿MNMN方向射入两平行直线间方向射入两
13、平行直线间的匀强磁场,并分别以的匀强磁场,并分别以 的速度射出磁的速度射出磁场。则场。则 是多少?两电子通过匀强磁场所是多少?两电子通过匀强磁场所需时间之比需时间之比 是多少?是多少?例、一质量为例、一质量为m m、带电量为、带电量为q q的带电粒子以某一初的带电粒子以某一初速射入如图所示的匀强磁场中(磁感应强度为速射入如图所示的匀强磁场中(磁感应强度为B B,磁场宽度为磁场宽度为L L),要使此带电粒子穿过这个磁场,要使此带电粒子穿过这个磁场,则带电粒子的初速度应为多大?则带电粒子的初速度应为多大?应用应用1 1速度选择器速度选择器带电粒子在复合场中运动的典型应用带电粒子在复合场中运动的典型
14、应用应 用应 用 2 2、质 谱 仪、质 谱 仪应用应用3 3、回旋加速器、回旋加速器应用应用4 4、磁流体发电机、磁流体发电机带电粒子在复合场中运动的典型应用带电粒子在复合场中运动的典型应用dba导电导电液体液体应用应用5 5、电磁流量计、电磁流量计EqBqv应用应用6 6、霍尔效应、霍尔效应共同点:共同点:稳定条件相同稳定条件相同BdvU 人生从来没有真正的绝境。无论遭受多少艰辛,无论经历多少苦难,心中都要怀着一粒信念的种子,有什么样的眼界和胸襟,就看到什么样的风景。你的心有多宽,你的舞台就有多大;你的格局有多大,你的心就能有多宽。我很平凡,却不简单,只要我想要,就会通过自己的努力去得到。
15、羡慕别人不如自己拥有,现在的努力奋斗成就未来的自己。人生要学会储蓄。你若耕耘,就储存了一次丰收;你若努力,就储存了一个希望;你若微笑,就储存了一份快乐。你能支取什么,取决于你储蓄了什么。没有储存友谊,就无法支取帮助;没有储存学识,就无法支取能力;没有储存汗水,就无法支取成长。想要取之不尽的幸福,要储蓄感恩和付出。人生之路并非只有坦途,也有不少崎岖与坎坷,甚至会有一时难以跨越的沟坎儿。在这样的紧要关头我们只有一种选择:再向前跨出一步!尽管可能非常艰难,但请相信:只要坚持下去,你的人生会无比绚丽!弯得下腰,才抬得起头。在人生路上,不是所有的门都很宽阔,有的门需要你弯腰侧身才进得去。所以,必要时要能
16、够弯得下自己的腰,才可能在人生路上畅通无阻。跟着理智走,要有勇气;跟着感觉走,就要有倾其所有的决心。从不曾放弃追求,从不愿放弃自己的所有,一路走下来,路过太多的风景,领略太多的是是非非,才渐渐明白,人活着不只为了自己,而活着,却要活出自己你不会的东西,觉得难的东西,一定不要躲。先搞明白,后精湛,你就比别人优秀了。因为大部分人都不舍得花力气去钻研,自动淘汰,所以你执着的努力,就占了大便宜。女生年轻时的奋斗不是为了嫁个好人,而是为了让自己找一份好工作,有一个在哪里都饿不死的一技之长,有一份不错的收入。因为:只有当你经济独立了,才能做到说走就走,才能灵魂独立,才能有资本选择自己想要伴侣和生活。成功没
17、有快车道,幸福没有高速路,一份耕耘一份收获,所有的成功都来自不倦的努力和奔跑,所有幸福都来自平凡的奋斗和坚持。也许你要早上七点起床,晚上十二点睡觉,日复一日,踽踽独行。但只要笃定而动情地活着,即使生不逢时,你人生最坏的结果,也只是大器晚成。无论遇到什么困难,受到什么伤害,都不要放弃和抱怨。放弃,再也没有机会;抱怨,会让家人伤心;只要不放弃,扛下去,生活一定会给你想要的惊喜!无论遇到什么困难,受到什么伤害,都不要放弃和抱怨。放弃,再也没有机会;抱怨,会让家人伤心;只要不放弃,扛下去,生活一定会给你想要的惊喜!行动力,是我们对平庸生活最好的回击。人与人之所以拉开距离,就在于行动力。不行动,梦想就只
