资源描述
单击以编辑母版标题样式,单击以编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第六章 稳恒磁场,6.1 磁感应强度,6.2 磁场中的高斯定理,6.3 毕奥-萨伐尔定律及其应用,6.4 磁场的安培环路定理,6.5 磁场对运动电荷和载流导线的作用,6.6 磁力的功,6.7 磁介质,第六章 稳恒磁场6.1 磁感应强度6.2 磁场中的高斯,1,静电荷,运动电荷,稳恒电流,静电场,稳恒磁场,电场 磁场,学习方法：类比法,学习磁场的方法,静电荷运动电荷稳恒电流静电场稳恒磁场电场 磁场 学习,2,一、基本磁现象,S,N,S,N,I,S,N,同极相斥,异极相吸,电流的磁效应,1820年,奥斯特,天然磁石,6-1 磁场 磁感应强度,一、基本磁现象 SNSNISN同极相斥异极相吸电流的磁效应,3,电子束,N,S,+,电子束NS+,4,1、天然磁体周围有磁场；,2、通电导线周围有磁场；,3、电子束周围有磁场。,表现为：,使小磁针偏转,表现为：,相互吸引相互排斥,偏转等,4、通电线能使小磁针偏转；,5、磁体的磁场能给通电线以力的作用；,6、通电导线之间有力的作用；,7、磁体的磁场能给通电线圈以力矩作用；,8、通电线圈之间有力的作用；,9、天然磁体能使电子束偏转。,请同学们思考下面的磁现象：,1、天然磁体周围有磁场；表现为：表现为：4、通电线能使小磁针,5,安培指出：,N,S,天然磁性的,产生,是由于磁体内部有电流的流动。,分子电流说,分子磁矩：,分子电流具有一定的磁矩。,因为磁力线总是闭合的，所以不存在,磁单极,！,安培指出：NS天然磁性的产生是由于磁体内部有电流的流动。分子,6,电荷的运动是一切磁现象的根源。,运动电荷,磁 场,对运动电荷有磁力作用,磁 场,小 结：,分子磁矩：,表示其磁性能。,分子电矩：,表示其电性能,电荷的运动是一切磁现象的根源。运动电荷磁 场对运动电荷有磁力,7,二、电流 电流密度,传导电流:,电荷的定向运动形成电流。,方向：,规定为正电荷运动方向。,大小：,单位,（,SI,）：,安培,（,A,）,电流强度：,单位时间内通过某截面的电量。,运流电流:,宏观带电物体在空间作机械运动,形成的电流。,二、电流 电流密度传导电流:电荷的定向运动形成电流。,8,导体中某点的电流密度，数值上等于通过该点场强方向垂直的单位截面积的电流强度。,方向：,该点场强的方向。,当通过任一截面的电量不均匀时，用电流强度来描述就不够用了，有必要引入一个描述空间不同点电流的大小的物理量。,电流密度:,导体中某点的电流密度，数值上等于通过该点场强方向垂直的单,9,电流密度和电流强度的关系,穿过某截面的电流强度等于电流密度矢量穿过该截面的通量。,电流强度是电流密度的通量。,电流密度和电流强度的关系 穿过某截面的电流强度等于电流密度,10,三、磁感应强度,1、实验装置,亥姆霍茨线圈显示电子运动的轨迹.,2、实验结果：定义 的大小和方向,当 时，所受的力为零，此时定义 的,方向,为正电荷运动的方向。,当 时，所受的力 ，其比值定义 为的,大小,。,三、磁感应强度1、实验装置亥姆霍茨线圈显示电子运动的轨,11,方向:,小磁针在该点的,N,极指向,单位:,T,(特斯拉),(高斯),大小:,磁力,+,磁感应强度,地球场强,1998升空，遨游太空10天，没有找到反物质；2010.7.29再次升空，挂在国际太空站上，继续寻找反物质。何为反物质？为什么要寻找反物质?,阿尔法磁谱仪场强,方向:小磁针在该点的N 极指向单位:T(特斯拉)(高,12,重约7.5吨,新华网日内瓦2013年月日电（记者王昭吴陈）年月日，美国“奋进”号航天飞机耗资亿美元执行最后一次任务，将太空粒子探测器“阿尔法磁谱仪”送至国际空间站。天后，宇航员将,.,吨的阿尔法磁谱仪安装在空间站外部金属托架上。分钟后，阿尔法磁谱仪收集到的首批数据发回位于日内瓦附近的欧洲核子研究中心的控制中心。,重约7.5吨新华网日内瓦2013年月日电（记者王昭吴陈,13,一、磁力线(磁感应线或,线),方向：,切线,大小：,6.2 磁通量 磁场中的高斯定理,I,直线电流,圆电流,I,通电螺线管,一、磁力线(磁感应线或 线)方向：切线大小：6.2 磁通,14,1、每一条,磁力线,都是环绕电流的,闭合曲线,，因此,磁场是,涡旋场,，,是有旋场。,2、任意,两条磁力线,在空间,不相交,。,3、,磁力线,的环绕方向与,电流方,向之间可以分别用,右手定则,表示。,磁力线的特点：,4、,磁力线的疏密,程度表示磁场的,强弱,。,1、每一条磁力线都是环绕电流的闭合曲线，因此2、任意两条磁力,15,二、磁通量穿过磁场中任一曲面的磁力线的条数,二、磁通量穿过磁场中任一曲面的磁力线的条数,16,三、磁场中的高斯定理,穿过任意闭合曲面的磁通量为零,磁感应强度的散度,磁场是有旋无源场。,高斯定理的微分形式,无源场,三、磁场中的高斯定理穿过任意闭合曲面的磁通量为零磁感应强度的,17,课堂练习2：,在均匀磁场,中，过,YOZ,平面内面积为,S,的磁通量。,课堂练习1：,求均匀磁场中,半球面的磁通量。,课堂练习2：在均匀磁场课堂练习1：求均匀磁场中半球面的磁,18,小 结：,作 业：,预 习：,磁感应强度、磁通量、高斯定理,认真阅读教材、,课堂练习1、2,6.3 毕奥-萨伐尔定律及其应用,P253,6-12,小 结：作 业：预 习：磁感应强度、磁通量、高斯定,19,P253,6-12,（1）通过,abcd,面的磁通量,（2）通过,befc,面的磁通量,（3）通过,aefd,面的磁通量,P253 6-12（2）通过befc面的磁通量（3）通过a,20,
展开阅读全文