磁场方向和力总结 第1篇

[感应电动势的大小计算公式]

1)E=nΔΦ/Δt(普适公式){法拉第电磁感应定律，E：感应电动势(V)，n：感应线圈匝数，ΔΦ/Δt：磁通量的变化率｝

2)E=BLV垂(切割磁感线运动){L：有效长度(m)｝

3)Em=nBSω(交流发电机的感应电动势){Em：感应电动势峰值｝

4)E=BL2ω/2(导体一端固定以ω旋转切割){ω：角速度(rad/s)，V：速度(m/s)｝

磁通量Φ=BS{Φ：磁通量(Wb)，B：匀强磁场的磁感应强度(T)，S：正对面积(m2)}

感应电动势的正负极可利用感应电流方向判定{电源内部的电流方向：由负极流向正极｝

自感电动势E自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt{L：自感系数(H)(线圈L有铁芯比无铁芯时要大)，ΔI：变化电流，t：所用时间，ΔI/Δt：自感电流变化率(变化的快慢)｝

注：(1)感应电流的方向可用楞次定律或右手定则判定，楞次定律应用要点;(2)自感电流总是阻碍引起自感电动势的电流的变化;(3)单位换算：1H=103mH=106μH。

磁场方向和力总结 第2篇

两种电荷、电荷守恒定律、元电荷：(×10-19C);带电体电荷量等于元电荷的整数倍

库仑定律：F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:点电荷间的作用力(N)，k:静电力常量×109N m2/C2，Q1、Q2:两点电荷的电量(C)，r:两点电荷间的距离(m)，方向在它们的连线上，作用力与反作用力，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引｝

电场强度：E=F/q(定义式、计算式){E:电场强度(N/C)，是矢量(电场的叠加原理)，q:检验电荷的电量(C)｝

真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2 {r:源电荷到该位置的距离(m)，Q:源电荷的电量｝

匀强电场的场强E=UAB/d {UAB:AB两点间的电压(V)，d:AB两点在场强方向的距离(m)｝

电场力：F=qE {F:电场力(N)，q:受到电场力的电荷的电量(C)，E:电场强度(N/C)｝

电势与电势差：UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q

电场力做功：WAB=qUAB=Eqd{WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J)，q:带电量(C)，UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度，d:两点沿场强方向的距离(m)｝

电势能：EA=qφA {EA:带电体在A点的电势能(J)，q:电量(C)，φA:A点的电势(V)｝

电势能的变化ΔEAB=EB-EA {带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值｝

电场力做功与电势能变化ΔEAB=-WAB=-qUAB (电势能的增量等于电场力做功的负值)

电容C=Q/U(定义式，计算式) {C:电容(F)，Q:电量(C)，U:电压(两极板电势差)(V)｝

平行板电容器的电容C=εS/4πkd(S:两极板正对面积，d:两极板间的垂直距离，ω：介电常数)

磁场方向和力总结 第3篇

一、磁现象的电本质

1.罗兰实验

正电荷随绝缘橡胶圆盘高速旋转，发现小磁针发生偏转，说明运动的电荷产生了磁场，小磁针受到磁场力的作用而发生偏转。

2.安培分子电流假说

法国学者安培提出，在原子、分子等物质微粒内部，存在一种环形电流－分子电流，分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极。安培是最早揭示磁现象的电本质的。

一根未被磁化的铁棒，各分子电流的取向是杂乱无章的，它们的磁场互相抵消，对外不显磁性；当铁棒被磁化后各分子电流的取向大致相同，两端对外显示较强的磁性，形成磁极；注意，当磁体受到高温或猛烈敲击会失去磁性。

