磁介质在外部磁场作用下

大学物理

第12章磁场中的磁介质(Chapter-12 Magnetic Field in Magnetic Body本章内容：12. 1 磁介质 磁化强度 12. 2磁介质中的安培环路定理 磁场强度H

12. 3 铁磁质

大学物理

12.1 磁介质 磁化强度1. 磁介质—— 放入磁场中能够显示磁性的物质 电介质放入外场

E0

E E0 E '

E E0

E 1 E0 r磁介质放入外场

相对介电常数

IN

B0

B B0 B'相对磁导率

B ? B0

o

r

B r B0

r 反映磁介质对原场的影响程度

大学物理

2. 磁介质的分类相对磁导率

抗磁质

r 1 r 1

B r B0B B0 B B0减弱原场弱 磁 性 物 质

(如： 铬、铀、锰、氮等)

顺磁质

增强原场

(如：铋、硫、氯、氢等)

顺磁质和抗磁质的相对磁导率都非常接近于1, 即

r 1 (102 ~ 104 ) 通常不是常数 铁磁质 r 1(如：铁、钴、镍及其合金等)

具有显著的增强原磁场的性质

强磁性物质

大学物理

3. 磁介质的微观解释

e 原子中电子的轨道磁矩 pm L 2m e 电子的自旋

大学物理

第12章磁场中的磁介质(Chapter-12 Magnetic Field in Magnetic Body本章内容：12. 1 磁介质 磁化强度 12. 2磁介质中的安培环路定理 磁场强度H

12. 3 铁磁质

大学物理

12.1 磁介质 磁化强度1. 磁介质—— 放入磁场中能够显示磁性的物质 电介质放入外场

E0

E E0 E '

E E0

E 1 E0 r磁介质放入外场

相对介电常数

IN

B0

B B0 B'相对磁导率

B ? B0

o

r

B r B0

r 反映磁介质对原场的影响程度

大学物理

2. 磁介质的分类相对磁导率

抗磁质

r 1 r 1

B r B0B B0 B B0减弱原场弱 磁 性 物 质

(如： 铬、铀、锰、氮等)

顺磁质

增强原场

(如：铋、硫、氯、氢等)

顺磁质和抗磁质的相对磁导率都非常接近于1, 即

r 1 (102 ~ 104 ) 通常不是常数 铁磁质 r 1(如：铁、钴、镍及其合金等)

具有显著的增强原磁场的性质

强磁性物质

大学物理

3. 磁介质的微观解释

e 原子中电子的轨道磁矩 pm L 2m e 电子的自旋

河南理工大学 黄皮书课后题

B dS 0

1

1 2 0 1 B r cos 02

2

1 B r cos 2

D1

河南理工大学 黄皮书课后题

B2

河南理工大学 黄皮书课后题

I 1 2q 2 I 2 4q 2 2 圆电流的半径一样 a 2 1 B1 B2 2

河南理工大学 黄皮书课后题

x R x R

B 0

0 I B 2 r

河南理工大学 黄皮书课后题

5.如图，流出纸面的电流为 2I ,流进纸面的电 流为 I ,则下述各式中那一个是正确的?

(A) L H dl 2 I (C) L H dl I1

(B) (D)

L2

H dl I H dl I

3

L4

L1 2 I L2 I L3 L4

[ D ]5

河南理工大学 黄皮书课后题

f qv B

河南理工大学 黄皮书课后题

f qv B

f qvB sin

g

B

河南理工大学 黄皮书课后题

f qv Bmv R qB 1 2 E k mv 28

河南理工大学 黄皮书课后题

M pm

大学物理课件

第12章 磁介质中的恒定磁场 12章

热力学基础

12.1 12.1 磁介质及其磁化 12.2 磁介质中的高斯定理和安培环路定理 12.3 铁磁质

gyliu.2007@

P.1/74 P.1/42 刘国营-2011

大学物理课件

第12章 磁介质中的恒定磁场 12章

热力学基础

12.1 磁介质及其磁化12.1.1 磁介质及其分类 磁介质(magnetic medium) : 磁介质 能与磁场发生相互作用的物质 外场 E 0 极化电荷 附加电场 被极化 削弱外场

电介质

外场 B0被磁化 磁化电流 磁介质 附加磁场

?B µr = B0P.2/74 P.2/42 刘国营-2011

设外场磁感强度为 B0 ,介质磁化后附加磁场为 B ′ 磁介质中磁场： 磁介质中磁场： B = B0 + B ′ 定义：相对磁导率 定义：相对磁导率(relative permeability)gyliu.2007@

大学物理课件

第12章 磁介质中的恒定磁场 12章

热力学基础

如：真空螺线管的磁场：B0 = µ0 nI 真空螺线管的磁场： 则，介质螺线管的磁场： B = µr B0 = µ0 µr nI = µnI 介质

《大学物理》练习题 No.7 洛仑兹力 安培力 磁介质

班级 ___________ 学号 __________ 姓名 ____________ 成绩 __________

说明：字母为黑体者表示矢量

一、选择题

· · · · · · B 1.一均匀磁场，其磁感应强度方向垂直于纸面，两带电粒子在该磁

· · · · · ·

场中的运动轨迹如图7.1所示，则

· · · · · ·

[ B ] (A) 两粒子的电荷必然同号.

· · · · · ·

(B) 粒子的电荷可以同号也可以异号.

· · · · · ·

(C) 两粒子的动量大小必然不同.

· · · · · ·

(D) 两粒子的运动周期必然不同.

图7.1

2.两个电子a和b同时由电子枪射出，垂直进入均匀磁场，速率分别为v和2v，经磁场偏转后，它们是

[ A ] (A)a、b同时回到出发点. (B) a、b都不会回到出发点.

