1、10.1 10.1 磁感线磁感线 磁感应强度磁感应强度磁感应强度磁感应强度磁磁 通通 量量 磁磁 场场磁磁 感感 线线 同名磁极互相排斥，异名同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。磁极互相吸引。1.磁场磁场 在磁体周围存在着一种特殊形式的物质，这在磁体周围存在着一种特殊形式的物质，这种物质叫做磁场。种物质叫做磁场。一、磁场一、磁场 2.磁极间的相互作用规律磁极间的相互作用规律 3.磁场的方向磁场的方向 （1）在在磁磁体体周周围围的的不不同同位位置置放放上上小小磁磁针针，其其N 极极（或（或S 极）的指向是不同的极）的指向是不同的。（2）通通常常规规定定：可可以以自自由由转转动动的的小小磁磁针针在
2、在磁磁场场中中某某点静止时点静止时N 极极(北极）所指的方向为该点的磁场方向。北极）所指的方向为该点的磁场方向。1.定义定义为了形象地描绘磁场，在磁场中画一系列为了形象地描绘磁场，在磁场中画一系列 带箭头的曲线，使曲线上每一点的切线方向跟该点的磁带箭头的曲线，使曲线上每一点的切线方向跟该点的磁场方向一致，这些曲线就叫做场方向一致，这些曲线就叫做磁感线磁感线。二、磁感线二、磁感线磁感线磁感线 问问题题：磁磁场场是是一一种种看看不不见见，也也摸摸不不着着的的特特殊殊物物质质，而而磁磁场场中中不不同同的的地地方方，磁磁场场方方向向一一般般是是不不同同的的。如如何何形形象象地地描描绘绘磁磁场场的的分分
3、布布情情况况呢呢？在在电电场场中中，我我们们是是采采用用了了电电场场线线来来形形象象描描绘绘电电场场。在在磁磁场场中中，我我们们采采用用什什么么来来形形象象描描绘绘磁磁场呢？场呢？条形磁铁周围磁场的磁感线条形磁铁周围磁场的磁感线蹄形磁铁周围磁场的磁感线蹄形磁铁周围磁场的磁感线 （1）表表示示磁磁场场方方向向 磁磁感感线线上上各各点点的的切切线线方方向向反反映映出出各点的磁场方向。各点的磁场方向。（2）反反映映磁磁场场强强弱弱 磁磁感感线线密密的的地地方方，磁磁场场较较强强；反反之，磁感线疏的地方，磁场较弱。之，磁感线疏的地方，磁场较弱。2.特点特点 （1）闭闭合合性性 磁磁体体外外部部的的磁磁
4、感感线线都都是是从从N 极极出出来来，进进入入S 极极；又又经经磁磁体体由由S 极极内内部部回回到到N 极极。磁磁感感线线是是闭闭合合曲曲线。线。（2）不相交不相交 磁场中任意两条磁感线都不会相交磁场中任意两条磁感线都不会相交。3.物理意义物理意义4.说明说明 （1）磁磁感感线线只只是是一一种种假假想想的的线线，实实际际上上并并不不真真的存在的存在。（2）用用场场线线描描述述场场的的分分布布是是一一种种典典型型的的物物理理方方法法。在物理学中，静电场也是用场线来反映其分布情况的。在物理学中，静电场也是用场线来反映其分布情况的。三、磁感应强度三、磁感应强度 如图，将通电导线垂直放入匀强磁场中，导
5、线要受到如图，将通电导线垂直放入匀强磁场中，导线要受到磁场力的作用。磁场对电流的作用力叫做磁场力的作用。磁场对电流的作用力叫做安培力安培力。1.定定义义 垂垂直直于于磁磁场场方方向向的的通通电电导导线线受受到到的的磁磁力力F 跟跟电电流流 I 和和导导线线长长度度 l 的的乘乘积积 I l 的的比比值值，叫叫做做导导线线所所在在处处的磁感应强度的磁感应强度B。2.单位单位 特特（T）1 T=1 N/(Am)3.B是是矢矢量量 磁磁场场中中某某点点磁磁感感应应强强度度的的方方向向就就是是该该点点的磁场方向。的磁场方向。IlB 实实验验表表明明：安安培培力力的的大大小小与与导导线线在在磁磁场场中中
