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《磁場(chǎng)及安培力作用》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、磁場(chǎng)及其描述知識(shí)點(diǎn)拾貝一、磁場(chǎng)1、來源:磁鐵及電流周圍存在磁場(chǎng)。2、基本特征:磁鐵對(duì)放入其中的磁體、電流和運(yùn)動(dòng)電荷有磁場(chǎng)力的作用。3、方向:規(guī)定在磁場(chǎng)中的任一點(diǎn),小磁針N極受力的方向,也就是小磁針靜止時(shí)N極所指的方向,就是此點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。4、磁現(xiàn)象的電本質(zhì):最早提出磁現(xiàn)象電本質(zhì)的假設(shè)是安培分子電流假說,分子電流排列由無序變?yōu)橛行蚍Q為磁化,反之稱為退磁。磁鐵的磁場(chǎng)和電流的磁場(chǎng)一樣,都是由電荷的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的。二、磁感應(yīng)強(qiáng)度1、定義:在磁場(chǎng)中垂直于磁場(chǎng)方向的通電導(dǎo)線,所受的安培力F跟電流I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L的乘積IL的比值叫做磁感應(yīng)強(qiáng)度。2、定義式:;單位:特斯拉,符號(hào)T,1T=N/(A.
2、m)。3、方向:磁場(chǎng)中某一點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。4、物理意義:描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量。注:B的大小由場(chǎng)源和相對(duì)位置決定,與該處的檢驗(yàn)電流元的大小、方向和有無均無關(guān)。三、磁感線1、定義及特點(diǎn)A.定義:在磁場(chǎng)中畫出的一些有方向的曲線,在這些曲線上,每一點(diǎn)的切線方向都是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。B.特點(diǎn)磁感線某點(diǎn)切線方向表示該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向,磁感線的疏密表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱;磁感線是閉合的,外部N→S,內(nèi)部S→N;任意兩條磁感線不相交,不相切。2、安培定則(右手螺旋定則)A.直線電流周圍磁場(chǎng):大拇指方向--電流方向四指彎曲方向--周圍磁感線環(huán)繞方向B.環(huán)形電流周圍磁場(chǎng):四指彎曲方向--電流方向?大拇指方
3、向--環(huán)形電流中心磁場(chǎng)方向C.載流螺線管磁場(chǎng):四指彎曲方向--電流方向大拇指方向--載流螺線管中心磁場(chǎng)方向5要掌握這三種電流周圍磁感線的情況,由此了解磁場(chǎng)中各點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向.3、地磁場(chǎng)A.地磁場(chǎng)的N極在地理南極附近;地磁場(chǎng)的S極在地理北極附近;B.在赤道平面上,距離地球表面相等的個(gè)點(diǎn),磁場(chǎng)強(qiáng)度相同,且方向水平向北。4、勻強(qiáng)磁場(chǎng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域里磁感應(yīng)強(qiáng)度大小處處相等,方向相同,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線是平行等間距的直線。四、要點(diǎn)縱橫1、磁場(chǎng)與電場(chǎng)的比較磁場(chǎng)電場(chǎng)產(chǎn)生1.磁體的周圍2.通電導(dǎo)線的周圍3.運(yùn)動(dòng)電荷的周圍4.變化電場(chǎng)的周圍1.電荷周圍2.變化磁場(chǎng)的周圍作用1.對(duì)其中的運(yùn)
4、動(dòng)電荷(通電導(dǎo)線)產(chǎn)生力的作用,但I(xiàn)∥B時(shí)F=0;2.遵循左手定則。1.對(duì)其中的電荷有力的作用;2.力的方向,同向相斥。強(qiáng)弱定義磁感應(yīng)強(qiáng)度判定(I⊥B)電場(chǎng)強(qiáng)度E定義式(I⊥B)單位TN/C或V/m方向的規(guī)定規(guī)定小磁針N極受力方向規(guī)定正電荷的受力方向形象的描述磁感線疏密表示強(qiáng)弱,閉合電場(chǎng)線疏密表示強(qiáng)弱,不閉合切線方向表示B方向切線方向表示E方向磁體外部N→S,內(nèi)部S→N從磁場(chǎng)對(duì)電流的作用知識(shí)點(diǎn)拾貝一、磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力-安培力1、安培力的大小及方向,為B和I之間的夾角。注:B和I可以成任意夾角,但F⊥B,F(xiàn)⊥I,即F5垂直于B、I所確定的平面。當(dāng)B⊥I時(shí),F(xiàn)最大。方向遵循左手
5、定則,大拇指指向方向即為力的方向。試判斷下列通電導(dǎo)線的受力方向.BI×B × × × × ?。。。。 痢 痢 痢 痢 。。。。 痢 痢 痢 痢 。。。。 痢 痢 痢 痢 。。。。嚪謩e判斷下列導(dǎo)線的電流方向或磁場(chǎng)方向或受力方向.BF×F×B二、要點(diǎn)縱橫1、通電導(dǎo)體在安培力作用下運(yùn)動(dòng)方向的判斷電流元法把彎導(dǎo)線分隔為直線電流元,判斷每段電流元的受力方向,而后在綜合判斷整段導(dǎo)體的受力方向。特殊位置法通過轉(zhuǎn)動(dòng)通電導(dǎo)線到某個(gè)便于分析的特殊位置,然后判斷其所受的安培力的方向,從而確定其運(yùn)動(dòng)方向。等效法環(huán)形電流可等效為小磁針,通電螺線管
6、可等效為條形磁鐵,反過來等效也成立。結(jié)論法兩平行直導(dǎo)線在相互作用過程中無轉(zhuǎn)動(dòng)趨勢(shì),同向相吸,異向相斥;不平行的兩直導(dǎo)線相互作用時(shí),有轉(zhuǎn)動(dòng)到平行且電流方向相同的趨勢(shì)。2、對(duì)安培力公式的理解A.有效長(zhǎng)度L51.彎曲導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度L等于在垂直磁場(chǎng)平面內(nèi)的投影長(zhǎng)度兩端點(diǎn)所連直線的長(zhǎng)度,相應(yīng)的電流方向沿L由始端流向末端。2.對(duì)于任意形狀的閉合線圈,其有效長(zhǎng)度均為零,通電后不受安培力左右。B.對(duì)B的正確理解:B并非一定是勻強(qiáng)磁感應(yīng)強(qiáng)度,但一定是導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度。3、安培力做功的實(shí)質(zhì)A.安培力做正功:是將電源的能量轉(zhuǎn)化為通電導(dǎo)體的動(dòng)能或其他形式的能;B.安培力做負(fù)功:是將其他形式的能
7、轉(zhuǎn)化為電能,或儲(chǔ)存,或在轉(zhuǎn)化為其他形式的能。特訓(xùn)習(xí)題1、如圖所示,兩根垂直紙面平行放置的直導(dǎo)線A、C由通有等大電流.在紙面上距A、C等遠(yuǎn)處有一點(diǎn)P.若P點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向水平向左,則導(dǎo)線A、C中的電流方向是如下哪種說法?A.A中向紙里,C中向紙外B.A中向紙外,C中向紙里C.A、C中均向紙外D.A、C中均向紙里abII2.如圖所示,在鐵環(huán)上用絕緣導(dǎo)線纏繞兩個(gè)相同的線圈a和b.a(chǎn)、b串聯(lián)后通入方向如圖所示的電流I,一束電子從紙里經(jīng)鐵環(huán)中心射向紙外時(shí),電子將()A.向下偏轉(zhuǎn)B.向上偏轉(zhuǎn)C.向左偏轉(zhuǎn)D.向右偏