磁场单元复习课件1

来源：网络收集时间：2026-02-20

导读：磁场复习永磁体直线电流磁场场源本质 : 运动电荷产生磁场通电螺线管磁场叠加大小 : B F / IL(定义条件) 场源电流磁感应强度决定因素方向 : 小磁针北极受力方向空间位置切线方向磁场方向磁场描述特点 :: 封闭曲线疏密强弱磁感线(形象描述)

磁场复习

永磁体直线电流磁场场源本质 : 运动电荷产生磁场通电螺线管磁场叠加大小 : B F / IL(定义条件) 场源电流磁感应强度决定因素方向 : 小磁针北极受力方向空间位置切线方向磁场方向磁场描述特点 :: 封闭曲线疏密强弱磁感线(形象描述) 永磁体基本磁场磁感线分布电流产生的磁场方向安培定则大小 : F BIL(最大值) 对直线电流安培力方向 : 左手定则 ) 磁场力的性质带电粒子在匀强磁场中, v B 大小 : F Bqv(条件) 运用 r mv / Bq 洛仑兹力作匀速圆周运动方向 : 左手定则 T 2 m / Bq 带电粒子在复合场中受多种场力的综合问题

一、磁场1、永磁体和电流周围都存在磁场，它是一种特殊形态的物质；磁现象的电本质——安培分子电流假说 2、磁场的基本特性之一: 就是对处于其中的磁极或者电流有磁场力的作用。磁极与磁极之间、磁体与电流之间、电流与电流之间的作用力都是通过自己的磁场而作用于对方的。

3、磁场的方向：规定在磁场中任一点，小磁针静止时N极指向(即N极的受力方向)就是该点的磁场方向。(注意：不是电流的受力方向)

磁场的方向五个方向的统一：小磁针静止时N极指向 N极的受力方向磁感线某点的切线方向磁感应强度的方向

4、磁感线和电场线的相似和不同之处：电场线相似之处磁感线

任意两条都不能相交；都是假想线；切线方向都代表(电或磁)场的方向；疏密都代表(电或磁)场的弱和强。

不同从正电荷出发到负电磁铁外部：N极到S极，之处内部：S极到N极的封闭曲荷终止的不封闭曲线线

掌握条形磁铁、马蹄形磁铁、地磁场、通电直导线、环形电流、通电螺线管的磁感线分布情况。

二、磁感应强度(B)—描述磁场的强弱1、定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电直导线，受到的磁场力F与电流I和导线长度L的乘积的比值叫做通电直导线所在处的磁感应强度。

B=F/(IL)2、由磁场本身决定，和放不放入电流无关。 3、单位：特[斯拉](T) 4、是矢量，方向就是磁场方向，也就是小磁针静止时N极指向。 5、匀强磁场：磁感应强度处处大小相等，方向相同的区域。两个较大的平行异名磁极之间(除边缘

外)、长直通电螺线管内部(除两端外)都是匀强磁场。

三、磁场对电流的作用 1、磁场对电流的作用力叫做安培力。

大小：

F=BIL

(适用条件：I⊥B)

(注意：L应取有效长度) 若电流和磁场方向平行，电流不受磁场力方向：

左手定则

F的方向总是垂直于B和I所决定的平面2、重要推论：两平行通电直导线，若通以同向电流，则相互吸引；若通以反向电流，则相互排斥。

练习关于磁感应强度，下列说法中正确的是( ) A.磁感应强度的方向，就是通电直导线在磁场中的受力方向 B.磁感应强度大的地方，通电导线所受的力也一定大 C.磁感应强度的单位可以用T表示 D.通电导线在某处所受磁场力为零，则该处的磁感应强度为零答案：C

通电螺线管中有如图所示方向的电流，其中各小磁针N极所指方向向左的是( ) A.甲 B.乙 C.丙 D.丁

答案： B

磁场中某点磁场的方向是( ) A.正电荷在该点的受力方向 B.运动电荷在该点的受力方向 C.静止小磁针N极在该点的受力方向 D.一小段通电直导线在该点的受力方向

答案：C

方向：左手定则例：如图所示，金属杆ab质量为m,长为L, 通过的电流为I,处在磁感应强度为B的匀强磁场中，结果ab静止且紧压于水平导轨上。若磁场方向与导轨平面成θ角，求：(1)棒ab受到的摩擦力； (2)棒对导轨的压力。θ

解：画其截面图，如图所示，

F安 F2

θ 由受力平衡可得： F1 f ① 沿水平方向： F1= f ② 沿竖直方向： F2+N= Mg ③ 即:BILsin θ =f Mg BILcosθ+ N =mg ④ 解得摩擦力 f = BILsin θ 导轨对棒的支持力 N =mg- BILcosθ 由牛顿第三定律棒对导轨的压力也为 mg- BILcosθ

【典型例题】例1:如图16—8—2所示，有一金属棒ab,质量m=5 g, 电阻R=1 Ω,可以无摩擦地在两条轨道上滑动，轨道间的距离d=10 cm,电阻不计，轨道平面与水平面间的夹角θ=30°,置于磁感应强度B=0.4 T,方向竖直向上的匀强磁场中，回路中电池的电动势E=2 V,内电阻r=0.1 Ω,问变阻器的电阻Rb为多大时，金属棒恰好静止？

解析：由题意可知，金属棒ab受重力、支持力和安培力而平衡，画出受力平面图如图所示. F=mgtan30° ① 又F=BIL ②

图16—8—3

E I Rb r R

③



由①②③三式得Rb=1.7 Ω. 答案：Rb=1.7 Ω

说明：解决力、电综合问题，关键仍是正确进行受力分析.平衡问题则根据平衡条件，列出方程，求出未知量.分析通电导线所受安培力的方向容易出错，为避免出错，一要把立体图改画为平面图，二要记住安培力的方向一定与磁感应强度B垂直.

四、磁场对运动电荷的作用力 (洛伦兹力) 1、大小：

f=Bqv

(

适用条件：V⊥B)

2、方向：

左手定则

a: f的方向总是垂直于B和v所决定的平面 b: 注意电荷有正负之分，四指的指向应为正电荷的运动方向！

3、当电荷垂直射入匀强磁场时，在洛伦兹力作用下电荷作匀速圆周运动。 2 v 2 r f Bqv m T v r 2 m mv 周期T 半径 : r Bq Bq

周期T的大小与带电粒子在磁场中的运动速率和半径无关。

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