高中物理磁场三定则
高中物理知识点总结:磁场 电磁感应

磁场1.磁场:磁场是存在于磁体、电流周围的一种物质(1)磁场的基本特点:磁场对处于其中的磁体、电流有力的作用.(2)磁场方向的三种判断方法:a.小磁针N极受力的方向。
b.小磁针静止时N极的指向。
c.磁感线的切线方向.2.磁感线(1)在磁场中人为地画出一系列曲线,磁感线上某一点的切线方向也表示该点的磁场方向。
曲线的疏密能定性地表示磁场的弱强,这一系列曲线称为磁感线.(2)磁铁外部的磁感线,都从磁铁N极出来,进入S极,在内部,由S极到N极,磁感线是闭合曲线;磁感线不相交,不相切。
(3)几种典型磁场的磁感线的分布: 右手螺旋定则判定通电直导线、环形电流、通电螺线管周围的磁场分布①直线电流的磁场:同心圆、非匀强、距导线越远处磁场越弱.②通电螺线管的磁场:两端分别是N极和S极,管内可看作匀强磁场,管外是非匀强磁场.③环形电流的磁场:两侧是N极和S极,离圆环中心越远,磁场越弱.④匀强磁场:磁感应强度的大小处处相等、方向处处相同.匀强磁场中的磁感线是分布均匀、方向相同的平行直线.3.磁感应强度(1)定义:磁感应强度是表示磁场强弱的物理量,在磁场中垂直于磁场方向的通电导线,受到的磁场力F跟电流I和导线长度L 的乘积IL的比值,叫做通电导线所在处的磁感应强度,定义式B=F/IL.单位T,1T=1N/(A·m).(2)磁感应强度是矢量,磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向,即通过该点的磁感线的切线方向。
(3)磁场中某位置的磁感应强度的大小及方向是客观存在的,与放入的电流强度I的大小、导线的长短L的大小无关,与电流受到的力也无关,即使不放入载流导体,它的磁感应强度也照样存在,因此不能说B与F成正比,或B与IL成反比。
(4)磁感应强度B是矢量,遵守矢量分解合成的平行四边形定则,注意磁感应强度的方向就是该处的磁场方向,并不是在该处的电流的受力方向。
4.磁场力:F=BILsinθ(θ为B与I的夹角),只要求B∥I,B⊥I两种情况;注意:只有电流和磁场之间有一定夹角时,磁场力才不为0。
高二物理选修3-1第三章磁场知识点总结复习

第三章磁场教案3.1 磁现象和磁场第一节、磁现象和磁场1.磁现象磁性:能吸引铁质物体的性质叫磁性.磁体:具有磁性的物体叫磁体.磁极:磁体中磁性最强的区域叫磁极。
2.电流的磁效应磁极间的相互作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引.(与电荷类比)电流的磁效应:电流通过导体时导体周围存在磁场的现象(奥斯特实验)。
3.磁场磁场的概念:磁体周围存在的一种特殊物质(看不见摸不着,是物质存在的一种特殊形式)。
磁场的基本性质:对处于其中的磁极和电流有力的作用.磁场是媒介物:磁极间、电流间、磁极与电流间的相互作用是通过磁场发生的.磁场对电流的作用,电流与电流的作用,类比于库仑力和电场,形成磁场的概念,磁场虽然看不见、摸不着,但是和电场一样都是客观存在的一种物质,我们可以通过磁场对磁体或电流的作用而认识磁场.4.磁性的地球地球是一个巨大的磁体,地球周围存在磁场———地磁场.地球的地理两极与地磁两极不重合(地磁的N极在地理的南极附近,地磁的S极在地理的北极附近),其间存在磁偏角.地磁体周围的磁场分布情况和条形磁铁周围的磁场分布情况相似。
宇宙中的许多天体都有磁场。
月球也有磁场。
