第19讲磁场、磁场力
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一、磁场1.磁场⑴磁体各部分强弱不同,磁性最强的区域叫做磁极。能够自由转动的磁体,静止时指南的磁极叫南极(S极),指北的磁极叫北极(N极)。与电荷相似,自然界中总存在两个磁极,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。⑵电.流.周.围.存.在.磁.场.。⑶磁场:是磁极、电流和运动电荷周围存在的一种物质,对放在磁场中的磁极、电流有磁场力的作用。磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体与通电导体之间的相互作用是通过磁场发生的。
2.磁感应强度⑴磁.感.应.强.度.是用来表示磁场强弱和方向的物理量。⑵定义:在磁场中垂直于磁场方向的通电导线,受到的磁场力F跟电流I和导线长度L的乘
积的比值,叫做通电导线所在处的磁感应强度,用符号B表示,即BF。IL
①磁感应强度的单位由F、I和L的单位决定,在国际单位制中,B的单位是特斯拉,简称特,符号是T,1T1NAm。
②磁感应强度是矢量,磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向。物理学中把小磁针静止时N极所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向。
③定义式BF是典型的比值定义法,与电场强度由电场本身决定一样,磁感应强度由磁IL
场本身决定,跟该位置放不放通电导线及通电导线的电流大小等无关。
【例1】三根相互平行的通电长直导线放在等边三角形的三个顶点上,右图为其截面图,电流方向如图所示。若每根导线的电流均为I,每根直导线单独存在时,在三角形中心O点产生的磁感应强度大小都是B,则三根导线同时存在时O点的磁感应强度大小为
A.0【答案】C
B.B
C.2B
D.3B
3.磁感线⑴磁感线:在磁场中人为地画出的一些有方向的曲线,在这些曲线上,每一点的切线方向都与该点的磁感应强度的方向一致。⑵磁感线和电场线的比较①相似:磁感线和电场线都是为了形象描述场而引入的假想线,实际上不存在;磁感线和电场线都是用来描述场的方向和强弱的曲线,都用疏密来表示场的强弱;磁感线和电场线都不能相交,因为如果相交,在交点会出现两个切线方向,与磁场或电场中某一点场的方向是唯一的相矛盾。
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f②区别:磁感线是闭合的,而静电场的电场线起始于正电荷终止于负电荷,是不闭合的曲线。
【例2】磁场中某区域的磁感线如图所示,则A.a、b两处的磁感应强度的大小不等,BaBbB.a、b两处的磁感应强度的大小不等,BaBbC.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大D.同一通电导线r