磁场方向规定
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13.1《磁场磁感线》教学设计1.知道奥斯特通过实验发现了电与磁的联系。
2.知道磁场的概念,知道一切磁作用力都是通过磁场发生的。
3.知道磁感线的定义和特点,了解几种常见的磁场的磁感线分布。
4.学会用安培定则判断电流的磁感线方向。
二、情景引入你是否感觉到,凡是用到电的地方,几乎都有磁现象伴随?你知道电和磁有怎样的联系吗?3.特点(1)磁感线是闭合曲线。
(2)磁感线的疏密程度表示磁场强弱,磁场强的地方磁感线较密,磁场弱的地方磁感线较疏。
四、安培定则1.通电直导线周围磁场用右手握住导线,让伸直的拇指所指的方向与电流的方向一致,弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕方向。
(如图所示) 2.环形电流和通电螺线管产生的磁场让右手弯曲的四指与环形(或螺旋管)电流的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是环形导线(或螺旋管)轴线上磁场的方向。
(如图所示)五、安培分子电流假说1.假说:安培认为,在原子、分子等物质微粒的内部,存在着一种环形电流,即分子电流。
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。
2.意义:能够解释磁化以及退磁现象,解释磁现象的电本质。
3.成因:20世纪后,人们认识到,原子内部带电粒子在不停地运动,这种运动对应于分子电流。
【探究解惑】探究一:磁感线有什么特点?(1)磁感线是假想的,不是真实的(2)磁感线是闭合曲线。
在磁体的外部磁感线从N极出来,进入S极。
在磁体的内部磁感线则由S极指向N极学生理解后记忆学生思考讨论并回答维能力帮助学生透彻理解规律的实质。
让学生理演示:环形电流的磁场演示:通电螺旋管的磁场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,磁场越弱环形电流内部磁场比环外强,外部磁感线越向外越稀疏内部为匀强磁场且比外部强,方向由S极指向极,外部类似条形向)或电流方向。
解析:如果已知电流的方向,可用右手螺旋定则判断磁感线的方向。
如果已知小磁针静止时N极指向,那么小磁针N极所指方向就是磁感线方向。
磁场方向的规定磁场方向是指磁场力线的方向,它是研究磁力与磁性物质相互作用的重要概念。
磁场方向的规定主要有两种方法,即安培右手定则和楞次定律。
下面将详细介绍这两种方法。
首先是安培右手定则。
安培右手定则是由法国物理学家安培于19世纪提出的。
根据安培右手定则,将右手的拇指、食指和中指分别与电流方向、磁场方向和磁力方向垂直放置,那么食指所指的方向就是磁场的方向。
例如,当电流从上往下流过导线时,我们将右手的食指指向导线的方向,那么右手的拇指所指的方向就是磁场的方向。
根据这个定则,我们可以方便地确定磁场的方向,从而提供了观察和描述磁场现象的有力工具。
其次是楞次定律。
楞次定律是由德国物理学家楞次于19世纪中叶提出的,它描述了磁场变化时电场的变化规律。
楞次定律可以用来确定电场的方向,从而可以得到磁场的方向。
根据楞次定律,当磁场变化时,产生感应电场,其方向与磁场的变化方向垂直。
所以,如果我们已知感应电场的方向,那么与其垂直的方向就是磁场的方向。
例如,当一个线圈静止不动,而磁铁向线圈靠近时,产生感应电场的方向是顺时针的,那么与顺时针方向垂直的方向就是磁场的方向。
除了安培右手定则和楞次定律,我们还可以借助磁感线来表示磁场的方向。
