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第三章 磁场 3.1 磁现象和磁场 3.1.1 磁性 永磁体吸引铁质物体的性质，叫做磁性。 3.1.2 磁极 磁性最强的区域叫做磁极。能够自由转动的磁体，静止时指南的磁极叫做南极，又叫级；指北的磁极叫做北极，又叫极。 磁极间的相互作用：同名磁极相互加排斥，异名磁极相互吸引。 3.1.3 电流的磁效应 奥斯特发现电流能使磁针偏转的现象，首次揭示了电与磁的联系。 3.1.4 磁场 磁场是磁体、电流和运动电荷周围存在的一种特殊物质。其基本性质是对放入其中的磁极、电流、运动电荷有力的作用。 3.1.5 地球的磁场 （1）定义：地球是一个巨大的磁体，地球由于本身具有磁性而在其周围形成的磁场叫做地磁场。 （2）地磁两极与地理两极的关系：地磁场的南极在地理的北极附近，地磁场的北极在地理的南极附近，地理的两极与地磁的两极并不重合。 水平放置的磁针的指向跟地理子午线之间有一个夹角----磁偏角 （3）地磁场的水平分量从总是从地球南极指向北极，而竖直分量则南北相反，在南半球垂直于地面向上，在北半球垂直于地面向下。 3.2 磁感应强度 3.2.1 磁感应强度 （l）定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的磁场力跟电流和导线长度的乘积的比值叫做磁感应强度。 （2）公式： （3）单位：特斯拉，简称特，符号。 （4）意义：表示磁场强弱的物理量。 （5）方向：小磁针静止时极所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向，又称磁场的方向。 磁感应强度方向不是通电导线所受磁场作用力的方向，而是与受到的作用力方向垂直。 3.2.2 磁感应强度 磁感应强度 电场强度 物理意义 描述磁场的力的性质的物理量 描述电场的力的性质的物理量 定 义 式 ，通电导体与垂直 大小决定 由磁场决定，与检验电流无关 由电场决定，与检验电荷无关 方 向 磁感线切线方向，小磁针极的受力方向 电场线切线方向，放入该点的正电荷的受力方向 场的叠加 合磁感应强度等于各磁场的磁感应强度的矢量和 合场强等于各个电场的场强的矢量和 单 位 3.3 几种常见的磁场 3.3.1 磁感线 （l）如果在磁场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这一点的磁感应强度的方向一致，这样的曲线叫做磁感线。 （2）意义：用来形象地描述磁场中各点的磁场方向和强弱的曲线。 （3）特点： ①磁感线上任一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同。 ②同一磁场中磁感线的疏密表示磁场的强弱。磁感线越密的地方磁场越强，反之，磁感线越疏的地方磁场越弱。 ③任何两条磁感线都不相交，不相切。 ④磁感线都是闭合曲线，在磁体的外部，磁感线是从极到极，内部是从极到极。 3.3.2 常见的几种电流周围的磁场分布 直流电流的磁场 通电螺线管的磁场 环形电流的磁场 特点 无磁极、非匀强且距导线越远处磁场越弱 与条形磁铁的磁场相似，管内为匀强磁场，管外为非匀强磁场 环形电流的两侧是极和极且离圆环中心越远，磁场越弱 安培定则 立体图 横截面图 纵截面图 安培定则 右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感应环绕的方向 右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，大拇指所指的方向就是螺线管内磁感线的方向（即通电螺线管的北极） 让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向 3.3.3 磁感线和电磁线比较 磁感线 电场线 相似点 引入目的 都是为了描述场而引入的假想线，实际不存在 疏 密 都能定性描述场的强弱 切线方向 都是表示该点场的方向 相 交 不能相交（电场中无电荷空间不相交） 不同点 闭合曲线，外部，，内部 起始于正电荷，终止于负电荷 3.3.4 磁通量 （1）定义：磁感应强度与垂直于磁场方向的平面面积的乘积，叫做穿过这个面的磁通量。 （2）公式： 公式适用于匀强磁场，并且磁感线要与平面垂直；若磁感线与平面成夹角，则，即为面积在垂直于磁感线方向的投影。 （3）单位：韦伯，符号，且 （4）磁通量的变化：，即其数值等于始末状态穿过某个平面磁通量的差值。 （5）意义：磁通量表示穿过磁场某一面积的磁感线的条数。 （6）量性：磁通量是标量，但有正负。如果穿进某一面积的磁感线条数规定为正磁通量，则穿出这个面的磁感线的条数就是负的磁通量，而总的磁通量为正、负磁通量的代数和。 3.3.5 安培分子电流假说 在原子、分子等微粒内部，存在着一种环形电流----分子电流，分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体。 3.3.6 磁现象的电本质 磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷的运动产生的。 3.4 磁场对通电导线的作用力 3.4.1