18、是好高骛远;不执行,目标就只是海市蜃楼。想做一件事,最好的开始就是现在。每个人的心里,都藏着一个了不起的自己,只要你不颓废,不消极,一直悄悄酝酿着乐观,培养着豁达,坚持着善良,只要在路上,就没有到达不了的远方!每个人的心里,都藏着一个了不起的自己,只要你不颓废,不消极,一直悄悄酝酿着乐观,培养着豁达,坚持着善良,只要在路上,就没有到达不了的远方!自己丰富才能感知世界丰富,自己善良才能感知社会美好,自己坦荡才能感受生活喜悦,自己成功才能感悟生命壮观!前进的理由只要一个,后退的理由却有一百个。每条路都是孤独的,慢慢的你会相信没有什么事不可原谅,没有什么人会永驻身旁,也许现在的你很累,未来的路还很长
19、,不要忘了当初为何而出发,是什么让你坚持到现在,勿忘初心。每条路都是孤独的,慢慢的你会相信没有什么事不可原谅,没有什么人会永驻身旁,也许现在的你很累,未来的路还很长,不要忘了当初为何而出发,是什么让你坚持到现在,勿忘初心。人活一世,实属不易,做个善良的人,踏实,做个简单的人,轻松。不管以前受过什么伤害,遇到什么挫折,做人贵在善良,做事重在坚持!别人欠你的,上天会还你,善良,终有好报;坚持,必有收获!人活一世,实属不易,做个善良的人,踏实,做个简单的人,轻松。不管以前受过什么伤害,遇到什么挫折,做人贵在善良,做事重在坚持!别人欠你的,上天会还你,善良,终有好报;坚持,必有收获!不要凡事都依靠别人
20、。在这个世界上,最能让你依靠的人是自己,最能拯救你的人也只能是自己。要想事情改变,首先要改变自己。只有改变自己,才会最终改变别人。有位哲人说得好:如果你不能成为大道,那就当一条小路;如果你不能成为太阳,那就当一颗星星。生活有一百种过法,别人的故事再好,始终容不下你。活成什么样子,自己决定。不要羡慕别人,你有更好的,只是你还不知道。水再浑浊,只要长久沉淀,依然会分外清澄;人再愚钝,只要足够努力,一样能改写命运。更何况比我差的人还没放弃,比我好的人仍在努力,我就更没资格说,我无能为力。水再浑浊,只要长久沉淀,依然会分外清澄;人再愚钝,只要足够努力,一样能改写命运。更何况比我差的人还没放弃,比我好的
21、人仍在努力,我就更没资格说,我无能为力。朝着一个目标不停的向前,不断努力的付出,哪怕你现在的人生是从零开始,你都可以做得到。早安!让梦想照进现实,才是当下最应该做的事情!赚钱的时候不矫情,花钱的时候不磨叽,生活不会因为你哭泣而对你温柔,连孩子都知道,想要的东西,要踮起脚尖,自己伸手去拿,所以不要什么都不做,还什么都想要。但你可以通过努力而活的风情万种,这才是该有的生活!无论未来的每一天,是什么样子,都是我自己的选择,按照自己的选择来生活,是送给自己最好的礼物。NoImage人生从来没有真正的绝境。无论遭受多少艰辛,无论经历多少苦难,心中都要怀着一粒信念的种子,有什么样的眼界和胸襟,就看到什么样
22、的风景。你的心有多宽,你的舞台就有多大;你的格局有多大,你的心就能有多宽。我很平凡,却不简单,只要我想要,就会通过自己的努力去得到。羡慕别人不如自己拥有,现在的努力奋斗成就未来的自己。人生要学会储蓄。你若耕耘,就储存了一次丰收;你若努力,就储存了一个希望;你若微笑,就储存了一份快乐。你能支取什么,取决于你储蓄了什么。没有储存友谊,就无法支取帮助;没有储存学识,就无法支取能力;没有储存汗水,就无法支取成长。想要取之不尽的幸福,要储蓄感恩和付出。人生之路并非只有坦途,也有不少崎岖与坎坷,甚至会有一时难以跨越的沟坎儿。在这样的紧要关头我们只有一种选择:再向前跨出一步!尽管可能非常艰难,但请相信:只要
23、坚持下去,你的人生会无比绚丽!弯得下腰,才抬得起头。在人生路上,不是所有的门都很宽阔,有的门需要你弯腰侧身才进得去。所以,必要时要能够弯得下自己的腰,才可能在人生路上畅通无阻。跟着理智走,要有勇气;跟着感觉走,就要有倾其所有的决心。从不曾放弃追求,从不愿放弃自己的所有,一路走下来,路过太多的风景,领略太多的是是非非,才渐渐明白,人活着不只为了自己,而活着,却要活出自己你不会的东西,觉得难的东西,一定不要躲。先搞明白,后精湛,你就比别人优秀了。因为大部分人都不舍得花力气去钻研,自动淘汰,所以你执着的努力,就占了大便宜。女生年轻时的奋斗不是为了嫁个好人,而是为了让自己找一份好工作,有一个在哪里都饿
