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内容举例： 电磁感应与电磁波初步
第1节 磁场 磁感线
一、电和磁的联系
1. 磁现象
(1)磁性：物体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，叫磁性。
(2)磁体：具有磁性的物体叫磁体。
(3)磁极：磁体中磁性最强的区域叫磁极。
2. 磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
3. 电流的磁效应：
奥斯特通过实验发现通电导线周围存在磁场，首次揭示了电和磁的联系。
二、磁场
1. 磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间，以及通电导体与通电导体之间的相互作用，都是通过磁场发生的。
2. 基本性质：对放入其中的磁体或通电导体有力的作用。
三、磁感线
1. 定义：在磁场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点磁场的方向一致，这样的曲线就叫作磁感线。
2. 磁感线的特点
(1)磁感线是为了形象描述磁场而引入的假想曲线，实际并不存在。
(2)磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线密的地方磁场强，磁感线疏的地方磁场弱。
(3)磁感线上某点的切线方向为该点的磁场方向。在磁体外部，磁感线由N极指向S极；在磁体内部，磁感线由S极指向N极。
(4)磁感线是闭合曲线，不相交、不相切、也不中断。
3. 常见永磁体周围的磁场
四、安培定则
1. 直线电流的磁场
安培定则：用右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向，如图所示。
2. 环形电流的磁场
让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁场的方向，如图所示。
3. 通电螺线管的磁场
通电螺线管可以看作许多匝环形电流串联而成，因此，通电螺线管的磁场是这些环形电流磁场的叠加，所以可以利用环形电流的安培定则判断通电螺线管的磁场。
五、三种常见的电流的磁场图示 立体图 截面图
直线电流
从上向下看
从前向后看特点：以导线上任意点为圆心垂直于导线的多组同心圆，越向外越稀疏，磁场越弱
环形电流
从右向左看
从前向后看特点：内部磁场比环外强，磁感线越向外越稀疏
通电
螺线管
从左向右看
从前向后看特点：内部磁场可视为匀强磁场且比外部强，方向由S极指向N极，外部磁场类似于条形磁铁的磁场，方向由N极指向S极
说明 图中的“×”号表示垂直纸面向里，“·”表示垂直纸面向外。
第2节 磁感应强度 磁通量
一、磁感应强度
1. 磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量。
2. 电流元：很短一段通电导线中的电流I与导线长度l的乘积Il。
3. 影响通电导线受力的因素
(1)通电导线与磁场方向垂直时，它受力的大小既与导线的长度l成正比，又与导线中的电流I成正比，即与I和l的乘积Il成正比。
(2)同样的I、l，在不同的磁场中，或在非均匀磁场中的不同位置，导线受力一般不同。
4. 磁感应强度的大小：在通电导线与磁场垂直的情况下，导线受到的磁场力F与I、l乘积的比值，定义式：B=F/Il。
5. 单位：特斯拉，简称特，符号为T。
6. 磁感应强度的方向：磁感应强度是矢量，它的方向为该处的磁场方向，即该处小磁针静止时北极所指的方向。
二、匀强磁场
1. 定义：如果磁场中各点的磁感应强度大小相等、方向相同，这个磁场就叫作匀强磁场。
2. 实例：距离很近的两个平行异名磁极之间的磁场(图甲)，除边缘部分外，可以认为是匀强磁场；两个平行放置较近的线圈通电时，其中间区域的磁场近似为匀强磁场(图乙)。
三、磁通量
1. 定义：在磁感应强度为B的匀强磁场中，当面积为S的平面与磁场方向垂直时，我们把B与S的乘积叫作穿过这个面积的磁通量。公式为Φ=BS。
导师点睛 当α=90°时，Φ=BS；当0<α<90°时，Φ=BS sin α；当α=0°时，Φ=0。
2. 单位：韦伯，简称韦，符号是Wb。1 Wb=1 T·m2。
3. 磁通量是标量，但有正负。由B=Φ/S可知，磁感应强度的大小等于穿过垂直磁场方向的单位面积的磁通量。磁通量可以用磁感线的条数形象地说明，穿过平面的磁通量可以理解为向相反方向穿过平面的磁感线相抵消之后剩余的磁感线的条数。
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