例1、以下说法中,正确的是()A、磁极与磁极间的相互作用是通过磁场产生的B、电流与电流的相互作用是通过电场产生的C、磁极与电流间的相互作用是通过电场与磁场而共同产生的D、磁场和电场是同一种物质例2、如图表示一个通电螺线管的纵截面,ABCDE在此纵截面内5个位置上的小磁针是该螺线管通电前的指向,当螺线管通入如图所示的电流时,5个小磁针将怎样转动?例3、有一矩形线圈,线圈平面与磁场方向成 角,如图所示。
设磁感应强度为B,线圈面积为S,则穿过线圈的磁通量为多大?例4、如图所示,两块软铁放在螺线管轴线上,当螺线管通电后,两软铁将(填“吸引"、“排斥”或“无作用力”),A端将感应出极。
3。
2 磁感应强度第二节 、 磁感应强度1.磁感应强度的方向:小磁针静止时N 极所指的方向规定为该点的磁感应强度方向 思考:能不能用很小一段通电导体来检验磁场的强弱呢?2.磁感应强度的大小匀强磁场:如果磁场的某一区域里,磁感应强度的大小和方向处处相同,这个区域的磁场叫匀强磁场。
【高中物理】磁场基本性质磁场对电流的作用

【高中物理】磁场基本性质磁场对电流的作用【高中物理】磁场基本性质、磁场对电流的作用一.教学内容:1.磁场基本性质2.磁场对电流的作用【要点读取】磁场基本性质(一)磁场1、磁场:磁场是存在于磁体、运动电荷周围的一种物质.它的基本特性是:对处于其中的磁体、电流、运动电荷有力的作用.2、磁现象的电本质:所有的磁现象都可以归咎于运动电荷之间通过磁场而出现的相互作用.(二)磁感线为了叙述磁场的高低与方向,人们在磁场中画出来的一组存有方向的曲线.1、疏密表示磁场的强弱.2、每一点切线方向则表示该点磁场的方向,也就是磁感应强度的方向.3、是闭合的曲线,在磁体外部由n极至s极,在磁体的内部由s极至n极.磁线不相切不相交。
4、坯强磁场的磁感线平行且距离成正比.没图画出来磁感线的地方不一定没磁场.5、安培定则:拇指指向电流方向,四指指向磁场的方向.注意这里的磁感线是一个个同心圆,每点磁场方向是在该点的切线方向。
*记诵常用的几种磁场的磁感线:(三)磁感应强度1、磁场的最为基本的性质就是对放进其中的电流或磁极有力的促进作用,电流旋转轴磁场时受到磁场力最小,电流与磁场方向平行时,磁场力为零。
2、在磁场中垂直于磁场方向的通电导线受到的磁场力f跟电流强度i和导线长度l 的乘积il的比值,叫做通电导线所在处的磁感应强度.①则表示磁场高低的量.就是矢量.②大小:(电流方向与磁感线垂直时的公式).③方向:左手定则:就是磁感线的切线方向;就是大磁针n极受力方向;就是大磁针恒定时n极的指向.不是导线受力方向;不是正电荷受力方向;也不是电流方向.④单位:牛/安米,也叫特斯拉,国际单位制单位符号t.⑤点定b定:就是说磁场中某一点的定了,则该处磁感应强度的大小与方向都就是定值.⑥匀强磁场的磁感应强度处处相等.⑦磁场的共振:空间某点如果同时存有两个以上电流或磁体唤起的磁场,则该点的磁感应强度就是各电流或磁体在该点唤起的磁场的磁感应强度的矢量和,满足用户矢量运算法则。
高中物理二级结论----磁场

九、磁场:1、在用右手螺旋定则(安培定则)判定电流与磁感应强度方向时,四指与大拇指可互换:即大拇指指向电流方向时,四指指向磁感应强度的方向;四指指向电流方向时,大拇指指向磁感应强度的方向。
2、左手定则只用来判定磁场中的两个力:安培力与洛伦兹力。
除此之外都用右手判定3、熟练应用左手定则进行安培力、磁感应强度、电流三者的方向判定(两两互相垂直)。
4、安培力的冲量I BLq =。
5、同向电流相互吸引,反向电流相互排斥。
6、安培力与洛伦兹力本质上是同一个力,可以把安培力理解为很多个洛伦兹力的合力。
