① 物理中电磁是什么
电磁,物理概念之一,是物质所表现的电性和磁性的统称。如电磁感应、电磁波等等。电磁是法拉第发现的。电磁现象产生的原因在于电荷运动产生波动。形成磁场,因此所有的电磁现象都离不开磁场。电磁学是研究电磁和电磁的相互作用现象,及其规律和应用的物理学分支学科。
② 物理--磁性
我提过类似问题,以下是我采纳的最佳答案,来自lllsssccc - 秀才 二级
只能吸铁、钴、镍
磁铁吸引原理:金属原子结构
物质大都是由分子组成的,分子是由原子组成的,原子又是由原子核和电子组成的。在原子内部,电子不停地自转,并绕原子核旋转。电子的这两种运动都会产生磁性。但是在大多数物质中,电子运动的方向各不相同、杂乱无章,磁效应相互抵消。因此,大多数物质在正常情况下,并不呈现磁性。
铁、钴、镍或铁氧体等铁磁类物质有所不同,它内部的电子自旋可以在小范围内自发地排列起来,形成一个自发磁化区,这种自发磁化区就叫磁畴。铁磁类物质磁化后,内部的磁畴整整齐齐、方向一致地排列起来,使磁性加强,就构成磁铁了。磁铁的吸铁过程就是对铁块的磁化过程,磁化了的铁块和磁铁不同极性间产生吸引力,铁块就牢牢地与磁铁“粘”在一起了。我们就说磁铁有磁性了。
③ 初三物理磁学 主要学什么
初三物理磁学主要学磁体、磁极、磁场、电流的磁场:奥斯特实验表明电流周围存在磁场。
1、磁体、磁极(同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引)
物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性。具有磁性的物质叫磁体。磁体的磁极总是成对出现的。
2、磁场:磁体周围空间存在着一个对其它磁体发生作用的区域。磁场的基本性质是对放入其中的磁体产生磁力的作用。磁场方向:小磁针静止时N极所指的方向就是该点的磁场方向。磁体周围磁场用磁感线来表示。地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近。
3、电流的磁场:奥斯特实验表明电流周围存在磁场。
通电螺线管对外相当于一个条形磁铁。通电螺线管中电流的方向与螺线管两端极性的关系可以用右手螺旋定则来判定。(这种判定方式就是着名的安培定则)
(3)物理什么磁扩展阅读
磁学和电学有着直接的联系。经典磁学认为如同电荷一样,自然界中存在着独立的磁荷。相同的磁荷互相排斥,不同的磁荷互相吸引。而现代磁学则认为环形电流元是磁极产生的根本原因,相同的磁极互相排斥,不同的磁极互相吸引。
利用地磁场进行磁化的方法,包含有丰富的科学道理。近代科学表明,磁铁的磁性是由磁畴的规则排列形成的,非磁铁由于磁畴排列杂乱无章而不具磁性。鱼形薄铁片烧红以后,内部磁畴活动加剧,沿南北方向放置,可以在强大的地磁场作用下,使磁畴顺着地磁场的方向排列。
至于鱼尾稍微向下倾斜,是由于地球磁场的磁倾角作用,可以增大磁化的程度,这也反映了当时中国已经发现了地球的磁倾角。欧洲人用同样的方法进行人工磁化,比中国晚了四百多年,磁偏角的发现是哥伦布在航海探险中于1492年发现的,而磁倾角的发现则还要更晚一些时候。
④ 初中物理磁是什么教案
初中物理里面磁这一部分主要的加速的内容有。第一个是磁体,第二个是磁性,第三个是词。及第四个是磁极间的相互作用规律,第五个是磁场。描述,也就是磁感线。对应的要给学生们讲清楚各种不同的磁体周围的磁感线的分布情况。随后再介绍一下地磁场。以及物质的磁化和去磁的过程。
⑤ 初二物理关于磁的解释总结
一、磁现象:
1、磁性:磁铁能吸引铁、钴、镍等物质的性质(吸铁性)
