第二章磁场和电磁感应2016级教程.pptx

第二章 磁场和电磁感应;内容 第一节 磁场 第二章 磁场对电流的作用 第三节 电磁感应 第四节 自感和互感;第一节 磁场 知识目标 1、了解磁场的基本性质 2、知道磁感线 3、了解磁感线的物理意义 4、知道电流的磁效应 5、掌握右手螺旋定则;能力目标 1、培养我们的观察能力 2、培养我们的分析和空间想象能力 3、会用右手螺旋定则判断直线、环形电流及螺线管的磁场方向 情感态度价值观 通过本节知识的学习，学会知识的迁移，将物理知识应用在专业基础知识领域，感受基础与专业和谐统一的完整结合。;2016年9月20日星期二7时43分51秒;2016年9月20日星期二7时43分51秒;2016年9月20日星期二7时43分51秒;2016年9月20日星期二7时43分51秒;2016年9月20日星期二7时43分51秒;2016年9月20日星期二7时43分51秒;2016年9月20日星期二7时43分51秒;2016年9月20日星期二7时43分51秒;2016年9月20日星期二7时43分51秒;2016年9月20日星期二7时43分51秒;三、磁场的物理量 1、磁感应强度 （1）磁场的基本性质？ 对其中的电流有磁场力的作用 （2）磁感应强度的定义 在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受磁场力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值 （3）磁感应强度的表达式 （4）磁感应强度的单位 在国际单位制中,磁感应强度的单位是特斯拉,简称特,国际符号是T，工程上用高斯（Gs） ;2016年9月20日星期二7时43分52秒;2016年9月20日星期二7时43分52秒; 3、单位：在SI制中是韦伯，简称韦，符号Wb 1Wb=1T·m2 4、磁通量是有正负的，若在某个面积有方向相反的磁场通过，求磁通量，应考虑相反方向抵消以后所剩余的磁通量，即应求该面积各磁通量的代数和． 5、磁通密度： B=φ/S 表示磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量。 1T=1Wb/m2=1N/A·m ; 四、磁性材料 ? 1．不同物质被磁化的程度不同 ??通过螺线管上方悬挂小磁针，先在螺线管中先后插入塑料棒、铜棒、铝棒，观察磁针的偏转情况；再分别插入软铁棒，变压器铁芯，观察磁针的偏转情况． ? 2．磁性材料的分类 ?（1）根据物质在外磁场中表现出的特性来分，可粗略地分为三类：顺磁性物质，抗磁性物质，铁磁性硬质． ?①弱磁性物质：顺磁性物质和抗磁性物质称为驻磁性物质． ?②强磁性物质：铁磁性物质称为强磁性物质． ?③物质磁性差异的原因：物质结构的差异性 ; 2）根据磁化后去磁的难易程度来分，可分为两类：?? 软磁性材料，硬磁性材料????? ??①软磁性材料：磁化后容易去磁的材料叫软磁性材料，剩磁较小．???? ???②硬磁性材料：磁化后不容易去磁的材料叫硬磁性材料，剩磁较大．?????? ?③根据组成磁性材料的化学成分来分，常见的有两大类： 金属磁性材料，铁氧体． ???3．磁性材料有着广泛的应用，不同的磁性材料应用于不同的场合 ;2016年9月20日星期二7时43分52秒;2016年9月20日星期二7时43分52秒;2016年9月20日星期二7时43分52秒;2016年9月20日星期二7时43分52秒;2016年9月20日星期二7时43分52秒;2016年9月20日星期二7时43分52秒;2016年9月20日星期二7时43分52秒;第二节 磁场对电流的作用 一、磁场对通电指导线的作用 演示：按照右图所示进行实验。 1、上下交互磁场的位置以改变磁场 的方向，观察受力方向是否变化。 2、改变导线中电流的方向，观察受 力方向是否改变。 任务：通过这两种情况的分析，我 们了解了导线受力的方向与磁场方向 、电流方向的关系。 ;通电导线在磁场中受到的力称为安培力 安培力的方向： 演示：按照右图所示进行实验。 1)改变导线中电流的方向，观察受力方向是否改变。;上下交互磁场的位置以改变磁场的方向，观察受力方向是否变化 ;安培力方向垂直于电流和磁场方向，即垂直于电流和磁场所在的平面。 阅读教材P31 ;2、左手定则 伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内；让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。 例题：P31 例二;二、磁场对通电矩形线圈的作用 1、匀强磁场对通电平面线圈的作用力矩 ; 图中线圈ABCD，边长AB=CD=L1，BC=DA=L2，线圈平面跟磁感线平行，线圈可绕轴OO’自由转动，当线圈中通以电流后，AB、CD边受到安培力作用，BC、DA边不受力作用。 AB、CD边受到的安培力FAB=IBL1，FCD=IBL2这两个力大小相等