高二物理《磁場》知識點匯總

　　在現(xiàn)實學習生活中，不管我們學什么，都需要掌握一些知識點，知識點在教育實踐中，是指對某一個知識的泛稱。還在苦惱沒有知識點總結(jié)嗎？下面是小編整理的高二物理《磁場》知識點匯總，希望能夠幫助到大家。

　　一、磁場

　　磁極和磁極之間的相互作用是通過磁場發(fā)生的。

　　電流在周圍空間產(chǎn)生磁場，小磁針在該磁場中受到力的作用。磁極和電流之間的相互作用也是通過磁場發(fā)生的。

　　電流和電流之間的相互作用也是通過磁場產(chǎn)生的

　　磁場是存在于磁體、電流和運動電荷周圍空間的一種特殊形態(tài)的物質(zhì)，磁極或電流在自己的周圍空間產(chǎn)生磁場，而磁場的基本性質(zhì)就是對放入其中的磁極或電流有力的作用。

　　二、磁現(xiàn)象的電本質(zhì)

　　1、羅蘭實驗

　　正電荷隨絕緣橡膠圓盤高速旋轉(zhuǎn)，發(fā)現(xiàn)小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明運動的電荷產(chǎn)生了磁場，小磁針受到磁場力的作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)。

　　2、安培分子電流假說

　　法國學者安培提出，在原子、分子等物質(zhì)微粒內(nèi)部，存在一種環(huán)形電流-分子電流，分子電流使每個物質(zhì)微粒都成為微小的磁體，它的兩側(cè)相當于兩個磁極。安培是最早揭示磁現(xiàn)象的電本質(zhì)的。

　　一根未被磁化的鐵棒，各分子電流的取向是雜亂無章的，它們的磁場互相抵消，對外不顯磁性;當鐵棒被磁化后各分子電流的取向大致相同，兩端對外顯示較強的磁性，形成磁極;注意，當磁體受到高溫或猛烈敲擊會失去磁性。

　　3、磁現(xiàn)象的電本質(zhì)

　　運動的電荷(電流)產(chǎn)生磁場，磁場對運動電荷(電流)有磁場力的作用，所有的磁現(xiàn)象都可以歸結(jié)為運動電荷(電流)通過磁場而發(fā)生相互作用。

　　三、磁場的方向

　　規(guī)定：在磁場中任意一點小磁針北極受力的方向亦即小磁針靜止時北極所指的方向就是那一點的磁場方向�！∷摹⒋鸥芯�

　　1.磁感線的概念：在磁場中畫出一系列有方向的曲線，在這些曲線上，每一點切線方向都跟該點磁場方向一致。

　　2.磁感線的特點

　�。�1）在磁體外部磁感線由N極到S極，在磁體內(nèi)部磁感線由S極到N極

　�。�2）磁感線是閉合曲線

　　（3）磁感線不相交

　�。�4）磁感線的疏密程度反映磁場的強弱，磁感線越密的地方磁場越強

　　3.幾種典型磁場的磁感線

　�。�1）條形磁鐵

　　（2）通電直導線

　　a.安培定則：用右手握住導線，讓伸直的大拇指所指的方向跟電流方向一致，彎曲的四指所指的方向就是磁感線環(huán)繞的方向；

　　四、磁感應強度

　　1.定義：在磁場中垂直于磁場方向的通電直導線，所受的磁場力跟電流I和導線長度l的乘積Il的比值叫做通電導線處的磁感應強度。

　　2.定義式：

　　3.單位：特斯拉（T），1T=1N/A.m

　　4.磁感應強度是矢量，其方向就是對應處磁場方向。

　　5.物理意義：磁感應強度是反映磁場本身力學性質(zhì)的物理量，與檢驗通電直導線的電流強度的大小、導線的長短等因素無關。

　　6.磁感應強度的大小可用磁感線的疏密程度來表示，規(guī)定：在垂直于磁場方向的1m2面積上的磁感線條數(shù)跟那里的磁感應強度一致。

　　7.勻強磁場

　　（1）磁感應強度的大小和方向處處相等的磁場叫勻強磁場

　�。�2）勻強磁場的磁感線是均勻且平行的一組直線。

　　五、磁通量

　　1.定義：磁感應強度B與面積S的乘積，叫做穿過這個面的磁通量。

　　2.定義式：φ=BS（B與S垂直）φ=BScosθ（θ為B與S之間的夾角）

　　3.單位：韋伯（Wb）

　　4.物理意義：表示穿過磁場中某個面的磁感線條數(shù)。

　　5.B=φ/S，所以磁感應強度也叫磁通密度

　　六、安培力

　　1.磁場對電流的作用力叫安培力

　　2.安培力大小

　　安培力的大小等于電流I、導線長度L、磁感應強度B以及I和B間的夾角的正弦sinθ的乘積，即

　　F=BIlsinθ。

　　注意：公式只適用于勻強磁場。

　　3.安培力的方向

　　安培力的方向可利用左手定則判斷

　　左手定則：伸開左手，使大拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在一個平面內(nèi)，把手放入磁場中，讓磁感線垂直穿過手心，并使伸開的四指指向電流方向，那么拇指方向就是通電導線在磁場中的受力方向。安培力方向一定垂直于B、I所確定的平面，即F一定和B、I垂直，但B、I不一定垂直。

