课时1 磁场的描述及磁场对电流的作用
磁,磁场和电流的关系
4--电路板 5--铜片开关
6—预留的电池仓 7--橡胶减震圈 8--线圈 9--强
《电工学》课件
力磁铁
第二章 磁、磁场和电流的关系
一、感应电流的产生及方向判定 二、感应电动势及方向判定
《电工学》课件
第二章 磁、磁场和电流的关系 一、感应电流的产生及方向判定
将一条形磁铁放置在线圈中，当其静止时，检流计的指 针不偏转，但将它迅速地插入或拔出时，检流计的指针都会 发生偏转，说明线圈中有电《电流工。学》课件
《电工学》课件
楞次定律
第二章 磁、磁场和电流的关系
二、感应电动势及方向判断
1．法拉第电磁感应定律 在上述实验中，如果改变磁铁插入或拔出的速度，就会 发现，磁铁运动速度越快，指针偏转角度越大，反之越小。 而磁铁插入或拔出的速度，反映的是线圈中磁通变化的速度。 即：线圈中感应电动势的大小与线圈中磁通的变化率成正比。 这就是法拉第电磁感应定律。
当前的电压。同时，万用表还可以测量出
灯泡电路中的电流大小。
《电工学》课件
第二章 磁、磁场和电流的关系
万用表之所以能够测量出电压、电路等，主要是因 为测量电流、电压的万用表当线圈里通入电流时，这个 电流受到磁场的作用力，线圈将会发生偏转，使得万用 表的指针偏转一定角度。
《电工学》课件
第二章 磁、磁场和电流的关系
断开开关后，通过线圈L的电流突然减小，穿 过线圈L的磁通也很快减少，线圈中必然要产生 一个很强的感应电动势，以阻碍电流的减小。由 于线圈L与灯泡HL在电路中并联，在电源已被切 断的情况下，依然组成回路。线圈L中瞬间产生 的较强感应电动势，使该回路中瞬间通过较大的 感应电流，所以灯泡会突然闪亮。
《电工学》课件
用铁屑模拟 磁场的分布
磁场的描述磁场对电流的作用课件
04
磁场与现代科技
磁记录技术
01
02
03
磁记录技术
利用磁场对电流的作用， 将信息记录在磁性材料上 ，如硬盘、磁带等。
磁记录原理
当电流通过导线时，会产 生磁场，这个磁场可以改 变磁性材料的磁化方向， 从而记录二进制信息。
磁记录应用
磁记录技术广泛应用于计 算机、音频和视频领域， 用于数据存储和信息传输 。
04
电机的工作原理涉及到 磁场、电流、机械能、 电能之间的相互作用和 转换。
电磁铁的应用
01
02
03
04
电磁铁是一种利用电流产生磁 场的装置，广泛应用于电力、
交通、通讯等领域。
在电力领域，电磁铁用于制造 发电机和电动机的核心部件，
如转子、定子等。
在交通领域，电磁铁用于制造 地铁、高铁的牵引电机和刹车
磁悬浮列车
磁悬浮列车
利用磁场对电流的作用，使列车 悬浮在轨道上行驶，实现无接触
运输。
磁悬浮原理
通过强大的电磁场产生吸引力或排 挤力，使列车与轨道之间产生一定 距离，从而实现列车悬浮和导向。
磁悬浮列车优点
速度快、无摩擦、低噪音、低维护 成本等。
核磁共振成像技术
核磁共振成像技术
核磁共振成像应用
利用磁场对带电粒子的作用，测量生 物组织中的氢原子核的共振信号，生 成图像。
磁场的描述磁场对电流的作 用课件
目录
• 磁场的基本概念 • 磁场对电流的作用 • 磁场与电流的相互作用实例 • 磁场与现代科技 • 磁场安全与防护
01
磁场的基本概念
磁场定义
磁场是磁力作用的场，存在于磁体、 电流和变化的电场周围。
磁场与电流的作用
磁场与电流的作用
磁场和电流之间有着紧密的关系。
磁场是由电流产生的，并且电流
在存在磁场的情况下也会受到磁场的影响。
1. 电流产生磁场：当电流通过导线时，会形成一个有方向的磁场环
绕着导线。
这个磁场的方向与电流的方向有关，在导线周围形成一个
闭合的磁场线圈。
这个现象被称为“安培环路定理”。
2. 磁场对电流的作用：磁场可以对通过其的电流施加力。
根据洛伦
兹力定律，当电流通过一个磁场时，会受到与电流方向垂直的力，即
洛伦兹力。
这个力的大小与电流强度和磁场强度有关。
3. 磁场对电流的方向有影响：根据右手定则，当电流通过一个磁场时，磁场会对电流的方向施加一个力矩，使得电流在磁场中发生偏转。
这个定则可以用来确定电流受到磁场力的方向。
4. 电流产生磁场并产生相互作用：当多个导线中有电流通过时，它