磁感线是一种用于表示磁场分布的虚拟线条,它是磁矢量的切线方向, indicating the direction of the magnetic field. The magnetic field lines generated by a magnetic dipole can be represented by a pair of field lines with opposite directions. Andthe magnetic field lines always form closed loops, which means they do not have a starting or ending point.总之,磁场方向的规定是通过安培右手定则,楞次定律以及磁感线来确定的。
高中物理磁场知识点总结及物理学习方法一、磁场磁体是通过磁场对铁钴镍类物质发生作用的,磁场和电场一样,是物质存在的另一种形式,是客观存在的。
小磁针的指南指北表明地球是一个大磁体。
磁体周围空间存在磁场;电流周围空间也存在磁场。
电流周围空间存在磁场,电流是大量运动电荷形成的,所以运动电荷周围空间也有磁场。
静止电荷周围空间没有磁场。
磁场存在于磁体、电流、运动电荷周围的空间。
磁场是物质存在的一种形式。
磁场对磁体、电流都有力的作用。
与用检验电荷检验电场存在一样,可以用小磁针来检验磁场的存在。
如图所示为证明通电导线周围有磁场存在——奥斯特实验,以及磁场对电流有力的作用实验。
1.地磁场地球本身是一个磁体,附近存在的磁场叫地磁场,地磁的南极在地球北极附近,地磁的北极在地球的南极附近。
2.地磁体周围的磁场分布与条形磁铁周围的磁场分布情况相似。
3.指南针放在地球周围的指南针静止时能够指南北,就是受到了地磁场作用的结果。
4.磁偏角地球的地理两极与地磁两极并不重合,磁针并非准确地指南或指北,其间有一个交角,叫地磁偏角,简称磁偏角。
说明:①地球上不同点的磁偏角的数值是不同的。
②磁偏角随地球磁极缓慢移动而缓慢变化。
③地磁轴和地球自转轴的夹角约为11°。
二、磁场的方向在电场中,电场方向是人们规定的,同理,人们也规定了磁场的方向。
规定:在磁场中的任意一点小磁针北极受力的方向就是那一点的磁场方向。
确定磁场方向的方法是:将一不受外力的小磁针放入磁场中需测定的位置,当小磁针在该位置静止时,小磁针N极的指向即为该点的磁场方向。
磁体磁场:可以利用同名磁极相斥,异名磁极相吸的方法来判定磁场方向。
电流磁场:利用安培定则(也叫右手螺旋定则)判定磁场方向。
三、磁感线在磁场中画出有方向的曲线表示磁感线。
磁感线特点:(1)磁感线上每一点切线方向跟该点磁场方向相同。
(2)磁感线的疏密反映磁场的强弱,磁感线越密的地方表示磁场越强,磁感线越疏的地方表示磁场越弱。
磁场是如何形成的磁场是指存在磁力作用的空间。
据最新研究显示,地球至少在40亿年前便形成了磁场。
很多人都好奇磁场是怎么样产生的。
接下来就跟着店铺一起去看看磁场是如何形成的吧。
地球磁场产生的原因据科学日报报道,地球的磁场对于我们的存在至关重要,因为它保护了地球上的生命不受到致命宇宙射线的伤害。
它主要是由地球核心液态铁的混乱运动所产生的。
一直以来科学家都认为热流动驱动了地球液态铁核心里的所谓的热对流—最热的液体变得较为稀薄并上升,而冷却更密集的液体则下沉—从而产生了地球磁场。
但近期的计算结果质疑了这一理论,从而提出了新的问题寻求新的解释。
最新研究认为,热传导无法推动磁场的产生。
这些研究里的计算表明地核里熔化金属的电阻率—这主要是通过电子分散过程所产生的—将非常低,而热传导率太高,因此无法实现通过热传导产生磁场。
最新研究显示大约一半以上产生的电阻率的原因被忽略:它源于彼此分散的电子,而非因原子振动而分散的电子。
“我们揭开了隐藏了80多年的效应,”研究人员说。
“而现在发现其实最原始的动态理论是正确的。
”汉弗莱斯提出的学说汉弗莱斯博士提出,上帝用水造了地球。
12他以几处的圣经经文为依据,如彼得后书3章5节(从太古凭神的命有了天,并从水而出藉水而成的地)得出结论地球是从水而出,且借水而成。
而在地球形成以后,上帝可能将大部分水转变成了其他物质如岩石矿物。
水分子含有氢原子,而氢的原子核是一个微小的磁性物质。
通常,水中这些磁核的磁性会相互抵消,所以水作为一个整体几乎是没有磁性的。
