2016年高二上冊(cè)寒假物理復(fù)習(xí)知識(shí)點(diǎn):磁場(chǎng)

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磁場(chǎng)

磁極和磁極之間的相互作用是通過磁場(chǎng)發(fā)生的。電流在周圍空間產(chǎn)生磁場(chǎng),小磁針在該磁場(chǎng)中受到力的作用。磁極和電流之間的相互作用也是通過磁場(chǎng)發(fā)生的。電流和電流之間的相互作用也是通過磁場(chǎng)產(chǎn)生的。

磁場(chǎng)是存在于磁體、電流和運(yùn)動(dòng)電荷周圍空間的一種特殊形態(tài)的物質(zhì),磁極或電流在自己的周圍空間產(chǎn)生磁場(chǎng),而磁場(chǎng)的基本性質(zhì)就是對(duì)放入其中的磁極或電流有力的作用。

磁現(xiàn)象的電本質(zhì)

1羅蘭實(shí)驗(yàn)

正電荷隨絕緣橡膠圓盤高速旋轉(zhuǎn),發(fā)現(xiàn)小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明運(yùn)動(dòng)的電荷產(chǎn)生了磁場(chǎng),小磁針受到磁場(chǎng)力的作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)。

2安培分子電流假說

法國學(xué)者安培提出,在原子、分子等物質(zhì)微粒內(nèi)部,存在一種環(huán)形電流-分子電流,分子電流使每個(gè)物質(zhì)微粒都成為微小的磁體,它的兩側(cè)相當(dāng)于兩個(gè)磁極。安培是最早揭示磁現(xiàn)象的電本質(zhì)的。

一根未被磁化的鐵棒,各分子電流的取向是雜亂無章的,它們的磁場(chǎng)互相抵消,對(duì)外不顯磁性;當(dāng)鐵棒被磁化后各分子電流的取向大致相同,兩端對(duì)外顯示較強(qiáng)的磁性,形成磁極;注意,當(dāng)磁體受到高溫或猛烈敲擊會(huì)失去磁性。

3磁現(xiàn)象的電本質(zhì)

運(yùn)動(dòng)的電荷(電流)產(chǎn)生磁場(chǎng),磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷(電流)有磁場(chǎng)力的作用,所有的磁現(xiàn)象都可以歸結(jié)為運(yùn)動(dòng)電荷(電流)通過磁場(chǎng)而發(fā)生相互作用。

磁場(chǎng)的方向

規(guī)定:在磁場(chǎng)中任意一點(diǎn)小磁針北極受力的方向亦即小磁針靜止時(shí)北極所指的方向就是那一點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。

磁感線

1.磁感線的概念:

在磁場(chǎng)中畫出一系列有方向的曲線,在這些曲線上,每一點(diǎn)切線方向都跟該點(diǎn)磁場(chǎng)方向一致。

2.磁感線的特點(diǎn):

(1)在磁體外部磁感線由N極到S極,在磁體內(nèi)部磁感線由S極到N極。

(2)磁感線是閉合曲線。

(3)磁感線不相交。

(4)磁感線的疏密程度反映磁場(chǎng)的強(qiáng)弱,磁感線越密的地方磁場(chǎng)越強(qiáng)。

3.幾種典型磁場(chǎng)的磁感線:

(1)條形磁鐵。

(2)通電直導(dǎo)線。

①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方向一致,彎曲的四指所指的方向就是磁感線環(huán)繞的方向;

②其磁感線是內(nèi)密外疏的同心圓。

(3)環(huán)形電流磁場(chǎng):

①安培定則:讓右手彎曲的四指和環(huán)形電流的方向一致,伸直的大拇指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線中心軸線的磁感線方向。

②所有磁感線都通過內(nèi)部,內(nèi)密外疏。

(4)通電螺線管:

①安培定則:讓右手彎曲的四指所指的方向跟電流的方向一致,伸直的大拇指的方向就是螺線管內(nèi)部磁場(chǎng)的磁感線方向;

②通電螺線管的磁場(chǎng)相當(dāng)于條形磁鐵的磁場(chǎng)。

磁感應(yīng)強(qiáng)度

1.定義:在磁場(chǎng)中垂直于磁場(chǎng)方向的通電直導(dǎo)線,所受的磁場(chǎng)力跟電流I和導(dǎo)線長度l的乘積Il的比值叫做通電導(dǎo)線處的磁感應(yīng)強(qiáng)度。

2.定義式:B=F/IL

3.單位:特斯拉(T),1T=1N/A.m

4.磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量,其方向就是對(duì)應(yīng)處磁場(chǎng)方向。

5.物理意義:磁感應(yīng)強(qiáng)度是反映磁場(chǎng)本身力學(xué)性質(zhì)的物理量,與檢驗(yàn)通電直導(dǎo)線的電流強(qiáng)度的大小、導(dǎo)線的長短等因素?zé)o關(guān)。

6.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小可用磁感線的疏密程度來表示,規(guī)定:在垂直于磁場(chǎng)方向的1m2面積上的磁感線條數(shù)跟那里的磁感應(yīng)強(qiáng)度一致。

7.勻強(qiáng)磁場(chǎng):

(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向處處相等的磁場(chǎng)叫勻強(qiáng)磁場(chǎng)。

(2)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線是均勻且平行的一組直線。

磁通量

1.定義:磁感應(yīng)強(qiáng)度B與面積S的乘積,叫做穿過這個(gè)面的磁通量。

2.定義式:=BS(B與S垂直)=BScos(為B與S之間的夾角)

3.單位:韋伯(Wb)

4.物理意義:表示穿過磁場(chǎng)中某個(gè)面的磁感線條數(shù)。

5.B=/S,所以磁感應(yīng)強(qiáng)度也叫磁通密度。

安培力

1.定義:磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力叫安培力。

2.安培力大。喊才嗔Φ拇笮〉扔陔娏鱅、導(dǎo)線長度L、磁感應(yīng)強(qiáng)度B以及I和B間的夾角的正弦sin的乘積,即F=BIlsin。

注意:公式只適用于勻強(qiáng)磁場(chǎng)。

3.安培力的方向:安培力的方向可利用左手定則判斷。

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