人教版-物理水平放置的通电直导线周围磁场的注意事项
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第一章安培力与洛伦兹力第1节磁场对通电导线的作用力教材分析:本节课程将深入探讨安培力的方向和大小,以及安培力、电流、磁感应强度三者方向的空间关系(左手定则),这些内容是本章的重点和难点。
需要强调的是,安培力的方向始终与电流和磁感应强度的方向垂直,但电流方向与磁感应强度的方向之间可以存在任意角度。
当电流方向与磁感应强度的方向垂直时,安培力达到最大值。
对于这些概念的准确理解和应用,是本章的另一个难点。
物理核心素养:物理观念:安培力的方向始终与电流和磁感应强度的方向垂直,这是由于安培力是由电流在磁场中受到的力,而电流的方向与磁感应强度的方向相互垂直,因此安培力的方向也会与这两个方向垂直。
这一结论在物理学中有着广泛的应用,特别是在电力和磁力相互作用的场景中。
科学思维:推导匀强磁场中安培力的表达式,计算匀强磁场中安培力的大小科学探究:观察安培力与哪些因素有关的实验,记录实验现象并得出相关结论。
科学态度与责任:通过实验演示、动手操作仪器,让学生体验安培力的特点,将理论联系实际。
教学重难点:1、教学重点:安培力的方向和大小2、教学难点:安培力、电流和磁感应强度三者的空间关系教学方法与教具:多媒体、视频片断、安培力演示仪、三维立体坐标等教学过程:一、新课引入初次与大家见面,我并没有准备贵重的礼物,但为了表达我的诚意和心意,我亲手制作了一个小爱心。
这个爱心虽然微小,但寄托了我的祝福和希望,希望你们能够喜欢这份简单而真挚的礼物。
(播放动图、音频)问题:为什么“心”会转动?其中会有怎么样的规律呢?通过前面的学习我们知道了磁场对通电导线会有力的作用。
安培在这方面有杰出的贡献,为了纪念他,我们把通电导线在磁场中所受的作用力叫做安培力。
电流的单位是A ,说的就是他。
大家应该熟悉了吧。
我们高一学习力的时候,知道力的三要素是力的大小,力的方向和作用点。
通电导线在磁场中所受的作用力作用点肯定在导线上。
那么问题:安培力的大小和方向是怎么样的呢?二、新课教学一、知识回顾如何描述磁场强弱?在必修课中,我们已经知道了磁场对通电导线有作用力,并从这个现象入手定义了物理量——磁感应强度B ILF B 安培在研究磁场与电流的相互作用方面作出了杰出的贡献,为了纪念他,人们把通电导线在磁场中受的力称为安培力(Ampère force),把电流的单位定为安培安德烈-马里安培(法语∶André-Marie Ampere,FRS,1775年1月20日-1836年6月10日)是法国物理学家、数学家,经典电磁学的创始人之一。
高一物理《磁场磁感线》教案与物理考试注意事项高一物理《磁场磁感线》的教学重点是通过学生探究,老师讲解,弄清条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流、通电螺线管磁感线分布情况小编在这整理了相关资料,希望能帮助到您。
高一物理《磁场磁感线》教案教学目的:1、复习初中所学有关磁场知识(磁场的作用、磁感线)2、知道磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都是通过磁场发生相互作用的3、知道条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流、通电螺线管的磁感线分布情况4、理解安培定则(左手螺旋定则)能力目标:通过小组合作研究,培养学生的团结协作能力,