一、磁场的定义
磁体或电流周围存在一种特殊物质,这种物质能够使磁体和磁体之间、磁体和电流之间、电流和电流之间发生力的作用,这种特殊的物质叫作磁场。
二、磁场的产生
1.磁体周围存在磁场;
2.电流周围存在磁场--电流的磁效应(1820年丹麦物理学家奥斯特首先发现);
3.运动的电荷周围存在磁场。
三、磁场方向
在磁场中的任一点,小磁针北极(N极)所受磁场力的方向,亦即小磁针静止时北极(N极)所指的方向,就是那一点的磁场方向,该点的磁场方向与小磁针南极(S极)受力方向相反。
四、安培定则应用
1.直线电流磁场方向判断
用右手握住导线,让伸直的拇指所指的方向与电流的方向一致,弯曲四指所指的方向就是磁感线环绕的方向。
2.环形电流的磁场方向判断
右手弯曲的四指表示电流的方向,则伸直的拇指所指的方向是环形导线中心轴线处的磁场方向。
3.通电螺线管的磁场方向判断
用右手握住螺线管,让弯曲四指所指的方向与电流方向一致,拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向,也就是说拇指指向通电螺线管的N极(或北极)。
五、磁场的描述
1.磁感线:如果在磁场中画出一些有方向的假想曲线,使曲线上每一点的切线方向都与该点的磁场方向相同,这样的曲线称为磁感线。
2.磁感应强度
(1)定义:穿过垂直于磁感线的单位面积的磁感线条数等于该处的磁感应强度。用符号B表示。
(2)单位:在国际单位制中,磁感应强度的单位是特斯拉,符号为T,1 T=1 N/(A·m)。
(3)方向:磁场中某点磁感应强度的方向就是该点的磁场方向,也就是放在该点的小磁针N极受力的方向,是矢量。
3.磁通量
(1)定义:磁场中穿过磁场某一面积S的磁感线条数叫作穿过这个面积的磁通量。
(2)计算公式:Φ=B·S,此公式的适用条件:
①匀强磁场;②磁感线与平面垂直。
(3)单位:在国际制单位制中是韦伯,简称韦,符号是Wb,1 Wb=1 T·m2。