们各自产生的磁场会相互作用。
这种相互作用可以导致导线之间的吸
引或排斥，这是基于电磁感应原理的基础。
总的来说，磁场和电流之间的作用是相互的。
电流可以产生磁场并
受到磁场力的作用，而磁场则可以对电流施加力并改变电流的方向。
这些相互作用是电磁学和电动力学的基础，并在电磁装置和电路中得
到广泛应用。
磁场对电流的作用课件
磁场强度是表示磁场强弱的物理量。用特斯拉（T）作为单位。
电流的基本概念
定义
电流是由带电粒子在导体内的运 动所产生的物理现象。电流的方 向是电子的流动方向，即从负极 流向正极。
特性
电流的大小受到电压和电阻的影 响。欧姆定律描述了电流、电压 与电阻之间的关系。
电流的测量
电流表是用来测量电路中电流大 小的仪器。用安培作为单位。
应用
电动机
电动机依靠洛伦兹力，将电能 转化为机械能，实现了各种机 器的自动化。
转子的工作原理
电流在导体内流动时，所产生 的旋转磁场将导致转子发生运 动，以此驱动电动机的工作。
高速列车
高速列车采用了超导磁悬浮技 术，通过电流产生磁场的作用， 使列车悬浮在导轨上，并实现 了高速运行。
总结
1 磁场对电流的作用是工程领域中的
重要知识
无处不在的磁场对我们的生活产生了巨大的 影响，我们需要认真学习和研究磁场对电流 的作用。
2 应用广泛，对人类生产和生活带来
了极大改变
磁场对电流的应用已经渗透到了我们日常生 活的方方面面，快速列车、医疗设备、电动 工具等都是磁学的重要应用。
磁场对电流的作用
1
洛伦兹力
洛伦兹力是指电流受到磁场作用时所受到的力。当导体中的电子受到磁场作用时， 会产生力矩，导致导体转动。
2
磁感应强度
磁感应强度是指介质中的磁场强度，通常用T表示。电流所在导体中的磁感应强 度与电流大小和导体形状有关。
3
安培力
安培力是由电流所产生的磁场作用于其他电流所产生的磁场而产生相互作用力。 被广泛应用在电机、高速列车等方面。
磁场对电流的作用课件
欢迎大家来到本次课件！在这里，我们将介绍磁深入探讨洛伦兹力、安培力等应用，引领您进入磁学 的奇妙世界。
51-磁场的描述及磁场对电流的作用
教师姓名学生姓名填写时间学科物理年级上课时间课时计划2h教学目标教学内容个性化学习问题解决教学重点、难点教学过程考点内容要求命题规律复习策略磁场、磁感应强度、磁感线Ⅰ(1)磁感应强度的理解和计算；(2)安培力、洛伦兹力的特点；(3)有界磁场中的临界问题；(4)带电粒子在匀强磁场中的多解问题；(5)带电粒子在组合场和复合场中的运动(1)注重以受力分析为基础，根据平衡条件分析通电导线的受力和运动情况；(2)注重应用牛顿第二定律结合圆周运动的知识分析带电粒子在磁场中的运动；(3)注重实际应用，如质谱仪、回旋加速器、霍尔元件、磁流体发电机、速度选择器等的原理都可能成为命题背景；(4)注重应用数学方法解决物理问题能力的培养通电直导线和通电线圈周围磁场的方向Ⅰ安培力、安培力的方向Ⅰ匀强磁场中的安培力Ⅱ洛伦兹力、洛伦兹力的方向Ⅰ洛伦兹力公式Ⅱ带电粒子在匀强磁场中的运动Ⅱ质谱仪和回旋加速器Ⅰ说明：(1)安培力的计算只限于电流与磁感应强度垂直的情形；(2)洛伦兹力的计算只限于速度与磁场方向垂直的情形。
第1课时磁场的描述及磁场对电流的作用[知识梳理]知识点一、磁场、磁感应强度1．磁场(1)基本特性：磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有磁场力的作用。
(2)方向：小磁针的N极所受磁场力的方向。
2．磁感应强度(1)物理意义：描述磁场的强弱和方向。
(2)大小：B＝FIL(通电导线垂直于磁场)。
(3)方向：小磁针静止时N极的指向。
(4)单位：特斯拉(T)。
3．匀强磁场(1)定义：磁感应强度的大小处处相等、方向处处相同的磁场称为匀强磁场。
(2)特点：疏密程度相同、方向相同的平行直线。
知识点二、磁感线通电直导线和通电线圈周围磁场的方向1．磁感线在磁场中画出一些有方向的曲线，使曲线上各点的切线方向跟这点的磁感应强度方向一致。
