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磁场的基本知识 磁 场 磁体：具有磁性的物体。 磁极：磁体两端磁性最强，磁性最强的地方 叫磁极。（S极，N极） 磁场：在磁体周围存在的特殊物质。 在磁场中画一系列曲线，使曲线上每一点的切线方向都与该点的磁场方向相同，这些曲线称为磁感线。如图1所示。 图1　磁感线 磁 感 线 磁场的强弱可用磁感线的疏密表示，磁感线密的地方磁场强,疏的地方磁场弱。 2. 在磁铁外部，磁感线从N极到S极；在磁铁内部，磁感线从S极到N极。磁感线是闭合曲线。 3. 磁感线不相交。 磁感线的特性 直线电流的磁场 安培定则（右手螺旋定则）— 右手握住导线，大 拇指所指的方向跟电流方向一致，则弯曲的四指 所指的方向就是磁感线的环绕方向，如图2所示。 安培定则（右手螺旋定则）— 右手弯曲方向跟环 形电流方向一致，则大拇指所指的方向就是环形 导线中心轴线上磁感线的方向。如图2所示。 环形电流的磁场 图2 直线电流的磁场 通电螺线管的磁场 右手螺旋定则——用右手握住螺线管，四指指 向电流的方向，拇指所指的就是螺线管内部的 磁感线方向。如图3所示。 图3 通电螺旋管的磁场 定义：表示磁场内某点的磁场强弱和方向的物理 量。B也可看作是通过单位面积的磁通， 因此磁感应强度 B 也叫做磁通密度。 单位：特斯拉（T） 表达式： 磁场的基本物理量—磁感应强度（B） 左手定则：伸开左手掌，让磁感应线穿过 掌心，四指指向电流I的方向， 则大拇指指向F的方向。 左手定则—判断电磁力的方向 图4 左手定则——判断F的方向 磁场对通电导体的作用 定义：磁场中某点磁感应强度B与磁导率μ的比值。 表达式： H＝B /μ 单位：安/米（A/m） 注明：H的方向与B的方向相同 磁场的基本物理量—磁场强度（H） 定义：磁感应强度B（如果不是均匀磁场则取B 的平均值）与垂直于磁场方向的面积S 的乘积，称为通过该面积的磁通Φ， 表达式： Φ＝BS 或B ＝Φ/ S 单位：韦伯（Wb） 磁场的基本物理量— 磁通（Φ） 定义：表示物质导磁性能的物理量。 相对磁导率：任意一种物质的磁导率μ和真空的磁 导率μ0 的比值，称为该物质的相对磁导率μr 表达式： μr ＝μ /μ0 单位：亨/米（H/m）。 注明：真空的磁导率μ0＝4π×10－7 H/m。 磁场的基本物理量—磁导率（μ） 常见物质的相对磁导率μr 非磁性材料的μr 磁性材料的μr 空气 锡 铅 铂 石墨 银 锌 铜 11．000004 1．000023 1．000364 0．999895 0．999981 0．999989 0．999991 0．999995 钴 镍 铸钢 铸铁（已退火） 硅钢 坡莫合金 174 1120 500～2200 200～400 7000～10000 20000～200000 400～10000 常见物质的相对磁导率μr见下表 1. 非铁磁性物质 顺磁性物质μr稍大于1，如空气、铝、铬等 ② 反磁性物质μr稍小于1，如氢、铜等 2. 铁磁行物质μr 远大于1，如铁、镍、铁氧体等 图5 电磁感应实验 电磁感应现象 线圈中产生感应电动势的大小与穿 过线圈的磁通的变化率成正比。 感应电动势大小—电磁感应定律 感应电流的方向总是使感应电流的磁场阻碍 引起感应电流的磁通的变化。 图4 感应电动势的方向 感应电动势方向—楞次定律 右手定则——伸开右手掌，让磁感应线穿过掌 心，大拇指指向导体运动方向V， 则四指指向感应电流I的方向. 右手定则—判断感应电流的方向 课 堂 小 结 磁场和磁感线 左手定则和右手定则 磁场的基本物理量 电磁感应原理 楞次定律 课 堂 作 业 参看教材第133页（本章习题第题） * * * * * * * *