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第5章 初識電磁場與電磁波
第1節 磁場及其描述
學習目標
1. 了解磁場的概念，知道磁場的基本特性。
2. 理解磁感應強度的概念。
3.知道磁感線的特點和作用。
動手做一做
物體能夠吸引鐵、鈷、鎳等物質的性質叫磁性
具有磁性的物質叫磁體
磁體各部分的磁性強弱不同，磁性最強的部分叫磁極，磁體有南北(S、N)兩極
磁極特點：同名相斥，異名相吸
為什么磁體間沒有接觸也會產生相互作用
一、磁場
N
S
南極
北極
為什么通電導線周圍的磁針會發生偏轉
這都是因為在磁體或電流周圍的空間存在一種特殊物質——磁場
磁場性質（與電場類比學習）
①對放入其中的磁體、電流、電荷有力的作用；
②同名磁極相斥，異名磁極相吸；
③N、S成對出現；
④方向：小磁針靜止時N極的指向規定為該點的磁場方向。
磁感應強度
巨大的電磁鐵能吸起成噸的鋼鐵，小磁體卻只能吸起幾枚鐵釘。磁場有強弱之分，那么我們怎樣定量地描述磁場的強弱呢？
問題：
實驗：探究影響通電導線受力的因素
分小組實驗，探究導線的受力與什么因素有關？
大量實驗表明，通電電流越大，通電直導線在磁場中長度越大，通電直導線受到的力就越大。精確的實驗研究表明，通電導線與磁場方向垂直時，它受力的大小既與導線的長度 l 成正比，又與導線中的電流 I 成正比，即與 I 和 l 的乘積 Il 成正比。因該比值與通電導線長度和電流無關，可以用其描述磁場的強弱。
實驗結論：
磁感應強度
（1）物理意義：磁感應強度 B 是表示磁場強弱的物理量。
（2）定義：在磁場中垂直于磁場方向的通電導線，所受的力（安培力）F 跟電流 I 和導線長度l的乘積 Il 的比值叫磁感應強度。符號：B。
說明：如果導線很短很短，B就是導線所在處的磁感應強度。
（3）定義式：
（4）單位：在國際單位制中是特斯拉，簡稱特，符號 T。
磁感應強度
方向：該點的磁場方向，放在該點的小磁針靜止時N極的指向
合成 ：平行四邊形定則
將一個小磁針放在磁場中某一點，小磁針靜止時，北極N所指的方向，就是該點的磁場方向。
磁場中各點的磁場方向如何判定呢
磁感線
問題：
磁感線模擬
在磁場中畫出一些有方向的曲線，使曲線上每一點的切線方向都跟這點的磁場的方向一致。
磁感線
磁感線的疏密→磁場的強弱，曲線上某點切線方向→磁場方向。
特點
(1) 為形象描述磁場而引入的假想曲線，實際并不存在。
(2) 磁感線的方向：
磁體外部：N 極→ S 極，
磁體內部：S 極→ N 極。
(3) 磁感線閉合而不相交。
(4) 空間分布。
磁感線
勻強磁場
①某區域內，各點的磁感應強度大小和方向都相同，則這個區域；
②特點：等間距的平行線；
比如：兩個相距很近的平行異名磁極間、通電螺線管內部的磁場。
四 、磁的應用及意義
1．指南針與航海業的發展
(1)古人對磁技術的應用中，首屈一指的當數我國發明的指南針。
(2)指南針的發明，促進了人類文明的傳播，使航海事業得到了發展。
2．磁與現代技術
(1)磁與現代交通
①磁技術在交通工具中的典型應用是高速磁浮列車。磁浮列車有常導電磁鐵吸引式和超導電磁鐵相斥式兩種形式。
②原理：運用磁鐵“同性相斥，異性相吸”的性質。
(2)磁與現代醫療：核磁共振成像技術是磁在醫學診斷方面的重要應用。
(3)磁的其他應用：發電機、電動機，電冰箱的磁密封條，微波爐產生微波的磁控管，收音機和電視機的多種磁元件等。
1.下列關于磁場的說法中正確的是(　　)
A.磁體周圍的磁場看不見、摸不著，所以磁場不是客觀存在的
B.將小磁針放在磁體附近，小磁針會發生偏轉是因為受到磁場力的作用
C.把磁體放在真空中，磁場就消失了
D.當磁體周圍撒上鐵屑時才能形成磁場，不撒鐵屑磁場就消失
解析 ：磁場和電場一樣具有物質性，是客觀存在的，與有無鐵屑及磁體所處環境均無關，故A、C、D錯誤，B正確。
隨堂練習
B
課堂小結：
一、磁場
1、磁性
2、磁體
3、磁極
4、磁場
二、磁感應強度
1、物理意義：
2、定義：
3、定義式：
4、單位：T（特斯拉）
三、磁感線
1、疏密表大小
2、切線表方向
3、閉合曲線
4、不相交

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