Презентация "Магнитное поле. Вектор магнитной индукции" (11 класс)

ГРАФИЧЕСКОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ ТОКА

Линиями магнитного поля называются линии вдоль которых в магнитном поле располагаются оси маленьких магнитных стрелок

Магнитные линии магнитного поля тока -замкнутые кривые, охватывающие проводник

За направление магнитных линий магнитного поля принято направление, которое указывает северный полюс магнитной стрелки в каждой точке поля,.

Магнитное поле - это особая форма материи, которая существует реально, независимо от нас.

Обнаружение магнитного поля

Взаимодействия между проводниками с током, т.е. взаимодействия между движущимися зарядами, называется магнитным.

Опыт А. Ампера:

Взаимодействие токов

Свойства магнитного поля

Особый вид материи, материально;
Порождается электрическим током, движущимися зарядами;
Обнаруживается по действию на электрический ток, движущийся заряд;
Пронизывает вещество;
Имеет два полюса: N и S;
Оказывает на рамку с током ориентирующее действие.

Всегда от N к S;
По правилу правого буравчика: ….
По правилу охвата правой руки: ….

Для определения направления линий магнитного поля соленоида пользуются правилом правой руки.
Это правило читается так:
если обхватить соленоид ладонью правой руки, направив четыре пальца по направлению тока в витках, то отставленный большой палец покажет направление линий магнитного поля внутри соленоида.
Соленоид, как и магнит, имеет полосы:
тот конец соленоида, из которого
магнитные линии выходят,
называется северным полюсом,
а тот, в который входят, - южным.

Что нужно знать о магнитных линиях?

1.Если магнитные линии расположены параллельно друг другу с одинаковой густотой, то такое МП называют однородным.

2. Если магнитные линии искривлены и расположены с неодинаковой густотой, то такое МП называют неоднородным.

3.Магнитные линии – замкнутые кривые, поэтому МП называют вихревым. Это означает, что в природе не существует магнитных зарядов.

4.Чем гуще расположены магнитные линии, тем МП сильнее.

- сила действующая на проводник с током, помещенный в магнитное поле

Направление силы Ампера

Направление силы Ампера определяется по правилу левой руки:
- линии магнитного поля входят в ладонь,
- 4 пальца вытянуть по направлению тока,
- тогда большой палец левой руки покажет
направление силы Ампера.

Модуль вектора магнитной индукции

где В - магнитная индукция,
F – сила,
I – сила тока,
l – длина проводника.

Определите направление силы, действующей на проводник с током со стороны магнитного поля

Определите направление силы тока в проводнике, находящемся в магнитном поле

Задача

Домашнее задание

§ 3, выучить понятия, правило левой руки, закон Ампера.

Сила Лоренца

-сила, действующая на заряженную частицу движущуюся в магнитном поле

Лоренц Хендрик Антон (1853-1928) – голландский физик, основатель электронной теории строения вещества.

Направление силы Лоренца

определяется по правилу левой руки
Если кисть левой руки расположить так, что четыре вытянутых пальца указывают направление скорости положительного заряда, а вектор магнитной индукции входит в ладонь, то отогнутый на 90 градусов большой палец покажет направление силы действующей на данный заряд.

Определите направление силы Лоренца

Сила Лоренца

Сила Лоренца максимальная, если вектор В вектору  (α = 90˚ , sin α = 1) Частица движется по окружности

Движение заряженной частицы в магнитном поле под углом к вектору магнитной индукции

Задачи

С какой силой (в мН) будет действовать магнитное поле с индукцией 0,006 Тл на заряд 30 мкКл, влетевший в поле со скоростью 100 км/с, направленной под углом 30° к линиям индукции поля?
Протон влетает в магнитное поле с индукцией 1,26 · 10-3 Тл перпендикулярно силовым линиям со скоростью 106 м/с. Определить радиус окружности, по которой будет двигаться протон, если его заряд равен 1,6 · 10-19 Кл, а масса частицы равна 1, 67 · 10-27 кг.

Протон описал окружность радиуса R = 5 см в однородном магнитном поле с индукцией B = 20 мТл. Определить скорость протона.
Какую кинетическую энергию имеет электрон, движущийся по окружности радиусом 1 см в однородном магнитном поле с индукцией 0,03 Тл? Заряд электрона 1,6 × 10−19 Кл, его масса 9 × 10−31 кг. Ответ дать в электрон-вольтах (1 эВ = 1,6 × 10−19Дж).