2．几种常见的磁场(1)常见磁体的磁场(2)电流的磁场通电直导线通电螺线管环形电流安培定则立体图横截面图纵截面图知识点三、安培力、安培力的方向匀强磁场中的安培力1．安培力的大小当磁感应强度B的方向与导线方向成θ角时，F＝BIL sin_θ。
新高考物理 磁场9-1 磁场的描述 磁场对电流的作用
立体 图
三、安培力 1．安培力的大小 (1)磁场方向和电流方向垂直时：F＝_B__I_L_。 (2)磁场方向和电流方向平行时：F＝0。 2．安培力的方向 —— 左手定则判断 (1)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个平面内。 (2)让磁感线从掌心垂直进入，并使四指指向_电__流___的方向。 (3)_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。
3．[安培力的叠加问题]
(2019·全国卷Ⅰ) 如图，等边三角形线框LMN由三根相同的导体
棒连接而成，固定于匀强磁场中，线框平面与磁感应强度方向
垂直，线框顶点M、N与直流电源两端相接。已知导体棒MN受
到的安培力大小为F，则线框LMN受到的安培力的大小为
答案：B
[要点自悟明] 1．磁场的基本性质：磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有磁力的作用。 2．磁感应强度的理解 (1)描述磁场的强弱和方向。 (2)B＝IFL成立的条件为：通电导线垂直于磁场。 (3)磁场方向：小磁针 N 极受力的方向。
3．磁感线的特点 (1)磁感线上某点的切线方向就是该点的磁场方向。 (2)磁感线的疏密定性地表示磁场的强弱。 (3)磁感线是闭合曲线，没有起点和终点。 (4)磁感线是假想的曲线，客观上不存在。 4．磁通量 (1)大小：当S⊥B时，Φ＝BS，标量。 (2)理解为穿过线圈平面的磁感线条数。
B．与运动电荷所受磁场力的方向一致
C．与小磁针N极所受磁场力的方向一致
D．与小磁针S极所受磁场力的方向一致
解析：磁场中某一点磁感应强度的方向，与小磁针N极受力方向一致，C正确，
A、B、D错误。
答案：C
2．[磁感应强度的大小] (多选)一小段长为 L 的通电直导线放在磁感应强度为 B 的磁场中，当通过它的 电流为 I 时，所受安培力为 F。以下关于磁感应强度 B 的说法正确的是 ( ) A．磁感应强度 B 一定等于IFL B．磁感应强度 B 可能大于或等于IFL C．磁场中通电直导线受力大的地方，磁感应强度一定大 D．在磁场中通电直导线也可以不受安培力
第十章 磁场第一节学案
北重五中一轮复习学历案（选修3-1）第十章磁场第1节磁场及其对电流的作用（6课时）【学习目标】1.完成任务一，了解磁场、磁感应强度和磁感线，会利用安培定则分析通电导线产生的磁场。
2.完成任务二，会利用左手定则分析通电导线在磁场中受到得力的方向和计算安培力大小。
3.完成任务三，会判断安培力作用下的导线运动情况，会分析安培力作用下的平衡和加速问题。
【学习过程】任务一磁场、磁感应强度一、磁场、磁感应强度1.磁场（1）哪些物体周围存在磁场：（2）磁场的基本性质：磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有的作用。
2.磁感应强度（1）物理意义：描述磁场的强弱和方向。
（2）定义式：(通电导线垂直于磁场)。
（3）标示量：（4）方向：小磁针静止时。
（5）单位：特斯拉，符号为T。
3.磁感线（1）磁感线上某点的方向就是该点的磁场方向。
（2）磁感线的程度定性地表示磁场的强弱，在磁感线较密的地方磁场较；在磁感线较疏的地方磁场较。
（3）磁感线是闭合曲线，没有起点和终点，在磁体外部，从指向；在磁体内部，由指向。
（4）同一磁场的磁感线不中断、不相交、不相切。
（5）磁感线是假想的曲线，客观上并不存在。
4.匀强磁场（1）定义：磁感应强度大小处处、方向处处的磁场称为匀强磁场。
（2）特点：磁感线是疏密程度、方向的平行直线。
5.地磁场（1）地磁的N极在地理附近，地磁的S极在地理附近，磁感线分布如图所示。
（2）在赤道平面上，距离地球表面高度相等的各点，磁感应强度大小相等，方向水平。