2、磁体: 定义:具有磁性的物质
分类:永磁体分为 天然磁体、人造磁体
3、磁极:定义:磁体上磁性最强的部分叫磁极。(磁体两端最强中间最弱)
种类:水平面自由转动的磁体,指南的磁极叫南极(S),指北的磁极叫北极(N)
作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
说明:最早的指南针叫司南 。一个永磁体分成多部分后,每一部分仍存在两个磁极。
4、磁化: ① 定义:使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。
磁铁之所以吸引铁钉是因为铁钉被磁化后,铁钉与磁铁的接触部分间形成 异名磁极,异名磁极相互吸引的结果。
②钢和软铁的磁化:软铁被磁化后,磁性容易消失,称为软磁材料。钢被磁化后,磁性能长期保持,称为硬磁性材料。所以制造永磁体使用钢 ,制造电磁铁的铁芯使用软铁。
5、物体是否具有磁性的判断方法:①根据磁体的吸铁性判断。②根据磁体的指向性判断。③根据磁体相互作用规律判断。④根据磁极的磁性最强判断。
练习:☆磁性材料在现代生活中已经得到广泛应用,音像磁带、计算机软盘上的磁性材料就具有硬磁性。( 填“软”和“硬”)
☆ 磁悬浮列车底部装有用超导体线圈饶制的电磁体,利用磁体之间的相互作用,使列车悬浮在轨道的上方以提高运行速度,这种相互作用是指:同名磁极的相互排斥作用。
☆放在条形磁铁南极附近的一根铁棒被磁化后,靠近磁铁南极的一端是磁北极。
☆用磁铁的N极在钢针上沿同一方向摩擦几次
钢针被磁化如图那么钢针的右端被磁化成 S极。
二、磁场:
1、定义:磁体周围存在着的物质,它是一种看不见、摸不着的特殊物质。
磁场看不见、摸不着我们可以根据它所产生的作用来认识它。这里使用的是转换法。通过电流的效应认识电流也运用了这种方法。
2、基本性质:磁场对放入其中的磁体产生力的作用。磁极间的相互作用是通过磁场而发生的。
3、方向规定:在磁场中的某一点,小磁针北极静止时所指的方向(小磁针北极所受磁力的方向)就是该点磁场的方向。
4、磁感应线:
①定义:在磁场中画一些有方向的曲线。任何一点的曲线方向都跟放在该点的磁针北极所指的方向一致。
②方向:磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出来,回到磁体的南极。
③典型磁感线:
④说明:A、磁感线是为了直观、形象地描述磁场而引入的带方向的曲线,不是客观存在的。但磁场客观存在。
B、用磁感线描述磁场的方法叫建立理想模型法。
C、磁感线是封闭的曲线。
D、磁感线立体的分布在磁体周围,而不是平面的。
E、磁感线不相交。
F、磁感线的疏密程度表示磁场的强弱。
5、磁极受力:在磁场中的某点,北极所受磁力的方向跟该点的磁场方向一致,南极所受磁力的方向跟该点的磁场方向相反。
6、分类:
Ι、地磁场:
① 定义:在地球周围的空间里存在的磁场,磁针指南北是因为受到地磁场的作用。
② 磁极:地磁场的北极在地理的南极附近,地磁场的南极在地理的北极附近。
③ 磁偏角:首先由我国宋代的沈括发现。
Ⅱ、电流的磁场:
① 奥斯特实验:通电导线的周围存在磁场,称为电流的磁效应。该现象在1820年被丹麦的物理学家奥斯特发现。该现象说明:通电导线的周围存在磁场,且磁场与电流的方向有关。
② 通电螺线管的磁场:通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场一样。其两端的极性跟电流方向有关,电流方向与磁极间的关系可由安培定则来判断。