安培力可以做功, 但洛伦兹力不做功,只改变速度方向,不改变速度大小7、无束缚情况下,带电粒子在磁场中做直线运动,F 合一定为0,即匀速直线运动。
8、粒子径直通过正交电磁场(离子速度选择器):qvB=qE ,B E V =。
磁流体发电机、电磁流量计、霍尔效应:洛伦兹力等于电场力。
9、在正交的电场和磁场区域,当电场力和磁场力方向相反,若V 为带电粒子在电磁场中的运动速度,且满足V=E/B 时,带电粒子做匀速直线运动;若B 、E 的方向使带电粒子所受电场力和磁场力方向相同时,将B 、E 、v 中任意一个方向反向,则可使得粒子仍做匀速直线运动,与粒子的带电正负、质量、电量均无关。
10、带电粒子作圆运动穿过匀强磁场的有关计算:从物理方面只有一个方程:R mv qvB 2=,得出qB mv R = 和qBm T π2=(周期与速率无关); 解决问题必须抓几何条件:入射点和出射点两个半径的交点和夹角。
两个半径的交点即轨迹的圆心,两个半径的夹角等于偏转角,偏转角对应粒子在磁场中运动的时间。
11、带电粒子垂直进入磁场中做部分圆周运动,入射速度与边界的夹角等于出射速度与边界的夹角。
带电粒子垂直进入磁场中做部分圆周运动,速度的偏向角等于对应的圆心角。
12、带电粒子沿半径方向(指向圆心)进入圆形磁场区域中做部分圆周运动,必将沿半径方向(背离圆心)离开圆形磁场区域。
高中物理匀强磁场

高中物理匀强磁场
高中物理:匀强磁场
一、定义
匀强磁场是指在一定区域内,磁感应强度大小和方向都相等且不变的
磁场。
二、匀强磁场的特点
1. 磁感应强度大小和方向都相等且不变;
2. 磁感应线是平行线且间距相等;
3. 磁力线是闭合曲线,且形状为圆形;
4. 在匀强磁场中,磁场力对静止的电荷无作用,只对运动着的电荷有
作用;
5. 在匀强磁场中,电荷在磁力的作用下沿着磁场力线做匀速圆周运动。
三、磁场力的计算
1. 磁场力公式:F=BqVsinθ,其中F为磁场力,B为磁感应强度,q为电荷量,V为电荷的速度,θ为磁场力和电荷速度的夹角。
这个公式可以用右手定则进行理解和计算。
2. 磁场力的方向:磁场力垂直于电荷速度和磁场力线,方向由右手定则确定。
四、运动规律
1. 电荷在匀强磁场中做圆周运动,圆周半径为:r=mV/qB,其中m为电荷质量。
2. 圆周运动的周期为:T=2πr/V=2πm/qB。
3. 运动的频率:f=1/T=qB/2πm。
五、应用
1. 医学中的核磁共振成像就是利用匀强磁场的原理。
2. 粒子加速器的电磁铁中,运用了匀强磁场原理,使带电粒子在加速器内做圆周运动。
3. 匀强磁场还被应用在磁悬浮列车等领域。
以上就是匀强磁场的一些基本知识和应用。
只有深入理解和掌握这些知识,才能更好地应用到实际生活中。
高中物理的左手定则与定则

高中物理的左手定则与定则左手定则与右手定则的巧记方法在电磁学中,学生在应用左手定则与右手定则时,非常容易记混。
特别在考试中更容易因一时紧张而混淆,导致错误。
应该怎样区分和使用?这就要求必须搞清楚,左手定则应用的物理现象是什么现象,右手定则应用的物理现象又是什么,这才是问题的关键。
左手定则可称“电动机定则”,是判断通电导线在磁场中的受力方向的法则,说的是磁场对电流的作用力,或者是磁场对运动电荷的作用力。
其内容是:将左手放入磁场中,使四个手指的方向与导线中的电流方向一致,那么大拇指所指的方向就是受力方向。
无论是直流发电机还是交流发电机,它们的工作原理都是相同的,区别是直流发电机有换向器,而交流发电机则没有换向器。
适用于电流方向与磁场方向垂直的情况。
