磁场的主要物理量
高二物理《磁场》知识点
高二物理《磁场》知识点在现实学习生活中，不管我们学什么，都需要掌握一些知识点，知识点在教育实践中，是指对某一个知识的泛称。
还在苦恼没有知识点总结吗？下面是店铺整理的高二物理《磁场》知识点汇总，希望能够帮助到大家。
高二物理《磁场》知识点11、磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量,是矢量，单位T),1T=1N/A?m2、安培力F=BIL;(注：L⊥B){B:磁感应强度(T),F:安培力(F),I:电流强度(A),L:导线长度(m)}3、洛仑兹力f=qVB(注V⊥B);质谱仪{f:洛仑兹力(N)，q:带电粒子电量(C)，V:带电粒子速度(m/s)｝4、在重力忽略不计(不考虑重力)的情况下,带电粒子进入磁场的运动情况(掌握两种)：(1)带电粒子沿平行磁场方向进入磁场:不受洛仑兹力的作用,做匀速直线运动V=V0(2)带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:做匀速圆周运动,规律如下a)F向=f洛=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=qVB;r=mV/qB;T=2πm/qB;(b)运动周期与圆周运动的半径和线速度无关,洛仑兹力对带电粒子不做功(任何情况下);解题关键:画轨迹、找圆心、定半径、圆心角(=二倍弦切角)。
注：(1)安培力和洛仑兹力的方向均可由左手定则判定，只是洛仑兹力要注意带电粒子的正负。
(2)磁感线的特点及其常见磁场的磁感线分布要掌握。
(3)其它相关内容：地磁场/磁电式电表原理/回旋加速器/磁性材料。
高二物理《磁场》知识点21、首先发现电流的磁效应的科学家：丹麦的奥斯特2、磁场(磁感应强度B)方向：与小磁针北极受力方向相同，也是磁感线的切线方向。
3、安培定则(右手螺旋定则)：判定电流产生的磁场方向4、安培力：通电导体(电流)在磁场中所受的力通常叫安培力(1)方向：用左手定则判定(2)大小：F=BIL(B⊥I)，F=0(B‖I)通电直导线所受安培力的方向和磁场方向、电流方向之间的关系，可以用左手定则来判定：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都和手掌在一个平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，并使伸开的四指指向电流的方向，那么，大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。
用来描述磁场强弱和方向的物理量
用来描述磁场强弱和方向的物理量下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用，谢谢!本店铺为大家提供各种类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!磁场是我们生活中常见的现象，它对我们的生活产生着重要影响。
磁场中的磁感应强度和磁场能量
磁场中的磁感应强度和磁场能量磁场是物质中存在的一种物理现象，其具有方向和幅度上不同的特性。
在磁场中，磁感应强度和磁场能量是研究磁场性质的两个重要概念。
本文将分别探讨磁感应强度和磁场能量在磁场中的作用和计算方法。
一、磁感应强度磁感应强度，也称为磁场强度，是描述磁场中磁力作用强度的物理量。
磁感应强度矢量的大小表示磁力的大小，方向则表示磁力的方向。
磁场强度的单位是特斯拉（T）。
在磁场中，磁感应强度决定了磁力的大小。
根据安培定律，通过导线的电流所产生的磁场强度与导线所在位置处的磁感应强度成正比。
