1、3.3 几种常见的磁场 回顾与思考 1、为描述磁场的强弱和方向，我们引入了什么物 理量？ 磁感应强度 B 2、电场线可以形象的描述电场强度E的大小和方 向，那么我们怎样形象地描述磁感应强度的大小和 方向呢？ 磁感线 学习目标 01 知道磁现象的电本质，了解安培分子电 流假说 03 会用安培定则判断电流的磁场方向 04 知道匀强磁场、磁通量的概念， 02 知道磁感线的定义和特点，了解几种常见 磁场的磁感线分布 磁感线 1. 目的：为形象地描述磁场而人为引入的假想曲线 2. 定义：在磁场中画一些有方向的曲线，曲线上每一点的切 线方向都跟该点的磁场方向相同，这样的曲线称为磁感线 A B C 3. 磁
2、感线的特点 （1）磁感线在磁体的外部是从N极发出进入S极，在磁体 的内部则是由S极指向N极形成一条闭合曲线 （2）磁感线密集的地方磁场强，稀疏的地方磁场弱 （3）磁感线的切线方向为该点的磁场方向 （4）磁感线是不中断的闭合曲线，是为了形象地研究磁 场而假想的曲线，实际不存在 （5）任何两条磁感线在空间中不相交或相切 磁感线与电场线的比较 比较项目 磁感线 电场线 相 似 点 意义 为形象描述磁场而假想 的曲线，实际不存在 为形象描述电场而假想 的曲线，实际不存在 方向 线上各点的切线方向为该 点的磁场方向，是小磁针 N极受力方向 线上各点的切线方向为 该点的电场方向，是正 电荷受力方向 疏密
3、表示磁场强弱 表示电场强弱 特点 不相交 不相交 不同点 是闭合曲线 始于正电荷或无穷远， 终止与负电荷或无穷远 的非闭合曲线 几种常见的磁场 1. 常见永磁体的磁场 同名磁极 异名磁极 2. 电流的磁场 （1）直线电流的磁场 安培定则：用右手握住导线，让伸直的大拇指跟电流的方向 一致，那么弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。 直线电流无磁极，磁场强弱与距导线的距离有关， 距导线越远，磁场越弱；距导线越近，磁场越强。 表示垂直于 纸面向里 表示垂直于 纸面向外 横截面图 纵截面图 （2）环形电流的磁场 环形电流的磁感线是一些围绕环形导线的闭合曲线，中轴线 上的磁感线和环形导线平面垂直。
4、安培定则判定环形电流中轴线上的磁场方向： 用右手握住环行导线，让弯曲的四指所指的方向跟电流 方向一致，大拇指所指的方向就是环行导线中心轴线上的磁 感线方向。 （3）通电螺线管的磁场 通电螺线管是由很多匝环形电流串联而成的，通电螺线管的 磁场就是很多环形电流磁场的叠加。 等效 安培定则判定通电螺线管中的磁场方向： 用右手握住螺旋管，让弯曲的四指所指的方向跟电流方 向一致，大拇指所指的方向就是螺旋管内部磁感线的方向。 安培分子电流假说 1. 内容：在原子、分子等物质微粒的内部,存在着一种环形电流 一分子电流，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。 N S 2. 分子电流
5、假说对磁现象的解释 未被磁化的铁棒 磁化后的铁棒 特棒未被磁化时，内部各分子电流取向杂乱无章，磁性 相互抵消。当特棒受到外界磁场的作用时，各分子电流取向 大致相同，特棒被磁化，对外显示较强的磁性，形成磁极。 3. 磁现象的本质 磁铁和电流的磁场都是由运动的电荷产生的。 4. 安培分子电流假说的意义 成功的解释了磁化现象和磁体消磁现象 安培分子电流假说揭示了电和磁的本质联系 安培的分子电流假说揭示了磁性的起源，认识到 磁体的磁场和电流的磁场一样，都是由运动的电荷 产生的。 匀强磁场 1. 定义：磁场强弱、方向处处相同的磁场 2. 匀强磁场的磁感线：匀强磁场的磁感线是间距相等的平 行直线 3. 产
6、生方法：距离很近的两个异名磁极之间的磁场，通电 螺线管内部的磁场（除边缘部分外）都可认为是匀强磁 场。 磁通量 1. 定义 在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个面积为S且与磁场方 向垂直的平面，磁感应强度B与面积S的乘积，叫做穿过 这个平面的磁通量。用字母表示。 2. 公式 （1）适用条件：匀强磁场、SB BS （2）在匀强磁场B中，若磁感线与平面不垂直，公式BS 中的S应为平面在垂直于磁感线方向上的投影面积 在水平方向的匀强磁场中，平面与垂直于磁感线方向的 平面的夹角为，则穿过面积的磁通量应为： BScos 或 =BS 3. 单位 ：韦伯（Wb） 1Wb=1Tm2 4.磁通量的正负 （1）磁
7、通量是标量，有方向（有正负），仅表示磁感线贯 穿方向。 （2）若磁感线沿相反方向穿过同一平面，且正向磁感线条 数为1，反向磁感线条数为2，则穿过该平面的磁通量为： 12。 5. 磁通密度 垂直磁场的单位面积上的磁通量/S称为磁通密度 表示磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量 1T=1Wb/m2=1N/(A m) S B 课堂小结 几种常见的 磁场 磁感线 定义 磁感线特点 几种常见的磁场 直线电流的磁场 环形电流的磁场 通电螺线管的磁场 安培分子 电流假说 内容 对有关磁现象的理解 匀强磁场 定义及磁感线特点 磁通量 定义及计算公式 对磁通量的理解 磁通密度 巩固训练 例1如图所示，一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的上 方，并与磁针指向平行，能使小磁针的N极转向读者，那么 这束带电粒子可能是（ ） A.向右飞行的正离子束 B.向左飞行的正离子束 C.向右飞行的负离子束 D.向左飞行的负离子束 BC 例2.在某一磁场中放了两个小磁针,发现这两个小磁针仅在磁 场力的作用下成如图所示的平行反向,则该磁场可能由下列哪 些来产生（ ） A条形磁铁 B两个靠得很近的异名磁极间存在的磁场 C通电直导线 D通电螺线管 ACD