练习:
1、标出N、S极。
2、标出电流方向或电源的正负极。
3、绕导线:
③应用:电磁铁
A、定义:内部插入铁芯的通电螺线管。
B、工作原理:电流的磁效应,通电螺线管插入铁芯后磁场大大增强。
C、优点:磁性有无由通断电来控制,磁极由电流方向来控制,磁性强弱由电流大小、线圈匝数、线圈形状来控制。
D、应用:电磁继电器、电话
电磁继电器:实质由电磁铁控制的开关。应用:用低电压弱电流控制高电压强电流,进行远距离操作和自动控制。
电话:组成:话筒、听筒。基本工作原理:振动、变化的电流、振动。
三、电磁感应:
1、学史:该现象 年被 国物理学家 发现。
2、定义: 这种现象叫做电磁感应现象
3、感应电流:
① 定义:
② 产生的条件: 、部分导体、 。
③导体中感应电流的方向,跟 和 有关三者的关系可用 定则判定。
4、应用——交流发电机
① 构造:
② 工作原理: 。工作过程中, 能转化为 。
③ 工作过程:交流发电机和直流发电机在内电路线圈中产生的都是交流电。交流发电机通过 向外电路输出交流电。直流发电机通过 向外输出直流电。
④ 交流发电机主要由 和 两部分组成。 不动 旋转的发电机叫做旋转磁极式发电机。
5、交流电和直流电:
① 交流电:
定义:
我国家庭电路使用的是 电。电压是 周期是 频率是 电流方向1s改变 次。
② 直流电:
定义:
四、磁场对电流的作用:
1、通电导体在磁场里 。
通电导体在磁场里受力的方向,跟 和 有关。三者关系可用 定则判断。
2、应用——直流电动机
① 定义:
② 构造:
③ 工作原理:
④ 工作过程:A平衡位置:特点:
受力特点:
线圈开始处于该位置时通电后不动。
换向器作用:
⑤ 优点:
五、电能的优越性
1、 优点:
2、 输送
电流通过导线要发热,从焦耳定律知道:减小输电电流是减小电能损失的有效方法,为了不减小输送功率只能提高输电电压。
计算输电线损失功率用公式:
计算输电线发热:
⑥ 关于物理磁的讲解
关于“简单的磁现象”的知识讲解
(一)复习已有知识.
(1)蹄形磁铁两端吸铁屑等轻小物体.
(2)条形磁铁两端吸铁屑等轻小物体.
(3)一个条形磁铁用细线吊起来,用另一个磁铁磁极去靠近吊着的条形磁铁,可以到观察同名磁极相斥,异名磁极相吸.
(4)磁针放在支架上,可以观察它静止时指南北.
(二)新知识的学习
1.磁体和磁极.
磁铁可以吸引铁、钴、镍等物质,磁铁的这种性质叫做磁性.
具有磁性的物质叫做磁体.
天然的铁矿石叫做天然磁体.
通常我们看到的蹄形磁铁、条形磁铁、磁针都是人造磁体.
能够长期保持磁性的磁体,通常永磁体.
磁体上磁性最强的部分叫做磁极.
2.磁性与磁化.
磁化是原来没有磁性的物体获得磁性的过程.
铁棒离开磁体磁性很容易消失,我们称作软磁材料;
钢棒被磁化后磁性能够长期保持,我们称作硬磁性材料.
磁化现象:
1)铁棒固定在铁架台上,下面放着盛有铁屑的容器.用磁极靠近铁棒的上端,铁屑被铁棒下端吸起,把磁体拿开,铁屑又落回容器内.
2)钢棒的一端靠近铁屑并不吸引,用磁极由钢棒左端向右端摩擦几下之后,用钢棒一端靠近铁屑,铁屑就被吸了上来.
磁性与磁化究竟有什么不同呢?
磁性是磁体的性质,表现为吸铁性和指向性;磁化是一个铁的或钢的物体磁性从无到有的变化过程.
自制小磁针和条形磁铁
找一个永磁体,用它的磁极在做衣服用的小钢针上沿同一方向磨擦几次.把小钢针用线吊起来就可以指南北了.用一个铅笔刀,在磁极上按同一方向磨擦几次,铅笔刀就可以吸铁屑了.
关于“磁场和磁感线”的知识讲解
一、磁场、磁体周围存在的一种物质.