24、不死的一技之长,有一份不错的收入。因为:只有当你经济独立了,才能做到说走就走,才能灵魂独立,才能有资本选择自己想要伴侣和生活。成功没有快车道,幸福没有高速路,一份耕耘一份收获,所有的成功都来自不倦的努力和奔跑,所有幸福都来自平凡的奋斗和坚持。也许你要早上七点起床,晚上十二点睡觉,日复一日,踽踽独行。但只要笃定而动情地活着,即使生不逢时,你人生最坏的结果,也只是大器晚成。无论遇到什么困难,受到什么伤害,都不要放弃和抱怨。放弃,再也没有机会;抱怨,会让家人伤心;只要不放弃,扛下去,生活一定会给你想要的惊喜!无论遇到什么困难,受到什么伤害,都不要放弃和抱怨。放弃,再也没有机会;抱怨,会让家人伤心;只
25、要不放弃,扛下去,生活一定会给你想要的惊喜!行动力,是我们对平庸生活最好的回击。人与人之所以拉开距离,就在于行动力。不行动,梦想就只是好高骛远;不执行,目标就只是海市蜃楼。想做一件事,最好的开始就是现在。每个人的心里,都藏着一个了不起的自己,只要你不颓废,不消极,一直悄悄酝酿着乐观,培养着豁达,坚持着善良,只要在路上,就没有到达不了的远方!每个人的心里,都藏着一个了不起的自己,只要你不颓废,不消极,一直悄悄酝酿着乐观,培养着豁达,坚持着善良,只要在路上,就没有到达不了的远方!自己丰富才能感知世界丰富,自己善良才能感知社会美好,自己坦荡才能感受生活喜悦,自己成功才能感悟生命壮观!前进的理由只要一
26、个,后退的理由却有一百个。每条路都是孤独的,慢慢的你会相信没有什么事不可原谅,没有什么人会永驻身旁,也许现在的你很累,未来的路还很长,不要忘了当初为何而出发,是什么让你坚持到现在,勿忘初心。每条路都是孤独的,慢慢的你会相信没有什么事不可原谅,没有什么人会永驻身旁,也许现在的你很累,未来的路还很长,不要忘了当初为何而出发,是什么让你坚持到现在,勿忘初心。人活一世,实属不易,做个善良的人,踏实,做个简单的人,轻松。不管以前受过什么伤害,遇到什么挫折,做人贵在善良,做事重在坚持!别人欠你的,上天会还你,善良,终有好报;坚持,必有收获!人活一世,实属不易,做个善良的人,踏实,做个简单的人,轻松。不管以
27、前受过什么伤害,遇到什么挫折,做人贵在善良,做事重在坚持!别人欠你的,上天会还你,善良,终有好报;坚持,必有收获!不要凡事都依靠别人。在这个世界上,最能让你依靠的人是自己,最能拯救你的人也只能是自己。要想事情改变,首先要改变自己。只有改变自己,才会最终改变别人。有位哲人说得好:如果你不能成为大道,那就当一条小路;如果你不能成为太阳,那就当一颗星星。生活有一百种过法,别人的故事再好,始终容不下你。活成什么样子,自己决定。不要羡慕别人,你有更好的,只是你还不知道。水再浑浊,只要长久沉淀,依然会分外清澄;人再愚钝,只要足够努力,一样能改写命运。更何况比我差的人还没放弃,比我好的人仍在努力,我就更没资格说,我无能为力。水再浑浊,只要长久沉淀,依然会分外清澄;人再愚钝,只要足够努力,一样能改写命运。更何况比我差的人还没放弃,比我好的人仍在努力,我就更没资格说,我无能为力。朝着一个目标不停的向前,不断努力的付出,哪怕你现在的人生是从零开始,你都可以做得到。早安!让梦想照进现实,才是当下最应该做的事情!赚钱的时候不矫情,花钱的时候不磨叽,生活不会因为你哭泣而对你温柔,连孩子都知道,想要的东西,要踮起脚尖,自己伸手去拿,所以不要什么都不做,还什么都想要。但你可以通过努力而活的风情万种,这才是该有的生活!无论未来的每一天,是什么样子,都是我自己的选择,按照自己的选择来生活,是送给自己最好的礼物。