北京高考丨磁場(chǎng)丨常見(jiàn)磁感線(xiàn)分布
各位同學(xué)大家好,歡迎來(lái)到十點(diǎn)課堂,跟勇哥學(xué)物理,今天距離高考第77天,我們分享的主題是磁場(chǎng)-地磁場(chǎng)。
常見(jiàn)磁感線(xiàn)分布
除了地磁場(chǎng)之外,我們還會(huì)講一下常見(jiàn)的磁感線(xiàn)分布。
哪些物質(zhì)周?chē)鷷?huì)存在磁場(chǎng)一共有四種情況,
第一是磁鐵或磁石,
第二是通電導(dǎo)線(xiàn),
第三是地磁場(chǎng),
第四是變化的電場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)。
常見(jiàn)的磁感線(xiàn)分布,我都在筆記當(dāng)中已經(jīng)畫(huà)出來(lái)了,同學(xué)們點(diǎn)擊圖片可以看到,而下面我們來(lái)逐個(gè)的分析一下這些磁場(chǎng)線(xiàn)的分布以及磁場(chǎng)的特點(diǎn)。
先來(lái)看條形磁鐵
條形磁鐵的n極s極畫(huà)出來(lái)之后,
它外部的磁感線(xiàn)是從n極指向s極,
在條形磁鐵的內(nèi)部,磁感線(xiàn)是從s極指向n極,使它形成一個(gè)閉合的曲線(xiàn)。
在外部從n極到s極,內(nèi)部從s極指向n極,是一條閉合的曲線(xiàn)。
磁鐵中除了條形磁鐵之外,還有一個(gè)U型磁鐵需要掌握
U型磁鐵的磁感線(xiàn)分布,也是在外部從n極指向s極,在內(nèi)部從s極指向n極,也是一個(gè)閉合的曲線(xiàn)。
這里(U型磁鐵)講一個(gè)典型的例題,就是
在U型磁鐵的上方,放一個(gè)通電的指導(dǎo)線(xiàn)ab,
分析ab棒的受力以及運(yùn)動(dòng)情況的分析?
解決這個(gè)問(wèn)題,我們要
先畫(huà)出U型磁鐵上方的磁感線(xiàn)分布;
然后找到通電直導(dǎo)線(xiàn)ab的中點(diǎn),把它分成ao、bo兩段,分別進(jìn)行受力的分析;
由于安培力的作用,ao受力向外,bo受到安培力向里,
這樣我們從上向下俯視ab棒的時(shí)候,可以看到ab棒逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中還要向下運(yùn)動(dòng)。
導(dǎo)體棒ab逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)向下運(yùn)動(dòng)。
再來(lái)重申一下這個(gè)題的解題方法,
找到ab的中點(diǎn)o,分別分析ao和bo兩段導(dǎo)棒受到的力,
所以從上往下看,導(dǎo)體棒會(huì)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
當(dāng)它轉(zhuǎn)到90度的特殊位置時(shí),再次分析它受到的安培力,
此時(shí)導(dǎo)棒受到安培力向下,
所以它的運(yùn)動(dòng)情況是逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)向下運(yùn)動(dòng)。
通電導(dǎo)線(xiàn)周?chē)a(chǎn)生磁場(chǎng)
我們要會(huì)分析通電直導(dǎo)線(xiàn),通電線(xiàn)圈和通電螺線(xiàn)管這三種情況,
通電直導(dǎo)線(xiàn)的磁場(chǎng)分布,伸右手握住導(dǎo)線(xiàn),拇指指電流方向,四指指的就是磁場(chǎng)的方向。
在我們的筆記中,勇哥畫(huà)出來(lái)了一個(gè)水平放置的通電直導(dǎo)線(xiàn),電流水平向右,
在導(dǎo)體棒的上方是點(diǎn)場(chǎng),在它的下方是叉場(chǎng),
點(diǎn)場(chǎng)表示垂直紙面向外,叉場(chǎng)長(zhǎng)表示垂直紙面向里。
通電線(xiàn)圈和通電螺線(xiàn)管的磁感線(xiàn)分布的分析方法是一樣的,
用右手握住通電螺線(xiàn)管,四指電流方向,拇指指的就是磁場(chǎng)的方向。
通電螺線(xiàn)管產(chǎn)生的磁場(chǎng)和條形磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)線(xiàn)的分布是一樣的,但我們就不多分析了。
在這補(bǔ)充一個(gè)通電導(dǎo)線(xiàn)的例題。
如果兩個(gè)并排放置的導(dǎo)體棒,如上圖
通入同向的電流,他們會(huì)相互吸引;
通過(guò)反向的電流,他們會(huì)相互排斥。
具體可以分析,一個(gè)導(dǎo)體棒產(chǎn)生的磁場(chǎng)會(huì)對(duì)另外一個(gè)通電導(dǎo)體有作用力,它們之間的相互作用力就可以分析出來(lái)了。
地磁場(chǎng)
最后說(shuō)一下我們今天的主題-地磁場(chǎng)
1.地磁場(chǎng)相當(dāng)于一塊條形磁鐵,
2.地理的南極和北極與地磁場(chǎng)的南北極正好是相反的,
也就是地磁場(chǎng)的南極(s極)靠近地理的北極,地磁場(chǎng)的北極(n極)靠近地理的南極。
3.在赤道的上空,磁感線(xiàn)是平行于地面,從南指向北的;
4.在北半球和南半球,把地磁場(chǎng)的分解為平行于地面的分量和垂直地面的分量。
在北半球,我們把地磁場(chǎng)分解之后,它會(huì)分為平行于地面向北和垂直于地面向下的兩個(gè)分量;
在南半球呢,會(huì)分解成平行于地面向北和垂直地面向上的兩個(gè)分量。
因?yàn)榇艌?chǎng)是矢量,所以我們分解的時(shí)候要用到平行四邊形定則。
正因?yàn)榈厍蛑車(chē)嬖诘卮艌?chǎng),
所以宇宙射線(xiàn)不能夠直接打到地面上來(lái),而是發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。
當(dāng)宇宙射線(xiàn)垂直于赤道射向地心時(shí),
這些粒子會(huì)在洛倫茲力的作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn),
正電荷會(huì)向東偏轉(zhuǎn),負(fù)電荷會(huì)向西偏轉(zhuǎn),這個(gè)口訣叫做:正東負(fù)西。
除了我們介紹的條形磁鐵,U型磁鐵,通電直導(dǎo)線(xiàn),通電線(xiàn)圈、通電螺線(xiàn)管和地磁場(chǎng)這幾種情況之外,
變化的電場(chǎng)周?chē)伯a(chǎn)生磁場(chǎng),
這一部分的我們會(huì)在電磁波這一章中會(huì)講到,今天就不具體的再說(shuō)他了,
關(guān)于磁場(chǎng)的部分,就學(xué)會(huì)我們剛才介紹的這幾種就可以了。
我們今天的分享就到這里,接下來(lái)這幾天都會(huì)講這一張筆記,所以請(qǐng)同學(xué)們把筆記抄一遍。
今天就到這里,謝謝大家,明天見(jiàn)。
沒(méi)有找到相關(guān)結(jié)果
0 個(gè)回復(fù)