磁场存在于磁体周围空间,磁体间的相互作用是通过磁场而发生的.
1)磁场的基本性质:
它对放入其中的磁体产生磁力的作用.磁体间的相互作用是通过磁场而发生的.
2)磁场的方向:
规定:在磁场中某一点,小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向.
二、磁感线:
在磁场中画一些有方向的曲线、任何一点的曲线方向都跟放在该点的磁针北极所指的方向一致,这些曲线叫磁感应线、简称磁感线.
磁感线是人们为形象描述磁场而画出的一组曲线,通过磁感线表示出各点磁场的大小和方向.
磁感线的特点:
1)在磁体外部,磁感线由磁体的北极(N极)到磁体的南极(S极)
2)磁感线的方向就是该点小磁针北极受力的方向.也就是小磁针静止后北极所指的方向.
3)磁感线密的地方表示该点磁场强,即磁感线的疏密表示磁场的强弱.
4)在空间每一点只有一个磁场方向,所以磁感线不相交.
条形磁体和蹄形磁体的磁感线.
磁场存在于磁体的周围空间,未画磁感线的地方仍有磁场.
磁感线是人们为了形象描述磁场的分布而画的一组曲线,能反映出整个空间磁场的分布情况.
根据磁体周围的磁感线都从磁体北极出来,回到磁体南极即可确定磁感线外一点磁场方向.
⑦ 物理学—磁
磁录音机是将声音通过声音、电流、磁场和物质磁性之间的转换而把声音记录到由磁性材料制成的磁记录带(简称磁带)上。这称为录音过程,或称磁录音。如果需要把磁带上录制的声音再放出来,则通过与磁录音相反的过程,即通过磁带的磁性→磁场→电流→声音之间的转换而把磁性再转换为声音。这称为磁放音过程,或称磁放音。这种磁录音和磁放音的过程分别显示在图3中(a)和(b)示意图中。这种磁录音和磁放音的原理和过程可以简述如下:在录音时[图3(a)],声音通过话筒,将声波振动转换为电流信号的相应变化,再通过电流放大器将电流信号放大后传送到录音磁头的电流线圈中,线圈中的带有很小空气隙的磁芯便会受电流线圈中的电流磁化,而在磁芯的空气隙中产生与电流、声音相对应的磁场。这一磁场使磁带上磁记录介质受到磁化而产生相对应的磁化强度。当这部分磁记录介质离开录音磁头的空气隙磁场后,便保留一定的剩余磁化强度,称为剩磁。这剩磁的大小同所要记录的声音强弱相对应。在放音时[图3(b)],其过程是磁带移动通过放音磁头的空气隙时,磁带上的剩磁变化在空气隙中产生同剩磁相对应的磁场变化,在放音磁头中产生相对应的磁化强度变化,因而在放音磁头的电流线圈中产生相对应的电流变化,这电流变化经放大器放大后送入声喇叭即将电流变化转变为声音。这一放音过程是同录音过程相反的逆过程。
磁录像机是同磁录音机相似的家用电器。它们之间的主要差异是:磁录音机为声-电-磁之间的转换,而磁录像机为光-电-磁之间的转换,正像收音机与电视机之间的差异
⑧ 九年级物理磁是什么(课件).ppt
磁:
磁场:是磁体和电流周围存在的一种特殊的物质。
磁场特性:对放入其中的磁体、电流、运动电荷产生磁力的作用。
天然磁铁(Fe3O4)或人造磁铁具有能吸引铁、钴、镍等物质的特性—磁性; 磁铁具有磁极—N极、S极,N极、S极同时存在,不可分割(磁单极子); 磁极之间有相互作用力——磁力。同号磁极相斥,异号磁极相吸。
⑨ 物理初中磁学知识点
一、磁现象:
1、磁性:磁铁能吸引铁、钴、镍等物质的性质(吸铁性)
2、磁体: 定义:具有磁性的物质
分类:永磁体分为 天然磁体、人造磁体
3、磁极:定义:磁体上磁性最强的部分叫磁极.(磁体两端最强中间最弱)
种类:水平面自由转动的磁体,指南的磁极叫南极(S),指北的磁极叫北极(N)
作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引.