具体而言，当导线产生的电流增大时，磁感应强度也随之增大。
我们可以通过以下公式计算磁感应强度：B = μ₀ * (I / (2πr))其中，B表示磁感应强度，μ₀代表磁导率常数，I表示电流强度，而r则是电流所在位置与计算磁感应强度的位置之间的距离。
二、磁场能量磁场能量是指磁场中的能量密度。
磁场能量与磁感应强度有关，它表示单位体积内磁场所储存的能量。
磁场能量的单位是焦耳每立方米（J/m³）。
在磁场中，磁场能量的大小与磁感应强度的平方成正比。
具体而言，当磁感应强度增大时，磁场能量也相应增大。
我们可以通过以下公式计算磁场能量：W = (1/2) * B² * μ₀其中，W表示磁场能量，B表示磁感应强度，而μ₀代表磁导率常数。
三、磁感应强度与磁场能量的关系磁感应强度和磁场能量是磁场中不可分割的两个特性。
它们之间存在紧密的关系，可以相互影响。
首先，根据磁场能量的计算公式可知，磁场能量的大小与磁感应强度的平方成正比。
因此，当磁感应强度增大时，相应的磁场能量也会增大。
反之亦然。
其次，磁感应强度与磁场能量的关系也可由物质特性引申。
不同物质对磁感应强度的响应不同，磁场能量也会受到影响。
例如，在铁磁材料（如铁）中，磁感应强度较大，因此磁场能量也相对较大。
而在非铁磁材料（如木材）中，磁感应强度较小，磁场能量也相对较小。
第一节磁场基本物理量何铁磁性材料
第一节磁场基本物理量和铁磁性材料一、电磁场的基本物理量为了更好地理解磁场的基本性质，介绍四个常用的基本物理量，即磁感应强度Ｂ、通Φ、磁导率μ、磁场强度Ｈ。
1、磁感应强度Ｂ磁感应强度Ｂ是反映磁场性质的参数.它的大小反映磁场强弱,它的方向就是磁场的方向.若在磁场中某一区域，磁力线疏密一致，且方向相同，则称该区域为匀强磁场或均匀磁场.在均匀磁场内，磁感应强度处处相同。
场内某点磁力线的方向即磁感应强度的方向，磁力线的多少就表示磁感应强度的大小。
一载流导体在磁场中受电磁力的作用，如图3-1所示。
电磁力的大小就与磁感应强度Ｂ、电流I、垂直于磁场的导体有效长度L成正比。
公式为F＝BILsinα（3一1）式中,α为磁场与导体的夹角；Ｂ为磁感应强度，单位是特斯拉（T），工程上也曾用高斯（Gs）。
两个单位的大小关系是:1Gs=10-4 T。
若α＝90°，则F＝BIL （3一2）电磁力的方向可用左手定则来确定。
2、磁通Φ磁感应强度B和垂直于磁场方向的某一面积S的乘积称为该截面的磁通Φ。
若磁场为匀强磁场，Φ的大小为：Φ= BS (3-3)磁通Φ的单位为韦伯(Wb), 工程上过去常用麦克斯韦(Mx), 两个单位的大小关系是:1Mx=10-8Wb。
磁力线垂直穿过某一截面, 磁力线根数越多,就表明磁通越大;磁通越大就表明在一定范围中磁场越强。
由于磁力线是首尾闭合的曲线，所以穿入闭合面的磁力线数，必等于穿出闭合面的磁力线数，这就是磁通的连续性。
3、磁导率μ磁导率μ是用来衡量磁介质磁性性能的物理量。
如图3-2所示一直导体，通电后在导体周围产生磁场,在导体附近一处X点的磁感应强度B与导体中的电流I及X点所处空间几何位置、磁介质μ有关。
公式为:（3-4）由式（3-4）可知磁导率μ越大，在同样的导体电流和几何位置下，磁场越强，磁感应强度B越大，磁介质的导磁性能越好。
不同的介质，磁导率μ也不同，例如真空中的磁导率μ0=4π×10-7H/m,一般磁介质的磁导率μ与真空中磁导率μ0的比值，称为相对磁导率，用表示μr表示，即（3-5）磁导率μ的单位为亨/米（H/m）。
常用基本电磁定律
垂直穿过某截面积的磁力线总和。单位：Wb
F SΒ dA
对于均匀磁场，若B与S垂直，则 F BA
磁场强度H
计算磁场时引用的物理量(实际也在存在的)。单位：A/m B=μH
μ:导磁材料的磁导率。
注意:B的大小与磁场环境有关,H的大小与磁场内在因素有关.