但汉弗莱斯提出,上帝创造水时,让这些小磁核排列整齐,被造之后这些磁核马上随机排列,地球的磁场也因此开始衰减。
这会导致地心产生电流,根据汉弗莱斯的模型,除了在大洪水时期形成许多翻转之外,这电流接着会按照巴恩斯的模型渐渐衰减。
从其它行星的磁场所观测到的支持证据汉弗莱斯博士也按照这个模型计算了其它行星和太阳的磁场。
前提假设是这些天体的原始材料是水,重要的影响因子包括天体的质量、其核心的大小和导电性能。
史上最全⾼中物理磁场知识点总结⼀、磁场磁体是通过磁场对铁钴镍类物质发⽣作⽤的,磁场和电场⼀样,是物质存在的另⼀种形式,是客观存在的。
⼩磁针的指南指北表明地球是⼀个⼤磁体。
磁体周围空间存在磁场;电流周围空间也存在磁场。
电流周围空间存在磁场,电流是⼤量运动电荷形成的,所以运动电荷周围空间也有磁场。
静⽌电荷周围空间没有磁场。
磁场存在于磁体、电流、运动电荷周围的空间。
磁场是物质存在的⼀种形式。
磁场对磁体、电流都有⼒的作⽤。
与⽤检验电荷检验电场存在⼀样,可以⽤⼩磁针来检验磁场的存在。
如图所⽰为证明通电导线周围有磁场存在——奥斯特实验,以及磁场对电流有⼒的作⽤实验。
1.地磁场地球本⾝是⼀个磁体,附近存在的磁场叫地磁场,地磁的南极在地球北极附近,地磁的北极在地球的南极附近。
2.地磁体周围的磁场分布与条形磁铁周围的磁场分布情况相似。
3.指南针放在地球周围的指南针静⽌时能够指南北,就是受到了地磁场作⽤的结果。
4.磁偏⾓地球的地理两极与地磁两极并不重合,磁针并⾮准确地指南或指北,其间有⼀个交⾓,叫地磁偏⾓,简称磁偏⾓。
说明:①地球上不同点的磁偏⾓的数值是不同的。
②磁偏⾓随地球磁极缓慢移动⽽缓慢变化。
③地磁轴和地球⾃转轴的夹⾓约为11°。
⼆、磁场的⽅向在电场中,电场⽅向是⼈们规定的,同理,⼈们也规定了磁场的⽅向。
规定:在磁场中的任意⼀点⼩磁针北极受⼒的⽅向就是那⼀点的磁场⽅向。
确定磁场⽅向的⽅法是:将⼀不受外⼒的⼩磁针放⼊磁场中需测定的位置,当⼩磁针在该位置静⽌时,⼩磁针N极的指向即为该点的磁场⽅向。
磁体磁场:可以利⽤同名磁极相斥,异名磁极相吸的⽅法来判定磁场⽅向。
电流磁场:利⽤安培定则(也叫右⼿螺旋定则)判定磁场⽅向。
三、磁感线在磁场中画出有⽅向的曲线表⽰磁感线。
磁感线特点:(1)磁感线上每⼀点切线⽅向跟该点磁场⽅向相同。
(2)磁感线的疏密反映磁场的强弱,磁感线越密的地⽅表⽰磁场越强,磁感线越疏的地⽅表⽰磁场越弱。
V第四章电和磁复习一、磁体:1、磁性:具有吸引铁、钴、镍等物质的性质。
2、磁极:每个磁体都有2个磁极,分别叫南极〔S〕和北极〔N〕3、磁体间互相作用规律:同名磁极互相排挤,异名磁极互相吸引。
4、磁化:使原来不显磁性的物体〔铁〕带了磁性的过程。
〔课本2个试验不同〕二、磁场:磁体四周存在的一种特殊物质叫磁场。
1、根本性质:对放入其中的磁体产生力的作用;2、方向〔规定〕:磁场中的某一点小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向。
〔小磁针N极的指向及磁场方向一样〕三、磁感线:为了描绘磁场的方向,在磁场中画一些有方向的曲线,任何一点的曲线方向都跟放在该点的磁针北极所指的方向一样。
〔也是该点的磁场方向〕方向:磁体四周的磁感线都是从磁体北极出来,回到磁体的南极。
〔内部相反〕四、地磁场:地球是一个具大的磁体,地球四周空间存在着磁场。
1、特点:地磁场及条形磁铁磁场相像,地磁的N极在地理S极旁边。
2、磁偏角:地理的南北极及地磁的南北极之间的夹角。
〔宋代沈括第一个发觉〕五、电流的磁场:1、奥斯特试验证明了:通电直导线四周存在磁场;2、通电直导线磁场的特点:以通电直导线上各点为圆心的同心圆;磁场方向在及直导线垂直的平面上。
3、通电螺线管磁场:磁场的方向及及电流方向有关。
用安培定那么推断。
4、电磁铁:组成:通电螺线圈、铁芯;优点:〔1〕磁性有无可以由电流有无限制;〔2〕磁场方向可以由电流方向限制;〔3〕磁性强弱可以由电流大小限制〔线圈匝数〕。
应用:电铃、电磁起重机、电磁选矿、电磁继电器、等电磁继电器:是一个由电磁铁限制的自动开关。