说明:最早的指南针叫司南 .一个永磁体分成多部分后,每一部分仍存在两个磁极.
4、磁化: ① 定义:使原来没有磁性的物体获得磁性的过程.
磁铁之所以吸引铁钉是因为铁钉被磁化后,铁钉与磁铁的接触部分间形成 异名磁极,异名磁极相互吸引的结果.
②钢和软铁的磁化:软铁被磁化后,磁性容易消失,称为软磁材料.钢被磁化后,磁性能长期保持,称为硬磁性材料.所以制造永磁体使用钢 ,制造电磁铁的铁芯使用软铁.
5、物体是否具有磁性的判断方法:①根据磁体的吸铁性判断.②根据磁体的指向性判断.③根据磁体相互作用规律判断.④根据磁极的磁性最强判断.
练习:☆磁性材料在现代生活中已经得到广泛应用,音像磁带、计算机软盘上的磁性材料就具有硬磁性.( 填“软”和“硬”)
☆\x09磁悬浮列车底部装有用超导体线圈饶制的电磁体,利用磁体之间的相互作用,使列车悬浮在轨道的上方以提高运行速度,这种相互作用是指:同名磁极的相互排斥作用.
☆放在条形磁铁南极附近的一根铁棒被磁化后,靠近磁铁南极的一端是磁北极.
☆用磁铁的N极在钢针上沿同一方向摩擦几次
钢针被磁化如图那么钢针的右端被磁化成 S极.
二、磁场:
1、定义:磁体周围存在着的物质,它是一种看不见、摸不着的特殊物质.
磁场看不见、摸不着我们可以根据它所产生的作用来认识它.这里使用的是转换法.通过电流的效应认识电流也运用了这种方法.
2、基本性质:磁场对放入其中的磁体产生力的作用.磁极间的相互作用是通过磁场而发生的.
3、方向规定:在磁场中的某一点,小磁针北极静止时所指的方向(小磁针北极所受磁力的方向)就是该点磁场的方向.
4、磁感应线:
①定义:在磁场中画一些有方向的曲线.任何一点的曲线方向都跟放在该点的磁针北极所指的方向一致.
②方向:磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出来,回到磁体的南极.
③典型磁感线:
④说明:A、磁感线是为了直观、形象地描述磁场而引入的带方向的曲线,不是客观存在的.但磁场客观存在.
B、用磁感线描述磁场的方法叫建立理想模型法.
C、磁感线是封闭的曲线.
D、磁感线立体的分布在磁体周围,而不是平面的.
E、磁感线不相交.
F、磁感线的疏密程度表示磁场的强弱.
5、磁极受力:在磁场中的某点,北极所受磁力的方向跟该点的磁场方向一致,南极所受磁力的方向跟该点的磁场方向相反.
6、分类:
Ι、地磁场:
①\x09定义:在地球周围的空间里存在的磁场,磁针指南北是因为受到地磁场的作用.
②\x09磁极:地磁场的北极在地理的南极附近,地磁场的南极在地理的北极附近.
③\x09磁偏角:首先由我国宋代的沈括发现.
Ⅱ、电流的磁场:
①\x09奥斯特实验:通电导线的周围存在磁场,称为电流的磁效应.该现象在1820年被丹麦的物理学家奥斯特发现.该现象说明:通电导线的周围存在磁场,且磁场与电流的方向有关.
②\x09通电螺线管的磁场:通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场一样.其两端的极性跟电流方向有关,电流方向与磁极间的关系可由安培定则来判断.
练习:
1、标出N、S极.
2、标出电流方向或电源的正负极.
3、绕导线:
③应用:电磁铁
A、定义:内部插入铁芯的通电螺线管.
B、工作原理:电流的磁效应,通电螺线管插入铁芯后磁场大大增强.