右手定则可称“发电机定则”,是判断通电导线周围的磁感线方向或螺线管的南北极的法则,磁场方向,切割磁感线运动,电动势方向,就是感应电流的方向。
其内容是:用右手握住导线,大拇指指向电流的方向,那么四指的环绕方向就是磁感线的方向。
用右手握住螺线管,让四指弯向螺线管中的电流方向,那么大拇指所指的那端就是螺线管的北极。
只适于判断闭合电路中部分导体做切割磁感线运动。
以深层次的认识和理解做基础,我们就可以把抽象的概念形象化记忆。
记住两个关键字“力”和“电”。
简便记法,左手定则与右手定则,一个判断受力方向,一个判断感应电流方向,而一般人是右手有劲,那么用右手判断感应电流的方向!伸出你强有力的右手,让磁感线垂直穿透掌心,伸出你强有力的右手大拇指,让右手手掌在强有力的大拇指的牵引下,向着大拇指所指的方向移动,源源不断的电流正从你其余的四指指尖流出。
左手是软弱的,在电场力的作用下被动的移动,所以用来判断通电直导线在磁场中受力方向!伸出你无力的左手,电流正流过你平伸而无力的四指,磁感线正穿透你的掌心,而你无力的右手,只能在电场力的作用下无奈的向着大拇指所指的方向移动(只是说拇指所指是电场力方向)。
电生磁公式高中

电生磁公式高中在高中物理中,有关电生磁的基本原理可以概述为电流产生磁场,这是由奥斯特发现的,称为奥斯特定律。
电流产生的磁场的具体性质由安培定律描述。
对于高中水平,通常涉及下面几个关键的概念和公式:1. 直导线电流产生的磁场:长直导线周围的磁感应强度B 与电流I成正比,与距离r 成反比。
它的公式为:B = (μ₀* I) / (2π* r)其中,B 是磁感应强度,I 是电流,r 是导线到场点的距离,μ₀是真空的磁导率,μ₀= 4π×10^(-7) T·m/A。
2. 安培圈法则:安培定律表明,环绕在电流周围的闭合路径上磁场和一段路径长度的乘积,等于穿过路径所围面积的电流乘以真空磁导率μ₀。
数学表达式为:∮B * dl = μ₀* I其中,B 是磁场,dl 是路径微元向量,I 是穿过定义路径的电流。
右手定则可以用来判断磁场的方向。
3. 线圈电流产生的磁场:当电流通过螺线管时,每个线圈产生的磁场加起来,形成一个相对均匀的磁场。
螺线管内部的磁感应强度B 与电流I 成正比,与线圈的长度l 成反比,与线圈的匝数N 成正比。
它的公式为:B = (μ₀* N * I) / l其中,N 是螺线管中的总匝数。
4. 洛伦兹力公式:当一个带电粒子以速度v 在磁场B 中运动时,它会感受到一个垂直于其速度和磁场方向的力,这个力即洛伦兹力F。
公式为:F = q * v * B * sin(θ)其中,q 是电荷量,v 是速度,B 是磁感应强度,θ 是速度向量和磁场向量之间的夹角。
这些是高中物理中关于电生磁的一些基本概念和公式,用于描述电流和磁场之间的相互作用。
在解决特定问题时需要结合具体情况应用合适的概念和公式。
高中物理必修三 学习笔记 第十三章 1 磁场 磁感线

1磁场磁感线[学习目标] 1.知道磁场的概念,知道磁体与磁体间、磁体与电流间、电流与电流间的作用是通过磁场发生的.2.理解磁感线的概念,知道磁感线的特点.3.理解安培定则,会用安培定则判断电流的磁场方向.一、电和磁的联系磁场1.磁极之间的相互作用:同名磁极相互________,异名磁极相互________.2.奥斯特实验:把导线放置在小磁针的________,通电时磁针发生了转动.实验意义:奥斯特实验发现了电流的________,即电流可以产生磁场,首次揭示了__________的联系.3.