第三章磁场第三节几种常见的磁场

第三章 磁场

3 几种常见的磁场

【学习目标】

1、知道什么是磁感线。知道常见磁场的磁感线分布情况。

2、会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向。

3、知道安培分子电流假说是如何提出的，会利用安培假说解释有关的现象。

4、理解磁现象的电本质。

5、知道磁通量定义，知道Φ =BS的适用条件，会用这一公式进行计算。

【互动交流】

? 一、磁感线

用 来形象描述各点的磁场方向。所谓磁感线，就是在磁场

中画出的一些有方向的曲线，在这些曲线上，每一点的 都与该点的磁场方向一致，磁感线 表示磁场的强弱。

二、几种常见的磁场

（1）条形磁铁和蹄形磁铁的磁场

（2）直线电流周围的磁场

演示实验:直线电流周围的磁感线分布

结论：直线电流磁场的磁感线是围绕导线的一些 外 。 安培定则： 握住导线，伸直的拇指的方向与 方向一致，那么弯曲的四指所指的方向就是 。

画图:

例1：如图所示，在水平直导线正下方，放一个可以自由

转动的小磁针. 现给直导线通以向右的恒定电流，不计其

他磁场的形响，则( )

A．小磁针保持不动 B．小磁针的N将向下转动

C．小磁针的N极将垂直于纸面向里转动

D．小磁针的N极将垂直于纸面向外转动

（3）环形电流周围的磁场

安培定则：

右手握住环形导线，弯曲的四指所指的方向跟 一致，拇

指所指的方向就是 的方向。

画图:

例2:如图所示，环形导线周围有三只小磁针

a、b、c，闭合开关S后，三只小磁针N极的

偏转方向是（ ）

A、全向里

B、全向外

C、a向里，b、c向外

D、a、c向外，b向里

（4）通电螺线管周围的磁场

演示实验:通电螺线管的磁感线分布

结论：通电螺线管外部的磁场与条形磁体十分相似。

安培定则 ：右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟 一

致，拇指所指的方向就是 方向。

画图:

例3：如图所示，当开关闭合时：判断通电螺线管的磁极；指出每个小磁针的

N、S极。

三、安培分子电流假说

法国学者 ，提出了著名的分子电流假说，在原子、分子等物质

微粒的内部，存在着一种环形电流------ 。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 。

应用：安培的假说能够解释一些磁现象。

四、匀强磁场

1、匀强磁场是

2、匀强磁场的磁感线是一些。

五、磁通量

1.定义：在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面，

面积为S，我们把B与S的乘积叫做穿过这个面积的 。简称： 。

2.公式： 单位： (SI) 符号： 关系：

（1）适应条件：① ；②

（2）磁感线与平面有夹角： 或

3物理意义：磁通量表示的就是穿过某个面的 。 4.磁通量是 （矢量、标量）。但有正负之分，其正负表示与规定的平

面相同还是相反。

5.磁通量的变化量：是初态、末态穿过某一平面磁通量的差值。表达式：

6.磁通密度：垂直于磁场方向单位面积内的磁通量叫磁通密度。其大小在数

值上等于磁感应强度，即B=Φ/S

例4：在B=0.5T的匀强磁场中,有一个长为L1=0.20m,宽为L2=0.10 m的矩形

线圈,求下列情形通过线圈的磁通量: （1）线圈平面与磁感方向平行；（2）线

圈平面与磁感方向垂直；（3）线圈平面与磁感方向成60o角；（4）若题（3）

中线圈的匝数为100匝,结果又如何？

【练习】：

1、关于磁感线和电场线，下列说法中正确的是（ ）

A、磁感线是闭合曲线，而静电场线不是闭合曲线

B、磁感线和电场线都是一些互相平行的曲线

C、磁感线起始于N极，终止于S极；电场线起始于正电荷，终止于负电荷

D、磁感线和电场线都只能分别表示磁场和电场的方向

2、关于磁感应强度和磁感线，下列说法中错误的是（ ）

A、磁感线上某点的切线方向就是该点的磁感线强度的方向

B、磁感线的疏密表示磁感应强度的大小

C、匀强磁场的磁感线间隔相等、互相平行

D、磁感就强度是只有大小、没有方向的标量

3、（多选）安培分子电流假说可用来解释（ ）

A、运动电荷受磁场力作用的原因 B、两通电导体有相互作用的原因

C、永久磁铁具有磁性的原因 D、软铁棒被磁化的现象

4、如图所示，环形导线周围有三只小磁针a、b、c，闭合开关S

后，三只小磁针N极的偏转方向是（ ）

A、全向里 B、全向外

C、a向里，b、c向外

D、a、c向外，b向里

5、如图所示，两根非常靠近且互相垂直的长直导线，当通以如图

所示方向的电流时，电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域

内方向是一致且向里的（ ）

A、区域Ⅰ B、区域Ⅱ

C、区域Ⅲ D、区域Ⅳ

6、如图是铁棒甲与铁棒乙内部各分子电流取向的示意图，甲棒内部各分子电流取向是杂乱杂乱无章的，乙棒内部各分子电流取向大致相同，则下列说法中正确的是（ ）

A、两棒均显磁性 B、两棒均不显磁性

C、甲棒不显磁性，乙棒显磁性 D、甲棒显磁性，乙棒不显磁性

甲 乙

7、一个面积是40㎝2的导线框，垂直地放在匀强磁场中，穿过它的磁通量为0.8Wb，则匀强磁场的磁感应强度多大？若放入一个面积为100㎝2的导线框于该磁场中，并使线框的平面与磁场方向成30°角，则穿过该线框的磁通量多大

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