C、优点:磁性有无由通断电来控制,磁极由电流方向来控制,磁性强弱由电流大小、线圈匝数、线圈形状来控制.
D、应用:电磁继电器、电话
电磁继电器:实质由电磁铁控制的开关.应用:用低电压弱电流控制高电压强电流,进行远距离操作和自动控制.
电话:组成:话筒、听筒.基本工作原理:振动、变化的电流、振动.
三、电磁感应:
1、学史:该现象是 1831 年被 英国 国物理学家 法拉第发现.
2、定义: 由于导体在磁场中运动而产生电流的这种现象叫做电磁感应现象
3、感应电流:
①\x09定义: 电磁感应现象中产的电流
②\x09产生的条件:闭合电路 、部分导体、 做切割磁感线的运动 .
③导体中感应电流的方向,跟 磁感方向 和 导体的运动方向 有关三者的关系可用
右手安培 定则判定.
4、应用——交流发电机
①\x09构造:
②\x09工作原理: .工作过程中, 能转化为 .
③\x09工作过程:交流发电机和直流发电机在内电路线圈中产生的都是交流电.交流发电机通过 向外电路输出交流电.直流发电机通过 向外输出直流电.
④\x09交流发电机主要由 和 两部分组成. 不动 旋转的发电机叫做旋转磁极式发电机.
5、交流电和直流电:
①\x09交流电:
定义:
我国家庭电路使用的是 电.电压是 周期是 频率是 电流方向1s改变 次.
②\x09直流电:
定义:
四、磁场对电流的作用:
1、通电导体在磁场里 .
通电导体在磁场里受力的方向,跟 和 有关.三者关系可用 定则判断.
2、应用——直流电动机
①\x09定义:
②\x09构造:
③\x09工作原理:
④\x09工作过程:A平衡位置:特点:
受力特点:
线圈开始处于该位置时通电后不动.
换向器作用:
⑤\x09优点:
⑩ 高中物理磁场
磁场英文:magnetic field
简易定义:对放入其中的小磁针有磁力的作用的物质叫做磁场。
磁场的基本特征是能对其中的运动电荷施加作用力,磁场对电流、对磁体的作用力或力距皆源于此。而现代理论则说明,磁力是电场力的相对论效应。
与电场相仿,磁场是在一定空间区域内连续分布的矢量场,描述磁场的基本物理量是磁感应强度矢量B ,也可以用磁感线形象地图示。然而,作为一个矢量场,磁场的性质与电场颇为不同。运动电荷或变化电场产生的磁场,或两者之和的总磁场,都是无源有旋的矢量场,磁力线是闭合的曲线族,不中断,不交叉。换言之,在磁场中不存在发出磁力线的源头,也不存在会聚磁力线的尾闾,磁力线闭合表明沿磁力线的环路积分不为零,即磁场是有旋场而不是势场(保守场),不存在类似于电势那样的标量函数。
磁感应强度:与磁力线方向垂直的单位面积上所通过的磁力线数目,又叫磁力线的密度,也叫磁通密度,用B表示,单位为特(斯拉)T。
磁通量:磁通量是通过某一截面积的磁力线总数,用Φ表示,单位为韦伯(Weber),符号是Wb。 通过一线圈的磁通的表达式为:Φ=B·S(其中B为磁感应强度,S为该线圈的面积。) 1Wb=1T·m2
磁场方向:规定小磁针的北极在磁场中某点所受磁场力的方向为该电磁场的方向 。从北极出发到南极的方向,在磁体内部是由南极到北极,在外可表现为磁感线的切线方向或放入磁场的小磁针在静止时北极所指的方向!磁场的南北极与地理的南北极正好相反,且一端的两种极之间存在一个偏角,称为磁偏角!磁偏角不断地发生缓慢变化!掌握磁偏角的变化对于应用指南针指向具有重要意义!