3
电磁学的基本定律
1.3.2 法拉第电磁感应定律—— 磁生电
14
1.4.2 软磁材料与硬磁材料
1、软磁材料——磁滞回线较窄。 硅钢片、铸铁、铸钢、铁氧体等。 用于制作电器设备的铁心。
2、硬磁材料——磁滞回线较宽。 铷铁硼、铁钴钐。 用于制作永久磁铁。
B H(i)
B H(i)
15
1.4.3 铁心损耗
铁耗
磁滞损耗 ：由磁畴相互摩擦发热造成
Ñ ph fV HdB Ch fBmnV
11
二、磁化曲线和磁滞回线
1、起始磁化曲线
Φ i
物体从无磁性开始，磁
场强度H(i)由零逐渐增
加时，磁通密度B将随 B μ= B/H
பைடு நூலகம்
之增加。用B=f (H)描述
c
的曲线就称为起始磁化
b
曲线。
a
O
磁饱和现象
d B=f (H)
导磁性能的 非线性现象
H∝i
12
2、磁滞回线
Φ
磁滞回线——当H在Hm和－ Hm i 之间反复变化时，呈现磁滞现
第1章 磁路 本章内容
磁路的基本知识 电磁学基本定律 常用磁性材料及其特性
1
第一节 磁路的基本定律
一、磁场的几个常用物理量
1.磁感应强度(磁密) B
•表征磁场强弱及方向的物理量。单位：特斯拉T(Wb/m2)
磁学
A1=6.5×5×0.92=30cm2 A2=8×5=40cm2 A3=ab+(a+b)l0
=5×6.5+(5+6.5) ×0.1=33.65cm2
JIE
⑶ 求各段磁路磁感应强度
⑷ 求各段磁路磁场强度
B1
A1
3103 30104
1T
3103 B2 A2 40104 0.75T
B0
A0
的系数。
Φ
Φ
ie
ie
i
+
ue
–
§9.6交流铁心线圈的电路模型
一、励磁电流的计算
U E I a
I
IM
E
损耗角
arc
tan
I IM
2
1.求磁化电流
U m Bm Hm Im IM
IM
Im 2
＞1
2.求磁损耗电流
磁损耗 pFe pFe0V
磁损耗电流 Ia PFe / E
3.求励磁电流
l0 l2 30
30
0.1 8
为cm,铁心由D21硅钢片叠成,叠装因 数KFe=0.92,衔铁材料为铸钢。要使电 磁铁空气隙中的磁通为3×10-3 Wb。 求：⑴所需磁通势；⑵若线圈匝数
N=1000匝，求线圈的励磁电流。
解：⑴ 将磁路分成铁心、衔铁、气隙三段。
⑵ 求各段长度和截面积 l1=（30-6.5)+2(30-3.25)=77cm l2=30-6.5+4×2=31.5cm 2l0=0.1×2=0.2cm
I Ia IM
I
2 a
I
2 M
求励磁电流
设铁心是由D21硅钢片叠制而成,片厚0.5mm,铁心截面A=6.6cm2, 磁路平均长度l =66cm，励磁线圈匝数N=1000匝,接至频率f=50HZ U=220V的正弦电压。求励磁电流有效值及相位角(忽略线圈电阻 及漏磁通）。
1.2 电磁学基本知识
饱和点 膝点
跗点
分析:
(1)开始磁化阶段oa段。外磁场较 弱，磁通密度增加得不快。
(2)磁通很快增加阶段ab段。随着 外磁场的增强，大量磁畴开始转 向，Ｂ增加很快。
(3)达到饱和阶段bc段。可转向的 磁畴越来越少，Ｂ值增加的越来 越慢。这种现象称为饱和。b点 称为膝点。
(4)饱和后阶段cd段。饱和后磁化 曲线基本成为与非铁磁材料的特 性相平行的直线。
常用铁磁材料及其特性
知识点: 铁磁材料的磁阻随饱和度增加而增大。
应用: 设计电机和变压器时，为使主磁路内得 到较大的磁通量而又不过分增大励磁磁动势， 通常把铁心内工作点的磁通密度选择在膝点附 近。