6、的的 放放置置位位置置有有关关：当当导导线线方方向向与与磁磁场场方方向向平平行行时时，通通电电导导线线受受力力最最小小，等等于于零零；当当导导线线方方向向与与磁磁场场方方向向垂垂直直时时，通电导线受力最大。通电导线受力最大。BIBI通电直导线在磁场中不受力通电直导线在磁场中不受力通电直导线在磁场中受力最大通电直导线在磁场中受力最大 4.物物理理意意义义 磁磁感感应应强强度度是是矢矢量量、精精确确描描述述各各点点磁磁场场的的强强弱弱和和方方向向的的物物理理量量。磁磁感感应应强强度度的的大大小小定定量量反反映映磁磁场场的强弱；磁感应强度的方向反映各点的磁场方向。的强弱；磁感应强度的方向反映各点的磁
7、场方向。在在磁磁场场中中的的某某一一区区域域，若若磁磁感感应应强强度度的的大小和方向处处相同，则这个区域的磁场称为大小和方向处处相同，则这个区域的磁场称为匀强磁场匀强磁场。5.匀强磁场匀强磁场 异名磁极间的匀强磁场异名磁极间的匀强磁场.BB 匀强磁场的磁感线特点：互相平行，且疏密均匀。匀强磁场的磁感线特点：互相平行，且疏密均匀。匀强磁场的磁感线匀强磁场的磁感线 四、磁通量四、磁通量 1.定定义义 穿穿过过磁磁场场中中某某一一面面积积的的磁磁感感线线的的条条数数，叫叫做做穿过该面积的磁通量，简称穿过该面积的磁通量，简称磁通磁通。3.单位单位 韦（韦（Wb）当当B 与与S 垂直时垂直时 当当B 与
8、与S 平行时平行时 2.公式公式SBB 与与S 垂直垂直 =BS =0 BSB 与与S 平行平行 例例1 关于磁感线下列说法中正确的是关于磁感线下列说法中正确的是 （）(A)磁感线是磁场中实际存在的线。磁感线是磁场中实际存在的线。(B)磁感线是没有起点和终点的闭合曲线。磁感线是没有起点和终点的闭合曲线。(C)磁场中的磁感线有时会相交。磁场中的磁感线有时会相交。(D)由由于于磁磁场场弱弱处处磁磁感感线线疏疏，因因此此两两条条磁磁感感线线之之 间没有磁感线的地方没有磁场。间没有磁感线的地方没有磁场。B 例例2 已已知知某某匀匀强强磁磁场场的的磁磁感感应应强强度度为为0.5T，在在该该磁磁场场中中有
9、有一一面面积积为为0.02m2 矩矩形形线线圈圈，线线圈圈平平面面跟跟磁磁场场方方向向垂垂直直。求穿过线圈的磁通量是多少？求穿过线圈的磁通量是多少？解解：当当线线圈圈平平面面与与磁磁感感线线垂垂直直时时，穿穿过过线线圈圈的的磁磁通通量为：量为：=BS=0.50.02Wb =0.01Wb 1.如如图图所所示示为为某某一一局局部部区区域域的的磁磁场场，试试比比较较A、B 两两点磁场的强弱，标出点磁场的强弱，标出A、B 两点磁场方向。两点磁场方向。解解：B点点的的磁磁场场比比A点点磁磁场场强强，因因为为B点点所所在在处处的的磁磁感感线线比比A点点的的磁磁感感线线密集。密集。A、B两点磁场方向如图所示
10、。两点磁场方向如图所示。2.边长为边长为2.0cm的正方形线圈置于某匀强磁场中的正方形线圈置于某匀强磁场中,线圈线圈平面与磁场方向垂直。测得穿过它的磁通量为平面与磁场方向垂直。测得穿过它的磁通量为8.010-6Wb,问该磁场的磁感应强度是多大？问该磁场的磁感应强度是多大？解：解：练练 习习 我我们们知知道道，在在地地球球上上磁磁针针能能够够指指示示南南北北方方向向，表表明明 地地球球周周围围有有磁磁场场，称称为为地地磁磁场场，其其磁磁场场方方向向大大致致为为南南北北方方向向。研研究究表表明明，地地磁磁两两极极位位于于地地理理南南、北北极极附附近近，在在地地理理北北极极附附近近是是地地磁磁S极极；在在地地理理南南极极附附近近的的是是地地磁磁N极极，地磁两极与地理两极并不完全重合。地磁两极与地理两极并不完全重合。地球的磁场地球的磁场