观察、分析和综合能力,使学生尝试、了解科学研究的基本方法重点:通过学生探究,老师讲解,弄清条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流、通电螺线管磁感线分布情况难点:理解安培定则教学方法:通过学生探究,教师演示实验,多媒体展示,使学生了解各种磁场的磁感线分布情况,理解安培定则课时数:一课时教学过程:一、复习巩固初中已学过磁场的有关知识:磁铁有N、S两极,同名磁铁相互排斥,异名磁铁相互吸引磁铁间的相互作用是通过磁场发生的磁铁在周围空间激发磁场,磁场是一种物质磁场的强弱,磁场在各点的方向形象地用磁感线来表示[回顾练习]用磁感线形象地描述条形磁铁、蹄形磁铁所激发的磁场[引导回忆]磁感线有以下特点:1、磁感线的疏密表示各点磁场强弱,磁感线在某点的切线方向即为该点的磁场的方向,也是小磁针在该点的N极指向2、磁感线在空中不相交3、磁铁外部磁感线方向是:N→S※磁铁内部也有磁场,其磁感线方向:S→N磁铁内部、外部磁感线条数一样多,磁感线是闭合曲线二、讲解新课1、引入新课:磁铁能够激发磁场,使小磁针发生偏转。
电和磁有许多相似之处,电流是否能在周围空间激发磁场,使小磁针发生偏转呢?[探究课题] 研究电流周围是否存在磁场器材:小磁针一个、电池一节、导线一根、橡皮擦一个(自备)探究方式:分组研究、观察、讨论现象:通电时,小磁针发生了偏转[多媒体展示] 奥斯特实验结论:电流能在周围空间激发磁场,并对磁极产生作用2、讲解磁极对电流的作用[演示实验] 演示磁极对电流的作用实验器材:电池两个、线圈、蹄形磁铁、电键、导线、铁架台(带铁夹)现象:通电后,静止的线圈在磁极中发生了摆动结论:磁极对电流可以产生力的作用(通过磁场)3、讲解电流和电流的相互作用[多媒体展示] 两条平行直导线,当通以同向或反向电流时,两导线间相互作用※为了使实验现象更直观,便于观察,两平行直导线用锡箔纸圆筒代替现象:通以同向电流时,它们相互吸引通以反向电流时,它们相互排斥结论:电流和的电流之间可以通过磁场产生相互作用[小结] 磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都可以通过磁场发生相互作用;磁极和电流都可以在周围空间激发磁场。
高二物理磁场问题归纳知识精讲一. 本周教学内容:磁场问题归纳二. 学习目标:1、掌握电流磁场方向的判断方法。
2、重点掌握几种常见的磁感线的分布特点及安培定则的应用。
3、掌握磁感应强度的概念及其矢量性特点。
考点地位:本节内容是高中磁场理论的基础,涉及了高中阶段各种常见的典型的磁场分布及其特点、地磁场的分布特点、磁场的叠加等,这些内容的深刻把握,对于处理磁场问题中的综合问题有很好的作用。
近几年的高考中,突出的考查磁场的基本概念,如电磁感应强度的概念,安培定则等,出题形式主要以选择或填空的形式出现。
三. 重难点解析:1.磁场(1)定义:磁体或电流周围存在一种特殊物质,能够传递磁体与磁体、磁体和电流、电流和电流之间的相互作用,这种特殊的物质叫磁场。
(2)磁场的基本性质:对放入其中的磁体和电流产生力的作用。
(3)磁场的产生:①磁体能产生磁场;②电流能产生磁场。
(4)磁场的方向:注意:小磁针北极(N极,指北极)受力的方向即小磁针静止时北极所指方向,为磁场中该点的磁场方向。
说明:所有的磁作用都是通过磁场发生的,磁场与电场一样,都是场物质,这种物质并非由基本粒子构成。
2. 电流的磁场(1)电流对小磁针的作用1820年,丹麦物理学家奥斯特发现,通电后,通电导线下方的与导线平行的小磁针发生偏转。