〔1〕工作过程:限制电路通电,电磁铁有磁性,吸引衔铁,到达限制作用。
〔2〕作用:低电压、弱电流限制高电压、强电流。
六、磁场对电流的作用:1、作用力方向影响因素:电流方向、磁感线方向。
2、能量变更:电能转化为机械能。
3、直流电动机:〔1〕变更直流电动机转向:变更电流方向或变更磁场方向。
〔2〕直流电动机模型通电后不能转动的缘由可能是:线圈处于平衡位置。
人教版九年级物理(初中)第二十章电与磁第1节磁现象磁场公元843年,在天水一色的茫茫大海上,一只帆船正在日夜不停的航行,没有航标,没有明确的航道。
他们是怎样摆脱当时的困境的呢? 我国很早就利用罗盘(指南针)在航海中指示方向。
公元1世纪初,东汉学者王充在《论衡》中记载“司南之杓,投之于地,其柢指南。
”即司南在水平光滑的“地盘”上制成的,静止时它的长柄指向南方,为什么?课堂导入演示实验磁铁能吸引哪些物体?用磁铁分别去吸引铁钉、大头针、木块、铝片、硬币、塑料尺、泡沫塑料,然后观察现象。
1.磁性:磁铁具有吸引铁、钴、镍的性质。
现象:磁铁能吸引、、。
硬币大头针铁钉2.磁体:具有磁性的物体。
(1)磁体按形状分为:条形磁体针形蹄形磁体(2)磁体按来源分为:天然磁体、人造磁体等。
(3)按照磁体保持磁性的长久分为:永磁体、软磁体实验:把铁屑铺在一张白纸上,分别将条形磁体和蹄形磁体平放在铁屑,然后用手轻轻将磁体提起,并轻轻抖动,观察到磁铁两端及中间部分吸引铁屑的多少磁铁的不同部位磁性强弱一样吗?实验方法:转化法;现象:磁体两端吸引铁屑最多,中间最少;结论:磁体各个部分的磁性强弱不同,磁体两端的磁性最强。
3.磁极:磁体上磁性最强的部分,在磁体的两端。
能够自由转动的小磁针,当它静止时总是一端指南,另一端指北。
(1)南极:磁体静止时指南的那一端叫做南极(S 极)(2)北极:磁体静止时指北的那一端叫做北极(N 极):在水平方向上让磁针自由转动,把小磁针拨动几次,观察每次停下来的指向是否相同?当小磁针自由静止时都指向什么方向?演示实验4.磁极间的相互作用将一根条形磁铁甲用细线悬挂起来,另一根条形磁铁乙的N极分别去靠近甲的N 极和S极,再用乙的S极分别去靠近甲的N极和S极,观察现象.观察现象可得到结论:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
拿一根铁棒去靠近或接触大头针,会发现铁棒不能吸引大头针,将铁棒在磁铁上按一定的方向摩擦几下,再去靠近大头针。
磁场方向规定
磁场方向是指磁力线的走向,是表征磁场性质的重要指标之一。
磁场方向的规定主要有两种方法,一种是用磁针,另一种是用右手定则。
用磁针来规定磁场方向是最早的方法之一。
我们知道,磁针在磁场中会受到力的作用,如果将磁针置于磁场中,则磁针会指向磁场的方向。
这种方法的优点是直观、简单,适用于小范围的磁场规定。
但是,这种方法无法适用于大范围、复杂的磁场规定,因为磁针的指向会受到外界干扰的影响。
右手定则是用于规定磁场方向的另一种较为普遍的方法。
右手定则适用于任何处于磁场中的物体的磁场方向规定。
具体操作时,将右手张开,让大拇指、食指和中指呈垂直状态,当大拇指指向电流方向时,中指就会指向磁场的方向。
这种方法的优点是简单易懂,适用于大范围、复杂的磁场规定。
右手定则还可以用于规定线圈中电流和磁场的关系,当电流流向线圈时,磁场方向按照右手定则来确定。
除了上述两种方法外,还有一种规定约定磁场方向的方法,即通过定义一个正方向,然后规定磁场方向是与正方向相同(或相反)的方向。
这种方法在一些特定的场合被广泛使用,例如在电磁学中,通常将电流正方向作为一个规定的正方向,然后规定磁场方向是与电流正方向相同的方向。
总之,磁场方向是磁场的重要性质之一,磁场方向的规定有多种方法,包括用磁针、右手定则和约定正方向等。
不同的规定
方法适用于不同的情况,可以根据具体的需求来选择合适的方法。
在实际应用中,我们经常会用到这些规定方法来确定磁场方向,从而更好地研究和应用磁场的性质。