(C) a先回到出发点. (D) b先回到出发点.

3. 如图7.2所示两个荷质比（q/m）相同的带异号电荷的粒子，以不同的初速度v1和 v

来自作者所在单位的网站,这是经过编辑的版本,含有答案!!

大学物理《电磁学· 磁介质》 复习题及答案

来自作者所在单位的网站,这是经过编辑的版本,含有答案!!

1.如图所示的一细螺绕环，它由表面绝缘 的导线在铁环上密绕而成，每厘米绕 10 匝。当导线中的电流 I 为 2.0A 时，测得 铁环内的磁感应强度的大小 B 为 1.0T ,则 可求得铁环的相对磁导率 r 为 7 1 (真空磁导率 0 4 10 T m A )

(A) 7.96 10 2 (B) 3.98 10 2 (C) 1.99 10 (D) 63.32

[ ]

来自作者所在单位的网站,这是经过编辑的版本,含有答案!!

磁介质选择题答案 :B

2011年第69卷

第13期, 1582～1588

化 学 学 报

ACTA CHIMICA SINICA

Vol. 69, 2011 No. 13, 1582～1588

* E-mail: yinghe@

Received July 5, 2010; revised January 3, 2011; accepted March 2, 2011.

上海市科委纳米技术专项基金(No. 1052nm07400), 上海大学研究生创新基金(No. SHUCX102259)和上海市重点学科建设项目(No. S30107)资助项目.

No. 13

宋继中等：磁场作用下原位聚合制备聚苯胺/纳米ZnO复合材料

1583

发和研究的一种新型平板显示器件. 近年来, 人们对开发高发光效率的柔性LED产生了浓厚的兴趣. 一般说来, 空穴注入层能降低空穴传输层和阳极之间的位垒或提供与阳极更匹配的功函数, 进而降低开启电压和延长器件寿命[1～3]. 柔性显示器件空穴注入层常用的材料一般有聚3,4-乙撑二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)、聚苯胺(PANI)

[4]

[5,6]

1.2 ZnO纳米晶的制备及其改性

纳米ZnO的制备采用Meulenkamp[15]法. 具体过程如下:

2011年第69卷

第13期, 1582～1588

化 学 学 报

ACTA CHIMICA SINICA

Vol. 69, 2011 No. 13, 1582～1588

* E-mail: yinghe@

Received July 5, 2010; revised January 3, 2011; accepted March 2, 2011.

上海市科委纳米技术专项基金(No. 1052nm07400), 上海大学研究生创新基金(No. SHUCX102259)和上海市重点学科建设项目(No. S30107)资助项目.

No. 13

宋继中等：磁场作用下原位聚合制备聚苯胺/纳米ZnO复合材料

1583

发和研究的一种新型平板显示器件. 近年来, 人们对开发高发光效率的柔性LED产生了浓厚的兴趣. 一般说来, 空穴注入层能降低空穴传输层和阳极之间的位垒或提供与阳极更匹配的功函数, 进而降低开启电压和延长器件寿命[1～3]. 柔性显示器件空穴注入层常用的材料一般有聚3,4-乙撑二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)、聚苯胺(PANI)

[4]

[5,6]

1.2 ZnO纳米晶的制备及其改性

纳米ZnO的制备采用Meulenkamp[15]法. 具体过程如下:

..

. …

. word. … 图1 磁场对运动电荷的作用学案

复习任务一 基础知识梳理

一、洛伦兹力的大小和方向

1．洛伦兹力的定义：磁场对____________的作用力．

2．洛伦兹力的大小F 洛＝____________，θ为v 与B 的夹角．如图1所示．

(1)当v ∥B 时，θ＝0°或180°，洛伦兹力F 洛＝______.

(2)当v ⊥B 时，θ＝90°，洛伦兹力F 洛＝________.

(3)静止电荷不受洛伦兹力作用．

3．洛伦兹力的方向

(1)左手定则

??? 磁感线垂直穿过

四指指向

的方向拇指指向

的方向 (2)方向特点：F 洛垂直于________决定的平面，即F 洛始终与速度方向垂直，故洛伦兹力__________．

思考 1．怎样用左手定则判断负电荷所受洛伦兹力的方向？

2．洛伦兹力与安培力有怎样的联系？根据安培力公式推导出洛仑兹力表达式。

练习：在图2所示的各图中，匀强磁场的磁

《磁场对通电导线的作用》教学设计

执教人：pc

【计划课时】1.5课时

【教学时间】 40分钟+20分钟

【教学对象】江西师大附中滨江校区高二（15）班 【教材】人教版高中物理选修3-1第三章第四节 一、【教材分析】

本节是在学习磁场基本概念的基础上，进一步通过实验探究和逻辑推理让学生了解磁场对通电导线的力的作用。本节的重点是判断安培力的方向和对安培力计算公式的理解。空间想象能力对本节的学习至关重要。本节内容为后面学习“运动电荷在磁场中受到的洛伦兹力”做铺垫。

教材设置了多种实验探究,激发学生思考，探究物理规律，并通过实例分析让学生认识生活中常见现象和科学技术，学会应用物理知识解决实际问题，体现了从“生活走向物理，物理走向社会”的新课程理念。 二、【学情分析】

学生已经学习了磁场、磁感应强度的相关知识和用安培定则判断电流的磁场，并在第三章第二节磁感应强度这节中初步了解了垂直于磁场放置的电流元受到的安培力计算公式。但还不知道安培力方向的判断。

本节中的左手定则设计三个物理量的方向，三维图形立体感强，而学生的空间想象力还不够。因此，教学中应注重对三维图形的识别训练。教师通过例举适当例子，从侧视图、俯视图、正视图等方向，强化学生对左手定则的运用。