如图所示。
(2)电流和电流间的相互作用有互相平行而且距离较近的两条导线,当导线中分别通以方向相同和方向相反的电流时,观察发生的现象是:同向电流相吸,异向电流相斥。
小结:磁体与磁体间、电流与磁体间、电流和电流间的相互作用都是通过磁场来传递的,故电流能产生磁场。
3.磁感线(1)磁感线是为了形象地描述磁场而人为假设的曲线。
其疏密反映磁场的强弱,线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同。
(2)磁感线的特点:①在磁体外部,磁感线从北极发出,进入南极;在磁体内部由南极回到北极。
②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;磁场方向在过该点的磁感线的切线上。
第十三章电磁感应与电磁波初步1磁场磁感线【基础巩固】1.某同学在做奥斯特实验时,把小磁针放在水平的通电直导线的下方,通电后发现小磁针不动,稍微用手拨动一下小磁针,小磁针转动180°后静止.由此可知,通电直导线产生的磁场在小磁针所在位置的方向是() A.自东向西 B.自南向北 C.自西向东 D.自北向南答案:D2.超导现象是当今高科技的热点,当一块磁体靠近超导体时,超导体中会产生强大的电流,对磁体有排斥作用,这种排斥力可使磁体悬浮在空中,磁悬浮列车就采用了这项技术.磁体悬浮的原理是()①超导体电流的磁场方向与磁体的磁场方向相同②超导体电流的磁场方向与磁体的磁场方向相反③超导体使磁体处于失重状态④超导体对磁体的磁力与磁体的重力平衡A.①③B.①④C.②③D.②④答案:D3.如图所示,圆环上带有大量的负电荷,当圆环沿顺时针方向转动时,a、b、c 三枚小磁针都要发生转动,以下说法正确的是()A.a、b、c的N极都向纸内转B.b的N极向纸外转,而a、c的N极向纸内转C.b、c的N极都向纸内转,而a的N极向纸外转D.b的N极向纸内转,而a、c的N极向纸外转答案:B4.(多选)磁场中某区域的磁感线如图所示,A、B、C、D、E是磁场中的5个点,其中C、D两点关于直线BE对称,下列说法正确的是()A.这5个位置中,E点的磁场最强B.A点没有磁感线穿过,所以A点一定不存在磁场C.C、D两点关于直线对称,所以C、D两点的磁场强弱和方向都相同D.B、E两点的磁场方向相同解析:从磁感线分布情况看,E点的磁感线分布最密集,磁场最强,选项A正确;A处磁感线相对其他位置比较稀疏,A处磁场较弱,但并不是0,选项B错误;磁感线在C、D两点的切线方向表示C、D点的磁场方向,所以C、D两点的磁场方向并不相同,选项C错误;磁感线在B、E两点的切线在同一直线上,所以选项D正确.答案:AD5.沿南北方向固定一水平直导线,在其正上方、正下方分别放置甲、乙小磁针,小磁针静止时的指向如图所示,不考虑小磁针之间的相互作用力.当给直导线通以由南向北的恒定电流时,下列说法正确的是()A.小磁针甲不偏转。
第2节磁感应强度磁通量课程内容要求核心素养提炼1.知道磁感应强度的定义、物理意义及单位.2.知道磁通量,通过计算磁通量的大小进一步了解定量描述磁场的方法.1.物理观念:磁感应强度、匀强磁场、磁通量.2.科学思维:(1)理解磁感应强度的概念.(2)应用公式计算磁通量.一、磁感应强度1.定义: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 的比值叫作通电导线所在处的磁感应强度.2.定义式:B =F Il.3.单位:特斯拉,简称特,符号为T ,1_T =1N A·m.二、匀强磁场1.