高中物理《幾種常見的磁場(chǎng)》課件五（30張PPT）

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歡迎進(jìn)入物理課堂 第三節(jié)幾種常見的磁場(chǎng) 物理選修3 1 復(fù)習(xí) 在學(xué)習(xí)電場(chǎng)時(shí)為了形象的描述電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向 我們引入了什么物理量 1 電場(chǎng)線的疏密代表場(chǎng)強(qiáng)的強(qiáng)弱 2 電場(chǎng)線的切線方向代表場(chǎng)強(qiáng)的方向 3 在電場(chǎng)中電場(chǎng)線不相交 4 電場(chǎng)線始于正電荷 終止于負(fù)電荷 不閉合曲線 5 電場(chǎng)線是假想線 實(shí)際不存在 電場(chǎng)線 電場(chǎng)線有那些特點(diǎn) 問題 磁場(chǎng)中各點(diǎn)的磁場(chǎng)方向如何判定呢 將一個(gè)小磁針放在磁場(chǎng)中某一點(diǎn) 小磁針靜止時(shí) 北極N所指的方向 就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向 如何形象地描述磁場(chǎng)中各點(diǎn)的磁場(chǎng)方向 是在磁場(chǎng)中畫出一些有方向的曲線 使曲線上每一點(diǎn)的切線方向都跟這點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向一致 磁感線 幾種常見磁場(chǎng)磁感線分布 安培定則 用右手握住導(dǎo)線 讓伸直的大拇指所指的方向跟電流的方向一致 彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環(huán)繞方向 直線電流的磁場(chǎng)的磁感線 側(cè)視圖 俯視圖 直線電流的磁場(chǎng)的磁感線 由直到曲 課堂訓(xùn)練 1 如圖所示 一束帶電粒子沿水平方向飛過小磁針的上方 并與磁針指向平行 能使小磁針的N極轉(zhuǎn)向同學(xué)們 那么這束帶電粒子可能是 A 向右飛行的正離子束B 向左飛行的正離子束C 向右飛行的負(fù)離子束D 向左飛行的負(fù)離子束 BC 環(huán)形電流周圍磁感線 安培定則 讓右手彎曲的四指和環(huán)形電流的方向一致 伸直的大拇指所指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線軸線上磁感線的方向 側(cè)視圖 俯視圖 環(huán)形電流周圍磁感線 由少到多 2 如圖所示 環(huán)形導(dǎo)線周圍有三只小磁針a b c 閉合開關(guān)S后 三只小磁針N極的偏轉(zhuǎn)方向是 A 全向里B 全向外C a向里 b c向外D a c向外 b向里 課堂訓(xùn)練 D 通電螺旋管周圍磁感線 等效 安培定則 用右手握住螺旋管 讓彎曲的四指所指的方向跟電流方向一致 大拇指所指的方向就是螺旋管內(nèi)部磁感線的方向 大拇指指向螺旋管北極 練習(xí)3 如圖所示 當(dāng)開關(guān)閉合時(shí) 1 判斷通電螺線管的磁極 練習(xí)3 如圖所示 當(dāng)開關(guān)閉合時(shí) 1 判斷通電螺線管的磁極 2 指出每個(gè)小磁針的N S極 N S 練習(xí)4 根據(jù)圖中所示 小磁針?biāo)阜较?畫出通電螺線管的繞線情況 N 練習(xí)4 如圖所示 根據(jù)小磁針?biāo)阜较蚣半娏鞣较?畫出通電螺線管的繞線情況 N 練習(xí)5 如圖所示 甲乙兩個(gè)通電螺線管并排靠近放置 a b和c d分別是接線端 電源的接線端為e f 現(xiàn)將a e用導(dǎo)線連好 若接通電源后 甲乙互相吸引 你看應(yīng)怎樣連接 練習(xí)5 如圖所示 甲乙兩個(gè)通電螺線管并排靠近放置 a b和c d分別是接線端 電源的接線端為e f 現(xiàn)將a e用導(dǎo)線連好 若接通電源后 甲乙互相吸引 你看應(yīng)怎樣連接 練習(xí)5 如圖所示 甲乙兩個(gè)通電螺線管并排靠近放置 a b和c d分別是接線端 電源的接線端為e f 現(xiàn)將a e用導(dǎo)線連好 若接通電源后 甲乙互相吸引 你看應(yīng)怎樣連接 