常用铁磁材料及其特性
2、磁滞回线 剩磁：当H从零增加到Hm时， B相应地从零增加到Bm；然 后再逐渐减小H，B值将沿曲 线ab下降。当H=0 时，B值 并不等于零，而是Br。这就 是剩磁。 磁滞回线：当H在Hm和－ Hm
主磁路：主磁通所通过的路径。 漏磁路：漏磁通所通过的路径。 励磁线圈：用以激励磁路中磁通的载流线圈。 励磁电流：励磁线圈中的电流。
直流:直流磁路 ，例如:直流电机 交流:交流磁路，例如:变压器
常用物理量和定律
三、磁路的基本定律
1、安培环路定律
定律内容: 沿任何一条闭合磁回路L，磁场强度H 的
线积分等于该闭合回线所包围的电流的代数和 。
如何写数学表达式 e N d
dt
正方向的规定：
2)按右手螺旋关系规定正方向
磁通的参考 方向朝上
右手判定 电流方向 A→X
e的正方向 从A指向X
e N d dt
-i +
常用铁磁材料及其特性
铁心的增磁功能
思考：铁心环与塑料环中的磁场强度和磁通密度有何区别？
描述磁场强弱的物理量
描述磁场强弱的物理量磁场是一种自然界中普遍存在的能量场，多见于物理、化学、生物等各学科领域。
几乎所有物质都可能形成磁场，而磁场的强弱关系到物质各种性质的变化。
因此，描述磁场强弱的物理量是一个重要问题，本文将就此展开详细的讨论。
正文：一、什么是磁场强弱的物理量磁场强弱的物理量是指能够描述磁场强弱的定量指标，它可以直接表征磁场强弱，从而便于认识磁场强弱的变化特征，以及深入理解磁场强弱与物质性质间的相互影响。
常见的磁场强弱的物理量主要有磁通量、磁感应强度、磁感应能量及磁介质参数等。
二、磁通量磁通量是指一定磁场空间中电流通过的特定磁感应环路(又称磁感应环)中的磁力线的数量。
它的定量描述是电流的强度乘以通过环的特定磁感应面积的积分，即：Φ=B.dA其中Φ为磁通量，B为特定位置的磁感应强度，dA为小面积元，单位为单位面积上磁力线的数量通常它们用于表示磁场强度。
三、磁感应强度磁感应强度是指一个磁源在一个特定的位置上所产生的磁力线的强度，它以牛顿/钱孟山/千伏/米的形式表示。
牛顿/钱孟山/千伏/米 (N/Q m/kV/m)是关于物理量的物理单位，它表示了电流通过每厘米长度中断电路所产生的力，即磁感应强度。
四、磁感应能量磁感应能量是指磁场变化时所释放的能量，也可以用于表示磁场强弱。
它可以用能量密度来表示，即能量拥有者在磁场中所占据的表面积，一般记为：U=1/2 * B * dA其中U为磁感应能量，B为磁感应强度，dA为特定表面积。
五、磁介质参数磁介质参数是指电磁感应技术中所需要的一些参数，如磁导率、磁阻率、磁损耗等。
这些参数可以用来衡量磁介质中电磁波的传播能力，进而推断出磁场强弱的程度。
结论：本文首先介绍了描述磁场强弱的物理量，并通过介绍磁通量、磁感应强度、磁感应能量及磁介质参数等讨论了它们的作用。
从而可以说明，描述磁场强弱的物理量对于理解磁场强弱的变化特征，以及深入理解磁场强弱与物质性质的相互影响，有着重要的意义。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
5、在均匀无穷大媒质中，磁场中该点磁场强度的大 小只与电流的大小和导体的形状有关，而与媒质的 性质无关。 即： H=IN/L
再见
二、磁通
φ
φ = BS
2、 单位： Wb （韦伯），简称韦 3、磁通密度： 从φ =BS，可得B=φ/ S （1）这表示磁感应强度等于穿过单位面积的磁通，所以磁 感应强度又称磁通密度。 （2）单位：Wb/m2 （3） １Ｔ＝１Ｗb/m2