定义:磁场中各点的磁感应强度的大小相等、方向相同的磁场.2.磁感线:间隔相等的平行直线.3.实例:距离很近的两个平行的异名磁极间的磁场,相隔适当距离的两平行放置的通电线圈中间区域的磁场都是匀强磁场.[判断](1)通电导线在磁场中受到的磁场力为0,则说明该处的磁感应强度为0.(×)(2)磁感应强度的大小与电流成反比,与其受到的磁场力成正比.(×)(3)磁感应强度的大小等于通电导线受到的磁场力大小F 与电流I 和导线长度l 的乘积的比值.(×)三、磁通量1.定义:匀强磁场磁感应强度B 与和磁场方向垂直的平面面积S 的乘积,即Φ=BS .2.单位:韦伯,简称韦,符号是Wb .1Wb =1T·m 2.3.引申:B =ΦS,因此磁感应强度的大小等于穿过垂直磁场方向的单位面积的磁通量.[思考]若通过某面积的磁通量等于0,则该处一定无磁场,你认为对吗?提示不对.磁通量除与磁感应强度、面积有关外,还与环面和磁场夹角有关,当环面与磁场平行时,磁通量为0,但磁场仍存在.探究点一磁感应强度的理解和叠加观察如图所示的“探究影响通电导线受力的因素”的实验,思考以下几个问题:(1)实验装置中,通电导线应如何放入磁场中?为什么?(2)通过实验总结通电直导线受力大小与导线长度、电流大小的关系.提示(1)通电导线应垂直放入磁场中.只有通电导线与磁场方向垂直时,它所受磁场力才最大,此时磁场力F 与电流和导线长度的乘积Il 的关系最简单.(2)当通电直导线与磁场方向垂直时,它受力的大小既与导线的长度l 成正比,又与导线中的电流I 成正比,即与I 和l 的乘积Il 成正比.即F Il 是一个恒量.1.对磁感应强度的认识(1)磁感应强度的大小:磁感应强度的大小反映该处磁场的强弱,它的大小取决于场源以及在磁场中的位置.(2)磁感应强度是用比值法定义的即B =F Il,但B 的大小由磁场本身决定,与F 、Il 的大小没有关系.(3)磁感应强度的方向:磁感应强度的方向就是该处磁场的方向,规定为小磁针静止时N 极的指向,也可以表示为磁感线在该点的切线方向.2.磁场的叠加:由于磁感应强度是矢量,若某区域有多个磁场叠加,该区域中某点的磁感应强度就等于各个磁场在该点的磁感应强度的矢量和,可根据平行四边形法则求解.磁场中放一根与磁场方向垂直的通电直导线,它的电流是2.5A ,导线长1cm ,它受到的磁场力为5.0×10-2N .(1)求这个位置的磁感应强度大小;(2)若把通电导线中的电流增大到5A ,则求这个位置的磁感应强度大小.解析解题关键是只有当通电直导线垂直于磁场方向放置时,才能用B =F Il计算B 的大小.(1)由磁感应强度的定义式得B =F Il = 5.0×10-22.5×1×10-2T =2T .(2)磁感应强度B 是由磁场和空间位置(点)决定的,与导线的长度l 、电流I 的大小无关,所以该位置的磁感应强度大小还是2T .答案(1)2T (2)2T(多选)如图所示,三根平行的足够长的通电直导线A 、B 、C (电流方向如图)分别放置在一个等腰直角三角形的三个顶点上,其中AB 边水平,AC 边竖直.O 点是斜边BC 的中点,每根导线在O 点所产生的磁感应强度大小均为B 0,则下列说法正确的有()A .导线B 、C 在O 点产生的合磁感应强度大小为2B 0B .导线A 、B 、C 在O 点产生的合磁感应强度大小为B 0C .导线B 、C 在A 点产生的合磁感应强度方向由A 指向OD .