1磁感線是假想的 不是真實(shí)的 2磁感線上每一點(diǎn)的切線方向即為該點(diǎn)的磁場(chǎng)的方向 3磁感線是閉合曲線 4磁感線的疏密表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱 5磁感線不能相交或相切 思考 磁鐵和電流都能產(chǎn)生磁場(chǎng) 它們的磁場(chǎng)是否有什么聯(lián)系 磁感線的特點(diǎn) 安培分子電流假說 磁鐵和電流的磁場(chǎng)本質(zhì)上都是運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生的 1 分子電流假說任何物質(zhì)的分子中都存在環(huán)形電流 分子電流 分子電流使每個(gè)分子都成為一個(gè)微小的磁體 2 安培分子環(huán)流假說對(duì)一些磁現(xiàn)象的解釋 未被磁化的鐵棒 磁化后的鐵棒 1 磁場(chǎng)強(qiáng)弱 方向處處相同的磁場(chǎng)2 勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線 是一組相互平行 方向相同 疏密均勻的直線 勻強(qiáng)磁場(chǎng) 亥姆霍茲線圈 1 定義 在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中 有一個(gè)與磁場(chǎng)方向垂直的平面 面積為S 我們把B與S的乘積叫做穿過這個(gè)面積的磁通量 簡(jiǎn)稱磁通 用字母 表示磁通量 2 在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中 公式為 BS S 表示某一面積在垂直于磁場(chǎng)方向上的投影面 磁通量 3 物理意義 磁通量表示穿過這個(gè)面的磁感線條數(shù) 由點(diǎn)到面 課堂訓(xùn)練 1 如圖 線圈平面與水平方向成 角 磁感應(yīng)線豎直向下 設(shè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B 線圈面積為S 則 d b c a B BScos 4 單位 在SI制中是韋伯 簡(jiǎn)稱韋 符號(hào)Wb5 磁通量是有正負(fù)的 若在某個(gè)面積有方向相反的磁場(chǎng)通過 求磁通量 應(yīng)考慮相反方向抵消以后所剩余的磁通量 即應(yīng)求該面積各磁通量的代數(shù)和 標(biāo)量 磁通量 1磁通量變化 2 1是某兩個(gè)時(shí)刻穿過某個(gè)平面S的磁通量之差 即 取決于末狀態(tài)的磁通量 2與初狀態(tài)磁通量 1的代數(shù)差 2不能用 B S 磁通量的變化 2 如圖所示 框架面積為S 框架平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直 則穿過平面的磁通量為 若使框架繞OO 轉(zhuǎn)過60度角則穿過線框平面的磁通量為 若從初始位置轉(zhuǎn)過90度角 則穿過線框平面的磁通量為 若從初始位置轉(zhuǎn)過180度角 則穿過線框平面的磁通量的變化量為 O O BS 0 5BS 0 2BS 課堂訓(xùn)練 課堂訓(xùn)練 3 如圖所示 兩個(gè)同心放置的共面金屬圓環(huán)a和b 一條形磁鐵穿過圓心且與環(huán)面垂直 則穿過兩環(huán)的磁通量 a和 b大小關(guān)系為 A 均向上 a bB 均向下 a b C 均向上 a bD 均向下 無(wú)法比較 A 課堂訓(xùn)練 4 如圖所示 在三維直角坐標(biāo)系中 若一束電子沿y軸正向運(yùn)動(dòng) 則由此產(chǎn)生的在z軸上A點(diǎn)和x軸上B點(diǎn)的磁場(chǎng)方向是 A A點(diǎn)磁場(chǎng)沿x軸正方向 B點(diǎn)磁場(chǎng)沿z軸負(fù)方向B A點(diǎn)磁場(chǎng)沿x軸負(fù)方向 B點(diǎn)磁場(chǎng)沿z軸正方向C A點(diǎn)磁場(chǎng)沿z軸正方向 B點(diǎn)磁場(chǎng)沿x軸負(fù)方向D A點(diǎn)磁場(chǎng)沿x軸正方向 B點(diǎn)磁場(chǎng)沿z軸正方向 A 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全