3.磁现象的电本质

运动的电荷（电流）产生磁场，磁场对运动电荷（电流）有磁场力的作用，所有的磁现象都可以归结为运动电荷（电流）通过磁场而发生相互作用。

二、磁场的方向

规定：在磁场中任意一点小磁针北极受力的方向亦即小磁针静止时北极所指的方向就是那一点的磁场方向。

三、磁场

磁极和磁极之间的相互作用是通过磁场发生的。

电流在周围空间产生磁场，小磁针在该磁场中受到力的作用。磁极和电流之间的相互作用也是通过磁场发生的。

电流和电流之间的相互作用也是通过磁场产生的

磁场是存在于磁体、电流和运动电荷周围空间的一种特殊形态的物质，磁极或电流在自己的周围空间产生磁场，而磁场的基本性质就是对放入其中的磁极或电流有力的作用。

四、磁感线

1.磁感线的概念：在磁场中画出一系列有方向的曲线，在这些曲线上，每一点切线方向都跟该点磁场方向一致。

2.磁感线的特点

（1）在磁体外部磁感线由N极到S极，在磁体内部磁感线由S极到N极

（2）磁感线是闭合曲线

（3）磁感线不相交

（4）磁感线的疏密程度反映磁场的强弱，磁感线越密的地方磁场越强

3.几种典型磁场的磁感线

（1）条形磁铁

（2）通电直导线

a.安培定则：用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向；

b.其磁感线是内密外疏的同心圆

（3）环形电流磁场

a.安培定则：让右手弯曲的.四指和环形电流的方向一致，伸直的大拇指的方向就是环形导线中心轴线的磁感线方向。

b.所有磁感线都通过内部，内密外疏

（4）通电螺线管

a.安培定则： 让右手弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，伸直的大拇指的方向就是螺线管内部磁场的磁感线方向；

b. 通电螺线管的磁场相当于条形磁铁的磁场

五、磁通量

1.定义：磁感应强度B与面积S的乘积，叫做穿过这个面的磁通量。

2.定义式：φ=BS（B与S垂直） φ=BScosθ（θ为B与S之间的夹角）

3.单位：韦伯（Wb）

4.物理意义：表示穿过磁场中某个面的磁感线条数。

φ/S，所以磁感应强度也叫磁通密度

六、磁感应强度

1.定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电直导线，所受的磁场力跟电流I和导线长度l的乘积Il的比值叫做通电导线处的磁感应强度。

2.定义式：

3.单位：特斯拉（T）， 1T=1N/

4.磁感应强度是矢量，其方向就是对应处磁场方向。

5.物理意义： 磁感应强度是反映磁场本身力学性质的物理量，与检验通电直导线的电流强度的大小、导线的长短等因素无关。

6.磁感应强度的大小可用磁感线的疏密程度来表示，规定：在垂直于磁场方向的1m2面积上的磁感线条数跟那里的磁感应强度一致。

7.匀强磁场

（1） 磁感应强度的大小和方向处处相等的磁场叫匀强磁场

（2） 匀强磁场的磁感线是均匀且平行的一组直线。

七、安培力

1.磁场对电流的作用力叫安培力

2.安培力大小

安培力的大小等于电流I、导线长度L、磁感应强度B以及I和B间的夹角的正弦sinθ的乘积，即

F=BIlsinθ。

注意：公式只适用于匀强磁场。

3.安培力的方向

安培力的方向可利用左手定则判断

左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿过手心，并使伸开的四指指向电流方向，那么拇指方向就是通电导线在磁场中的受力方向。安培力方向一定垂直于B、I所确定的平面，即F一定和B、I垂直，但B、I不一定垂直。

磁场方向和力总结 第4篇

1.磁场

(1)磁场：磁场是存在于磁体、电流和运动电荷周围的一种物质。永磁体和电流都能在空间产生磁场。变化的电场也能产生磁场。

(2)磁场的基本特点：磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有力的作用。

(3)磁现象的电本质：一切磁现象都可归结为运动电荷(或电流)之间通过磁场而发生的相互作用。

(4)安培分子电流假说------在原子、分子等物质微粒内部，存在着一种环形电流即分子电流，分子电流使每个物质微粒成为微小的磁体。

(5)磁场的方向：规定在磁场中任一点小磁针n极受力的方向(或者小磁针静止时n极的指向)就是那一点的磁场方向。

2.磁感线

(1)在磁场中人为地画出一系列曲线，曲线的切线方向表示该位置的磁场方向，曲线的疏密能定*地表示磁场的弱强，这一系列曲线称为磁感线。

(2)磁铁外部的磁感线，都从磁铁n极出来，进入s极，在内部，由s极到n极，磁感线是闭合曲线;磁感线不相交。

(3)几种典型磁场的磁感线的分布：

①直线电流的磁场：同心圆、非匀强、距导线越远处磁场越弱。

②通电螺线管的磁场：两端分别是n极和s极，管内可看作匀强磁场，管外是非匀强磁场。

③环形电流的磁场：两侧是n极和s极，离圆环中心越远，磁场越弱。

④匀强磁场：磁感应强度的大小处处相等、方向处处相同。匀强磁场中的磁感线是分布均匀、方向相同的平行直线。

3.磁感应强度

(1)定义：磁感应强度是表示磁场强弱的物理量，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il的比值，叫做通电导线所在处的磁感应强度，定义式b=f/il。单位t，1t=1n/(a·m)。