导线A 、B 在O 点产生的合磁感应强度方向水平向右ACD [导线B 、C 在O 点产生的磁场方向相同,磁感应强度叠加后大小为2B 0,选项A 正确;三根平行的通电直导线在O 点产生的磁感应强度大小相等,B 合=(B 0)2+(2B 0)2=5B 0,选项B 错误;导线B 、C 在A 点产生的总的磁感应强度的方向是两个磁场叠加后的方向,方向由A 指向O ,选项C 正确;根据安培定则和矢量的叠加原理,导线A 、B 在O 点产生的总的磁感应强度的方向水平向右,选项D 正确.][训练1]关于磁感应强度,下列说法正确的是()A .由B =F Il可知,B 与电流强度I 成反比B .由B =F Il可知,B 与电流受到的安培力F 成正比C .垂直磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度方向D .磁感应强度的大小、方向与放入磁场的通电导线的电流大小、长度、导线放置方向等均无关D[磁感应强度B=FIl是采用比值法定义的,B与F、I无关,由磁场本身属性决定,故选项A、B错误,选项D正确;垂直于磁场方向放置的通电导线的受力方向与磁感应强度的方向垂直,故选项C错误.][训练2](2020·浙江卷)特高压直流输电是国家重点能源工程.如图所示,两根等高、相互平行的水平长直导线分别通有方向相同的电流I1和I2,I1>I2.a、b、c三点连线与两根导线等高并垂直,b点位于两根导线间的中点,a、c两点与b点距离相等,d点位于b点正下方.不考虑地磁场的影响,则()A.b点处的磁感应强度大小为0B.d点处的磁感应强度大小为0C.a点处的磁感应强度方向竖直向下D.c点处的磁感应强度方向竖直向下C[电流周围的磁场截面图如图所示,因I1>I2,则离导线相同距离处B1>B2.由磁感应强度的叠加可以看出,a处的磁感应强度方向竖直向下,大小为两电流在a处磁感应强度的同向叠加;b处的磁感应强度大小为B b1-B b2,方向竖直向上;c处磁感应强度方向为竖直向上,大小为两电流在该处磁感应强度同向叠加;d处磁感应强度不为0.故答案为C.]探究点二磁通量的理解和计算如图所示,当磁场方向与平面成θ角时,磁通量的表达式是怎样的?当磁场方向与平面平行时,磁通量是多少?提示Φ=BS sinθ01.磁通量的计算(1)公式:Φ=BS.适用条件:①匀强磁场;②磁感线与平面垂直.(2)在匀强磁场中,若磁感线与平面不垂直,公式Φ=BS中的S应为平面在垂直于磁感线方向上的投影面积.2.磁通量的正负(1)磁通量是标量,但有正负,当磁感线从某一面上穿入时,磁通量为正值,磁感线从此面穿出时即为负值.(2)若同时有磁感线沿相反方向穿过同一平面,且正向磁通量为Φ1,反向磁通量为Φ2,=Φ1-Φ2.则穿过该平面的磁通量Φ总3.磁通量的变化量(1)当B不变,有效面积S变化时,ΔΦ=B·ΔS.(2)当B变化,有效面积S不变时,ΔΦ=ΔB·S.(3)B和S同时变化,则ΔΦ=Φ2-Φ1.但此时ΔΦ≠ΔB·ΔS.(4)匀强磁场中与磁场垂直的线圈磁通量为BS.当线圈转过180°时,磁通量的变化量ΔΦ=2BS.如图所示,有一个垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=0.8T,磁场有明显的圆形边界,圆心为O,半径为10cm,现在在纸面内先后放上圆线圈A、B和C(图中未画出),圆心均在O点处,A线圈的半径为1cm,共10匝;B线圈的半径为2cm,只有1匝;C线圈的半径为0.5cm,只有1匝.(1)在磁感应强度B减为0.4T的过程中,A和B线圈中的磁通量改变了多少?(2)在磁场方向转过30°角的过程中,C线圈中的磁通量改变了多少?