磁场:磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间,以及通电导体与通电导体之间的相互作用,是通过________发生的,磁场是磁体或电流周围一种看不见、摸不着的客观存在的________.二、磁感线1.磁场的方向:物理学规定,在磁场中的某一点,小磁针静止时__________所指方向就是该点磁场的方向.2.磁感线(1)定义:在磁场中画出一些有方向的曲线,曲线上每一点的________________都跟这点磁场的方向一致,这样的曲线就叫作磁感线.(2)特点①磁感线的____________表示磁场的强弱.磁场强的地方,磁感线____________;磁场弱的地方,磁感线____________.②磁感线上某点的________________表示该点磁场的方向.三、安培定则1.直线电流的磁场安培定则:如图甲所示,用__________握住导线,让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致,____________________所指的方向就是磁感线环绕的方向.直线电流周围的磁感线分布情况如图乙所示.2.环形电流的磁场安培定则:如图甲所示,让右手________________________________与环形电流的方向一致,________________________________就是环形导线轴线上磁场的方向.3.通电螺线管的磁场安培定则:如图所示,用右手握住螺线管,让弯曲的四指与______________________________一致,伸直的拇指所指的方向就是________________磁场的方向.判断下列说法的正误.(1)磁极之间的相互作用是通过磁场发生的,磁场和电场一样,也是一种客观存在的特殊物质.()(2)磁感线可以形象地描述各磁场的强弱和方向,它每一点的切线方向都和小磁针放在该点静止时N极所指的方向一致.()(3)磁感线可以用细铁屑来显示,因而是真实存在的.()(4)通电直导线周围磁场的磁感线是以导线为圆心的圆.()(5)磁体的磁场和电流的磁场本质上是一样的.()(6)环形电流的磁场相当于小磁针,通电螺线管的磁场相当于条形磁体.()一、磁场磁感线导学探究如图所示,通电导线放在蹄形磁体附近,悬挂导线的细线偏离竖直方向,说明通电导线受到力的作用,磁体对通电导线的作用力是如何产生的?知识深化1.磁场(1)磁场的客观性:磁场与电场一样,也是一种物质,是一种看不见而又客观存在的特殊物质.存在于磁体、通电导线、运动电荷、变化电场、地球的周围.(2)磁场的基本性质:对放入其中的磁极、通电导体、运动的电荷有力的作用,而且磁体与磁体、磁体与通电导体、通电导体与通电导体间的相互作用都是通过磁场发生的.2.磁感线(1)定义:磁感线是为了形象地描述磁场而人为假想的曲线,曲线上每一点的切线方向都跟这点磁场的方向一致.(2)特点:①在磁体外部,磁感线从N极发出,进入S极;在磁体内部由S极回到N极.②磁感线的疏密程度表示磁场的强弱,磁感线越密的地方磁场越强;磁场方向与过该点的磁感线的切线方向一致.③磁感线闭合而不相交,不相切,也不中断.④磁感线是人们为了形象描述磁场而假想的线,并不真实存在.(3)几种特殊磁体外部的磁感线分布(如图所示):3.地磁场及其磁感线(1)地磁场地球在地面附近空间产生的磁场,叫作地磁场,如图所示,地球实际上就是一个巨大的磁体,它也有两个磁极,分别是地磁南极和地磁北极.(2)对地磁场的理解虽然地磁两极与地理两极并不重合,但它们的位置相对来说差别不是很大,因此,一般我们认为:①地磁的北极在地理南极附近,地磁的南极在地理北极附近,地球的地理两极和地磁两极不重合,形成了磁偏角.