(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，即通过该点的磁感线的切线方向。

(3)磁场中某位置的磁感应强度的大小及方向是客观存在的，与放入的电流强度i的大小、导线的长短l的大小无关，与电流受到的力也无关，即使不放入载流导体，它的磁感应强度也照样存在，因此不能说b与f成正比，或b与il成反比。

(4)磁感应强度b是矢量，遵守矢量分解合成的平行四边形定则，注意磁感应强度的方向就是该处的磁场方向，并不是在该处的电流的受力方向。

4.地磁场：地球的磁场与条形磁体的磁场相似，其主要特点有三个：

(1)地磁场的n极在地球南极附近，s极在地球北极附近。

(2)地磁场b的水平分量(bx)总是从地球南极指向北极，而竖直分量(by)则南北相反，在南半球垂直地面向上，在北半球垂直地面向下。

(3)在赤道平面上，距离地球表面相等的各点，磁感强度相等，且方向水平向北。

★5.安培力

(1)安培力大小f=bil。式中f、b、i要两两垂直，l是有效长度。若载流导体是弯曲导线，且导线所在平面与磁感强度方向垂直，则l指弯曲导线中始端指向末端的直线长度。

(2)安培力的方向由左手定则判定。

(3)安培力做功与路径有关，绕闭合回路一周，安培力做的功可以为正，可以为负，也可以为零，而不像重力和电场力那样做功总为零。

★6.洛伦兹力

(1)洛伦兹力的大小f=qvb，条件：v⊥b。当v∥b时，f=0。

(2)洛伦兹力的特*：洛伦兹力始终垂直于v的方向，所以洛伦兹力一定不做功。

(3)洛伦兹力与安培力的关系：洛伦兹力是安培力的微观实质，安培力是洛伦兹力的宏观表现。所以洛伦兹力的方向与安培力的方向一样也由左手定则判定。

(4)在磁场中静止的电荷不受洛伦兹力作用。

★★★7.带电粒子在磁场中的运动规律

在带电粒子只受洛伦兹力作用的条件下(电子、质子、α粒子等微观粒子的重力通常忽略不计),

(1)若带电粒子的速度方向与磁场方向平行(相同或相反)，带电粒子以入射速度v做匀速直线运动。

(2)若带电粒子的速度方向与磁场方向垂直，带电粒子在垂直于磁感线的平面内，以入射速率v做匀速圆周运动。①轨道半径公式：r=mv/qb②周期公式：t=2πm/qb

8.带电粒子在复合场中运动

(1)带电粒子在复合场中做直线运动

①带电粒子所受合外力为零时，做匀速直线运动，处理这类问题，应根据受力平衡列方程求解。

②带电粒子所受合外力恒定，且与初速度在一条直线上，粒子将作匀变速直线运动，处理这类问题，根据洛伦兹力不做功的特点，选用牛顿第二定律、动量定理、动能定理、能量守恒等规律列方程求解。

(2)带电粒子在复合场中做曲线运动

①当带电粒子在所受的重力与电场力等值反向时，洛伦兹力提供向心力时，带电粒子在垂直于磁场的平面内做匀速圆周运动。处理这类问题，往往同时应用牛顿第二定律、动能定理列方程求解。

②当带电粒子所受的合外力是变力，与初速度方向不在同一直线上时，粒子做非匀变速曲线运动，这时粒子的运动轨迹既不是圆弧，也不是抛物线，一般处理这类问题，选用动能定理或能量守恒列方程求解。

③由于带电粒子在复合场中受力情况复杂运动情况多变，往往出现临界问题，这时应以题目中“最大”、“最高”“至少”等词语为突破口，挖掘隐含条件，根据临界条件列出辅助方程，再与其他方程联立求解。