解析(1)对A线圈,有Φ1=B1πr2A,Φ2=B2πr2A故A线圈的磁通量的改变量为ΦA=|Φ2-Φ1|=(0.8-0.4)×3.14×(1×10-2)2Wb=1.256×10-4WbB线圈的磁通量的改变量为ΦB=(0.8-0.4)×3.14×(2×10-2)2Wb=5.024×10-4Wb.(2)对C线圈,Φ1=Bπr2C磁场方向转过30°角,线圈在垂直于磁场方向的投影面积为πr2C cos30°,则Φ2=Bπr2C cos 30°故磁通量的改变量为ΔΦC=Bπr2C(1-cos30°)=0.8×3.14×(5×10-3)2×(1-0.866)Wb=8.4×10-6Wb.答案(1)1.256×10-4Wb 5.024×10-4Wb(2)8.4×10-6Wb[变式]在[例3]中,若将线圈A转过180°角的过程中,A线圈中的磁通量改变了多少?解析若转过180°角时,磁通量的变化为ΔΦ=2BS=2×0.8×3.14×(1×10-2)2Wb=5.024×10-4Wb.答案 5.024×10-4Wb[题后总结]多角度判断磁通量大小1.定量计算通过公式Φ=BS来定量计算,计算磁通量时应注意的问题:(1)明确磁场是否为匀强磁场,知道磁感应强度的大小.(2)平面的面积S应为磁感线通过的有效面积.当平面S与磁场方向不垂直时,应明确所研究的平面与磁感应强度方向的夹角,准确找出垂直面积.(3)线圈的磁通量及其变化与线圈匝数无关,即磁通量的大小不受线圈匝数的影响.2.定性判断磁通量是指穿过线圈面积的磁感线的“净条数”,当有不同方向的磁场同时穿过同一面积时,此时的磁通量为各磁场穿过该面磁通量的代数和.[训练3]如图所示,一个闭合线圈放在匀强磁场中,线圈的轴线与磁场方向成30°角,磁感应强度为B,用下述哪个方法可使穿过线圈的磁通量增加一倍()A.把线圈的匝数增加一倍B.把线圈的面积增加一倍C.把线圈的半径增加一倍D.转动线圈使得轴线与磁场方向平行B[把线圈的匝数增加一倍,穿过线圈的磁感线的条数不变,磁通量不变,故选项A 错误;根据Φ=BS sinθ,把线圈的面积增加一倍,可使穿过线圈的磁通量增加一倍,故选项B正确;把线圈的半径增加一倍,线圈的面积S=πR2变为原来的4倍,磁通量变为原来的4倍,故选项C错误;转动线圈使得轴线与磁场方向平行,相当于线圈转过30°,与磁场垂直,线圈面积在垂直B方向上的投影由S sin60°变为S,磁通量没有增加一倍,故选项D错误.]。
《磁场对通电导线的作用力》教学设计方案(第一课时)一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握磁场对通电导线作用力的基本概念和规律。
通过学习,学生能够理解安培力的大小和方向的决定因素,掌握左手定则的应用,并能够通过实验观察和解释磁场与电流相互作用的现象。
同时,培养学生的科学探究能力和实验操作能力,激发学生对物理学的兴趣。
二、教学重难点教学重点:理解安培力的大小和方向的决定因素,掌握左手定则的应用。
通过实验观察,让学生直观感受磁场对电流的作用力。
教学难点:引导学生从微观角度理解磁场与电流的相互作用机理,培养学生运用物理规律解决实际问题的能力。
三、教学准备1. 教具准备:物理实验器材(如通电导线、磁铁、电流表等),多媒体教学设备。
2. 资源准备:制作相关的教学课件,包括磁场与电流相互作用的基本原理、左手定则的演示动画等。
3. 学生准备:预习相关知识点,准备笔记本和练习本,以便记录和练习。
根据上述准备,第一课时将通过理论讲解、实验演示、学生操作练习等方式,引导学生逐步掌握《磁场对通电导线的作用力》的基本知识和技能。