②地磁场在水平方向总是从地磁南极指向北极,而竖直方向则南北相反,在南半球垂直地面向上,在北半球垂直地面向下.③在赤道平面上,距离地球表面高度相等的点,磁场的强弱相同,且方向均与地面平行.例1(多选)下列有关磁场的说法,正确的是()A.磁体周围的空间存在看不见、摸不着的磁场B.磁极间的相互作用是通过磁场发生的C.磁场是有方向的,在条形磁体的磁场中的不同位置,其磁场方向一般不同D.在磁场中的某点,小磁针S极所受磁场力的方向与该点的磁场方向相同例2关于磁感线的描述,下列说法中正确的是()A.磁感线可以形象地描述各点磁场的强弱和方向,它每一点的切线方向都跟小磁针在该点静止时N极所指的方向一致B.磁感线总是从磁体的N极出发,到S极终止C.磁感线分布图中没有画磁感线的地方,表明该处没有磁场D.磁感线可以用细铁屑来显示,因而是真实存在的二、安培定则导学探究1.演示实验:将一根与电源、开关相连接的直导线用架子架高,沿南北方向水平放置.将小磁针平行地放在直导线的上方或下方,请观察直导线通、断电时小磁针的偏转情况.观察到什么现象?通过这种现象可以得出什么结论呢?2.重做上面的实验,请观察当电流的方向改变时,小磁针N极的偏转方向是否发生变化.观察到什么现象?这说明什么?知识深化用安培定则判断电流磁场的方向安培定则立体图横截面图纵截面图直线电流以导线上任意点为圆心的多组同心圆,越向外越稀疏,磁场越弱环形电流环内磁场比环外强,磁感线越向外越稀疏通电螺线管内部磁场为匀强磁场且比外部强,方向由S极指向N极,外部磁场类似条形磁体的磁场,方向由N极指向S极例3如图所示,a、b是直线电流的磁场截面图,c、d是环形电流的磁场截面图,e、f是螺线管电流的磁场的截面图.试在各图中补画出电流方向或磁感线方向.例4(多选)(2021·南宁市期末)如图所示,E、F分别表示蓄电池两极,P、Q分别表示螺线管两端.当闭合开关时,发现小磁针N极偏向螺线管Q端.下列判断正确的是()A.F为蓄电池正极B.螺线管P端为S极C.流过电阻R的电流方向向下D.管内磁场方向由Q指向P针对训练在如图所示的四幅图中,分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针静止时N极的指向或磁感线方向.请画出对应的磁感线(标上方向)或电流方向.利用安培定则判定电流的磁场方向需注意的问题:(1)利用安培定则判断通电直导线的磁场方向时,大拇指指的是电流方向,四指指的方向为磁感线的环绕方向.(2)利用安培定则判断通电螺线管和环形电流的磁场方向时,四指指的是电流方向,大拇指指的方向是磁场方向.三、安培分子电流假说1.法国学者安培提出:在物质内部,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,它的两侧相当于两个磁极.(如图所示)2.当铁棒中分子电流的取向大致相同时,铁棒对外显磁性;当铁棒中分子电流的取向变得杂乱无章时,铁棒对外不显磁性.例5(2021·抚州市临川一中期中)安培观察到通电螺线管的磁场和条形磁体的磁场很相似,提出了“分子电流”假说.他认为,在物质内部存在着一种环形电流——分子电流(分子电流实际上是由原子内部电子绕核运动形成的,如图所示),分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体,它的两侧相当于两个磁极.下列将分子电流(箭头表示电子运动方向)等效为小磁体的选项图中正确的是()。