6. 几种常见的磁场1）条形磁铁和蹄形磁铁的磁场2）电流的磁场（1）安培定则的应用因果磁场原因(电流方向) 结果(磁场方向)直线电流的磁场环形电流的磁场（2）几种电流的磁场直线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，距导线越远处磁场与的磁场相似，管内为匀强磁场且磁场最强，管外为非匀强磁场可等效为，两侧是N极和S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例1. (多选)如图所示，直导线AB、螺线管E、电磁铁D三者相距较远，其磁场互不影响，当开关S闭合后，则小磁针北极N(黑色一端)指示磁场方向正确的是()A.aB.bC.cD.d练习1．下列关于小磁针在磁场中静止时的指向，正确的是( )7.磁场的叠加问题及解题思路磁感应强度是矢量，利用平行四边形定则或正交分解法进行合成与分解。
黄山中学高三物理资料——磁场及其描述;磁场对电流的作用
9、一通电细杆置于倾斜的导轨上，杆与导轨间有摩擦，当有电流时直杆恰好在导轨上 静止．下图是它的四个侧视图，标出了四种可能的磁场方向，其中直杆与导轨间的摩擦 力可能为零 的是（ ）
A
1 2 3 4
B
5 6
C
7 8
D
9
10、 在倾角为 的光滑斜面上， 置一通有电流 I， 长 L 质量为 m 的导体棒， 如图所示． 试 求： （1）欲使棒静止在斜面上，外加匀强磁场的磁感应强度 B 的最小值和方向． （2）欲使棒静止在斜面上且对斜面无压力，外加匀强磁场的磁感应强度 B 的最小值和 方向． （3）分析棒有可能静止在斜面上且要求 B 垂直 L， 应外加磁场的方向范围．
2．安培力的方向 (1)用左手定则判定：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个 平面内．让磁感线从掌心进入，并使四指指向 ,这时拇指所指 的方向就是通电导线在磁场中所受 (2)安培力的方向特点：F⊥B，F⊥I，即 F 垂直于 决定的平面 四、磁电式电流表 1． 基本组成部分： 磁铁和放在磁铁两极之间的 ． 2．工作原理 如右图所示， 磁场的方向总沿着 均匀辐射地分布， 在距轴线等距离处的磁感应强度的大小总是相等的，保证 B 的 大 小 不 发 生 变 化 ， 且 安 培 力 的 方 向 与 线 圈 ． 当电流通过线圈时，导线受到安培力的作用，线圈转动，螺 旋弹簧变形，反抗线圈的转动，电流越大，安培力就 ，螺旋弹簧的形变也就 I 与指针偏角θ 成正比，表盘刻度 (选填“均匀” 、 “不均匀”)．所以，从 线圈偏转的角度就能判断通过电流的大小． 3．优、缺点：优点是 高，能测出很弱的电流；缺点是线圈的导线 很细，允许通过的电流很弱． 二、重难点突破 【例 1】下列叙述正确的是（ ） A、软铁棒在磁场中被磁化是因为在外磁场作用下，软铁棒中分子 N 电流取向变得大致相同；软铁棒中分子电流取向变得大致相同； B、通电直导线周围的磁场是内部的分子电流产生的； a b C、安培假设中的分子电流是不存在； D、软铁棒在磁场中被磁化是因为棒中分子电流消失 【例 2】如图所示，两个同平面、同圆心放置的金属圆环 a 和 b， S 条形磁铁放在其中，通过两环的磁通量a、b 相比较 A、a>b B、a<b C、a=b S D、无法确定 【例 3】 如图所示， 把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁的 N 极附近， 磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直线圈平面，当线圈内通以如图方 向的电流后，线圈将 A、不动 B、转动 C、向左摆动 D、向右摆动 【例 4】如图所示，两平行导轨相距 20cm，金属棒 M、N 的质量 为 10g，电阻 R=8Ω ，匀强磁场的磁感应强度 B 方向竖直向下， 大小为 0.8T，电源的电动势为 10V，内阻为 r=1Ω ，θ ＝45°， 当电键 S 闭合时，MN 处于平衡状态，求 R1 的取值为多少？