四、教学过程:(一)导入新课在开始本课之前,教师首先会通过一个引人入胜的导入来吸引学生的注意力。
教师会展示一个简单的电动机模型,并询问学生其工作原理。
随后,教师可以简单介绍磁场与电流的相互作用,从而引出本课的主题——《磁场对通电导线的作用力》。
这样的导入旨在激发学生的好奇心,并引导他们积极思考本课的学习内容。
(二)知识铺垫为了让学生更好地理解本课内容,教师需要先进行一些必要的知识铺垫。
首先,教师会回顾电流的概念、磁场的性质以及电场与磁场的区别与联系。
同时,教师还会解释什么是力以及力的基本性质。
这些铺垫性的知识有助于学生更好地理解后续的课程内容。
(三)新课内容讲解1. 磁场对通电导线的作用力概念讲解在讲解磁场对通电导线的作用力时,教师会先介绍安培力的概念和产生原理。
通过实验演示或多媒体展示,让学生直观地感受磁场对电流的作用力。
本单元可分为四部分:1描述磁场的基本概念2.磁场对电流的作用3.磁场对运动电荷的作用4带电粒子在复合场中的运动磁场的描述一、磁场的基本概念1、磁性:物质具有吸引铁质物体的性质叫做磁性2、磁体:具有磁性的物体叫磁体3、磁极:磁体的各部分磁性强弱不同,磁性最强的区域叫磁极(S极和N极)4、磁场:磁体、电流、运动电荷、变化电场、地球的周围空间存在磁场,磁场和电场一样,也是看不见而又客观存在的一种特殊物质,它的基本性质是对放在其中的磁体、电流或运动电荷有力的作用,一切磁相互作用都是通过磁场的来实现5、电流周围有磁场(奥斯特)实验:奥斯特沿南北方向放置......的导线下面放置小磁针,导线通电后,小磁针发生偏转。
罗兰实验:把大量的电荷加在橡胶盘上,然后使盘绕中心轴线转动,如图:在盘在附近用小磁针来检验运动电荷产生的磁场.结果发现:带电盘转动时,小磁针发生了偏转,而且改变转盘方向,小磁针偏转方向也发生转变。
此实验说明:电荷运动时产生磁场,即磁场是由运动电荷产生;(即:一切磁场都来源于运动电荷,揭示了磁现象的电本质。
)6、安培分子环型电流假说:分子、原子等物质的微粒内部存在一种环形电流,叫分子电流。
这种环形电流使得每个物质微粒成为一个很小的磁体解释各种磁现象:软铁棒的磁化、高温,猛烈的搞击而失去磁性等。
本质:(磁体、电流、运动电荷)的磁场都是由运动电荷产生的,并通过磁场相互作用的。
注:任何磁现象的出现都以“电荷的运动(有形无形)”为基础。
一切磁现象归结为:运动电荷(或电流)之间通过磁场发生相互作用。
“电本质”实质为运动电荷(成形电流):静止的电荷在磁场中不会受到磁场力;有磁必有电(对),有电必有磁(错)。
7、基本特性:对放入其中的(磁极、电流、运动的电荷)有力的作用,它们的相互作用通过磁场发生。
8、磁场方向规定:①磁场中任一点小磁针北极(N极)的受力方向②小磁针静止时N的指向为该处的磁场方向。
③磁感线在该点的切线方——;对磁体:外部(N→S),内部(S→N)组成闭合曲线;这点与静电场电场线(不成闭合曲线)不同。
水平放置的通电直导线周围磁场的注意事项
(1)通电导线水平放置时,要沿南北方向放置,即沿小磁针静止时的方向平行放置,这样在导线通电时看到小磁针的偏转最为明显。
(2)本实验中用的小磁针要大一些,让学生容易看清楚。
(3)实验中,导线通电时间不宜太长,要短时间接通。
但为了要看清一些规律,可多做几次。
【备注】
单根直导线可以用多匝矩形线圈的长边代替。
多匝矩形线圈用直径0.62毫米的高强度漆包线绕制,尺寸为100厘米×40厘米,绕20-40匝后将每个边用胶布扎成一束。
演示时以长100厘米的一边作为通电导线,将磁针放在长边附近。