　　b.其磁感線是內(nèi)密外疏的同心圓

　�。�3）環(huán)形電流磁場

　　a.安培定則：讓右手彎曲的四指和環(huán)形電流的方向一致，伸直的大拇指的方向就是環(huán)形導線中心軸線的磁感線方向。

　　b.所有磁感線都通過內(nèi)部，內(nèi)密外疏

　�。�4）通電螺線管

　　a.安培定則：讓右手彎曲的四指所指的方向跟電流的方向一致，伸直的大拇指的方向就是螺線管內(nèi)部磁場的磁感線方向；

　　b.通電螺線管的磁場相當于條形磁鐵的磁場

　　七、麥克斯韋的電磁場理論

　　(1)變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生電場，變化的電場能夠在周圍空間產(chǎn)生磁場。

　　(2)隨時間均勻變化的磁場產(chǎn)生穩(wěn)定電場。隨時間不均勻變化的磁場產(chǎn)生變化的電場。隨時間均勻變化的電場產(chǎn)生穩(wěn)定磁場，隨時間不均勻變化的電場產(chǎn)生變化的磁場。

　　(3)變化的電場和變化的磁場總是相互關系著，形成一個不可分割的統(tǒng)一體，這就是電磁場。

　　八、電磁波

　　(1)周期性變化的電場和磁場總是互相轉(zhuǎn)化，互相激勵，交替產(chǎn)生，由發(fā)生區(qū)域向周圍空間傳播，形成電磁波。

　　(2)電磁波是橫波

　　(3)電磁波可以在真空中傳播，電磁波從一種介質(zhì)進入另一介質(zhì)，頻率不變、波速和波長均發(fā)生變化，電磁波傳播速度v等于波長λ和頻率f的乘積，即v=λf，任何頻率的電磁波在真空中的傳播速度都等于真空中的光速c=3.00×108/s。

　　九、電生磁

　　1、奧斯特實驗證明：通電導線的周圍存在著磁場，磁場的方向跟電流的方向有關，這種現(xiàn)象叫做電流的磁效應。這一現(xiàn)象是由丹麥物理學家奧斯特在1820年發(fā)現(xiàn)的。

　　2、把導線繞在圓筒上，做成螺線管，也叫線圈，在通電情況下會產(chǎn)生磁場。通電螺線管的磁場相當于條形磁體的磁場，通電螺線管的兩端相當于條形磁體的兩個磁極。

　　3、通電螺線管的磁場方向與電流方向有關。磁場的強弱與電流強弱、線圈匝數(shù)、有無鐵芯有關。

　　4、在通電螺線管里面加上一根鐵芯，就成了一個電磁鐵。電磁鐵磁場的強弱與電流的強弱、線圈的匝數(shù)、鐵芯的有無有關�？梢灾瞥呻姶牌鹬貦C、揚聲器和吸塵器等。

　　5、判斷通電螺線管的磁場方向可以使用安培(右手)定則：將右手的四指順著電流方向抓住螺線管，姆指所指的方向就是該螺線管的N極。

　　十、電磁繼電器揚聲器

　　1、繼電器是利用低電壓、弱電流電路的通斷，來間接地控制高電壓、強電流電路的裝置。實質(zhì)上它就是利用電磁鐵來控制工作電路的一種開關。

　　2、電磁繼電器由電磁鐵、銜鐵、簧片、觸點組成;其工作電路由低壓控制電路和高壓工作電路兩部分組成。

　　3、揚聲器是把電信號轉(zhuǎn)換成聲信號的一種裝置。它主要由固定的永久磁體、線圈和錐形紙盆構(gòu)成。

　　十一、電動機

　　1、通電導體在磁場中會受到力的作用。它的受力方向跟電流方向、磁感線方向有關。

　　2、電動機由轉(zhuǎn)子和定子兩部分組成。能夠轉(zhuǎn)動的部分叫轉(zhuǎn)子;固定不動的部分叫定子。

　　3、當直流電動機的線圈轉(zhuǎn)動到平衡位置時，線圈就不再轉(zhuǎn)動，只有改變線圈中的電流方向，線圈才能繼續(xù)轉(zhuǎn)動下去。這一功能是由換向器實現(xiàn)的。換向器是由一對半圓形鐵片構(gòu)成的，它通過與電刷的接觸，在平衡位置時改變電流的方向。實際生活中電動機的電刷有很多對，而且會用電磁場來產(chǎn)生強磁場。

　　4、電動機構(gòu)造簡單、控制方便、體積小、效率高、功率可大可小，被廣泛應用在日常生活和各種產(chǎn)業(yè)中。它在電路圖中用M表示。電動機工作時是把電能轉(zhuǎn)化為機械能。