B与Φ关系
磁感应强度B是矢量，而磁通Φ是标量。 定性关系： 通过一定面积的磁感线越多，则磁通Φ越大， 磁感应强度B越强，磁场也越强。 定量关系： Φ=BS B 或者 S
1、定义： 在磁场中，垂直于磁场方向的通电导线，所受电磁 力F与 电流I和导线长度l的乘积IL的比值称为该处的磁感应强度，用 B表示 即 B=F/IL
2、磁感应强度是一个矢量，既有大小又有方向。 （1）大小：B=F/IL （2）方向：该点的磁场方向。
3、单位：T （特斯拉）简称 特
4、测量仪器：特斯拉计
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
5、用磁感应线的疏密程度可以形象地表示磁感应强度的大小。 疏——小 密——大
6、匀强磁场
（1）定义： 在磁场的某一区域里，磁感应强度的大小和方向都相同。 （2）匀强磁场的磁感线特点： 方向相同、疏密程度一样，是分布均匀的平行直线
1、定义： 设在磁感应强度为B的均匀磁场中，有一个与磁场方向垂 直的平面，面积为S，我们把B与S的乘积，定义为穿过这个面 积的磁通量，简称磁通。用φ表示磁通
解： Φ=BS=0.05×（0.3×0.2）=0.003Wb
三、磁导率 μ
1、不同的媒介质对磁场的影响不同，影响的程度与媒介质 的导磁性能有关。 2、磁导率：是一个用来表示媒介质导磁性能的物理量，用μ 表示， 3、单位：H/m。（亨/米） 4、真空中的磁导率为一常数： μ 0=4π×10-7H/m
2、 磁场强度也是一个矢量，在均匀媒介质中，它的方向和磁 感应强度的方向一致。 3、单位：A/m
4、在真空中，通电线圈磁感应强度的大小与线圈的匝数、 线圈长度及电流强度有关 即：B0=μ0NI/L 式中： B0 ——通电线圈的磁感应强度，T； μ0——真空的磁导率，H/m； N ——线圈的匝数； L ——线圈的长度，m； I ——线圈中的电流，A。 上式表明，在一定电流值下，同一点的磁场强度不因磁场媒 介质的不同而改变。
5、相对磁导率： μ r
（1）定义：其他媒质的磁导率与真空的磁导率的比值。 即： μ r = μ/ μ 0 μ =μ r μ 0 或 （2）物质按相对磁导率分为： ①反磁性物质： μ r < 1 ②顺磁性物质: μ r > 1 ③铁磁性物质 : μ r >> 1
四、磁场强度 H
1、定义：磁场中某点的磁感应强度与磁导率的比值。用H表示 即：H=B/μ 或 B=μ H=μ r μ 0 H
公式应用 ：Ｂ＝Ｆ／ Il 【例题1】如图，在磁感应强度大小 为B的磁场中垂直放置1根长为5m的 载流直导体，测得受到的电磁力为 2N，求磁感应强度B。
解：B=F/Il=2/（2×5）=0.2T
知识应用
B 2A I
公式应用 ：Φ=BS 【例题2】在磁感应强度为0.05T的均匀磁场中，放置一个 长、宽各为30cm、20cm的矩形线圈，试求线圈平面与磁 场方向垂直时的磁通量。
第五章
电与磁
第二节
磁场的主要物理量
课前复习
小磁针在图所示的位置静止，请标出磁体的 磁极,并画出磁感线的方向.
N
N
复习知识
.用右手螺旋定则判定下列螺线管的Ｎ、Ｓ极
S N N S S N
N N S
S
2.
P123 .
1.2.
S
N
本章重点
1、磁感应强度 2、磁通
3、磁导率
4、磁场强度
一、磁感应强度 B