　　十二、磁生電

　　1、在1831年由英國物理學家法拉第首先發(fā)現(xiàn)了利用磁場產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律。當閉合電路的一部分在磁場中做切割磁感線運動時，電路中就會產(chǎn)生電流。這個現(xiàn)象叫電磁感應現(xiàn)象，產(chǎn)生的電流叫感應電流。

　　2、沒有使用換向器的發(fā)電機，產(chǎn)生的電流，它的方向會周期性改變方向，這種電流叫交變電流，簡稱交流電。它每秒鐘電流方向改變的次數(shù)叫頻率，單位是赫茲，簡稱赫，符號為Hz。我國的交流電頻率是50Hz。

　　3、使用了換向器的發(fā)電機，產(chǎn)生的電流，它的方向不變，這種電流叫直流電。(實質(zhì)上和直流電動機的構(gòu)造完全一樣，只是直流發(fā)電機是磁生電，而直流電動機是電生磁)

　　4、直流電動機原理：是利用通電線圈在磁場里受力轉(zhuǎn)動的原理制成的。

　　5、實際生活中的大型發(fā)電機由于電壓很高，電流很強，一般都采用線圈不動，磁極旋轉(zhuǎn)的方式來發(fā)電，而且磁場是用電磁鐵代替的。

　　十三、電話

　　1、1876年由美國科學家貝爾發(fā)明了電話。最簡單的電話由話筒和聽筒組成。話筒將聲信號轉(zhuǎn)變?yōu)橐纛l電信號，聽筒將音頻電信號轉(zhuǎn)變?yōu)槁曅盘�。通話雙方的話筒和聽筒是互相串聯(lián)的，自己的話筒和聽筒是互相獨立的。

　　2、為了節(jié)約電話線路的使用效率，人們發(fā)明了電話交換機，1891年出現(xiàn)了自動電話交換機，它通過電磁繼電器進行接線�，F(xiàn)代的程控電話是利用程控電話交換機，它是通過電子計算機技術進行接線。

　　3、電話按信號輸方式來分，可分為有線電話和無線電話;按信號類型來分，可分為模擬電話和數(shù)字電話。

　　4、模擬信號在傳輸過程中會丟失信息，而且抗干擾能力不強，保密性也很差，信號衰減厲害。數(shù)字信號在傳輸過種中，抗干擾能力強，保密性好。

　　十四、電磁波的海洋

　　1、導線中的電流迅速變化會在空間激起電磁波。電磁波在空氣、水、某些固體，甚至真空中都能傳播。光也是電磁波的一種。電磁波的速度和光速一樣，都是3×108m/s，電磁波的速度，等于波長和頻率f的乘積：c=λf單位分別是m/s(米每秒)、m(米)、Hz(赫茲);頻率的常用單位還有千赫(kHz)和兆赫(MHz)。

　　2、用于廣播、電視和移動電話的電磁波是數(shù)百千赫至數(shù)百兆赫的那一部分，叫做無線電波。

　　十五、廣播電視和移動通信

　　1、無線電廣播的發(fā)射由廣播電臺完成;發(fā)射部分主要由話筒、載波發(fā)生器、調(diào)制器、放大器和發(fā)射天線組成。接收部分主要由接收天線、調(diào)諧器、解調(diào)器和揚聲器組成。

　　2、電視信號的傳輸與無線電廣播基本相同，只是發(fā)射部分多了攝像機，接收部分多了顯像管。

　　3、移動電話(無線電話，手機)既是無線電的發(fā)射裝置，又是無線電的接收裝置。它的特點是體積小，發(fā)射功率不大，天線簡單，靈敏度不高，需要基站臺轉(zhuǎn)發(fā)信號。無繩電話是家庭電話中主機電話與分機電話溝通的一種家用電話，一般使用范圍在幾十米或幾百米之內(nèi)。

　　4、音頻電流和視頻電流加載到高頻電流上，形成了發(fā)射能力很強的射頻電流。

　　十六、越來越寬的信息之路

　　1、微波是波長在10m——1mm之間，頻率在30MHz——3105MHz之間的電磁波。微波大致直線傳播，所以每隔50公里左右就要建一個微波中繼站。

　　2、利用衛(wèi)星做通信中繼站，稱之為衛(wèi)星通信。這種衛(wèi)星相對于地球靜止不動，叫做同步地球衛(wèi)星。在一球周圍均勻分布3顆衛(wèi)星，就可以實現(xiàn)全球通信。

　　3、1960年，美國科學家梅曼發(fā)明了第一臺激光器。激光的特點是頻率單一、方向高度集中。光纖通信是利用激光在光纖中傳輸信號的。光纖由中央的玻璃芯和外面的反射層、保護層構(gòu)成的，可以傳輸大量的信息。

　　4、將數(shù)臺計算機通過各種方式聯(lián)結(jié)在一起，便組成了網(wǎng)絡通信�，F(xiàn)在世界上的計算機網(wǎng)絡叫因特網(wǎng)(Internet)。它使用最頻繁的通信方式是電子郵件(e-mail)。例如：XXX@前面是用戶名，后面是服務器名，cn表示這個服務器是在中國注冊的。電子郵件傳遞信息既快又方便。

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