磁感线:在磁场中画一些曲线,使曲线上任何一点的切线方向都跟这一点的磁场方向相同,这些曲线叫磁力线。磁力线是闭合曲线。规定小磁针的北极所指的方向为磁力线的方向。磁铁周围的磁力线都是从N极出来进入S极,在磁体内部磁力线从S极到N极。
电磁场是电磁作用的媒递物,是统一的整体,电场和磁场是它紧密联系、相互依存的两个侧面,变化的电场产生磁场,变化的磁场产生电场,变化的电磁场以波动形式在空间传播。电磁波以有限的速度传播,具有可交换的能量和动量,电磁波与实物的相互作用,电磁波与粒子的相互转化等等,都证明电磁场是客观存在的物质,它的“特殊”只在于没有静质量。
磁现象是最早被人类认识的物理现象之一,指南针是中国古代一大发明。磁场是广泛存在的,地球,恒星(如太阳),星系(如银河系),行星、卫星,以及星际空间和星系际空间,都存在着磁场。为了认识和解释其中的许多物理现象和过程,必须考虑磁场这一重要因素。在现代科学技术和人类生活中,处处可遇到磁场,发电机、电动机、变压器、电报、电话、收音机以至加速器、热核聚变装置、电磁测量仪表等无不与磁现象有关。甚至在人体内,伴随着生命活动,一些组织和器官内也会产生微弱的磁场。地球的磁级与地理的两极相反。
安培力:(左手定则)F=BIL*Sinθ
洛伦兹力:(左手定则)【微观上】F=qvBSinθ
[编辑本段]电磁场
电磁场(electromagnetic field)是有内在联系、相互依存的电场和磁场的统一体和总称。随时间变化的电场产生磁场,随时间变化的磁场产生电场,两者互为因果,形成电磁场。电磁场可由变速运动的带电粒子引起,也可由强弱变化的电流引起,不论原因如何,电磁场总是以光速向四周传播,形成电磁波。电磁场是电磁作用的媒递物,具有能量和动量,是物质存在的一种形式。电磁场的性质、特征及其运动变化规律由麦克斯韦方程组确定。
[编辑本段]地磁场
地磁场(geomagnetic field)是从地心至磁层顶的空间范围内的磁场。地磁学的主要研究对象。人类对于地磁场存在的早期认识,来源于天然磁石和磁针的指极性。地磁的北磁极在地理的南极附近;地磁的南磁极在地理的北极附近。磁针的指极性是由于地球的北磁极(磁性为S极)吸引着磁针的N极,地球的南磁极(磁性为N极)吸引着磁针的S极。这个解释最初是英国W.吉伯于1600年提出的。吉伯所作出的地磁场来源于地球本体的假定是正确的。这已为1839年德国数学家C.F.高斯首次运用球谐函数分析法所证实。
地磁的磁感线和地理的经线是不平行的,它们之间的夹角叫做磁偏角。中国古代的着名科学家沈括是第一个注意到磁偏角现象的科学家。
地磁场是一个向量场。描述空间某一点地磁场的强度和方向,需要3个独立的地磁要素。常用的地磁要素有7个,即地磁场总强度F,水平强度H,垂直强度Z,X和Y分别为H的北向和东向分量,D和I分别为磁偏角和磁倾角。其中以磁偏角的观测历史为最早。在现代的地磁场观测中,地磁台一般只记录H,D,Z或X,Y,Z。
近地空间的地磁场,像一个均匀磁化球体的磁场,其强度在地面两极附近还不到1高斯,所以地磁场是非常弱的磁场。地磁场强度的单位过去通常采用伽马(γ),即1纳特斯拉。1960年决定采用特斯拉作为国际测磁单位,1高斯=10^(-4)特斯拉(T),1伽马=10^(-9)特斯拉=1纳特斯拉(nT),简称纳特。地磁场虽然很弱,但却延伸到很远的空间,保护着地球上的生物和人类,使之免受宇宙辐射的侵害。
地磁场包括基本磁场和变化磁场两个部分,它们在成因上完全不同。基本磁场是地磁场的主要部分,起源于地球内部,比较稳定,变化非常缓慢。变化磁场包括地磁场的各种短期变化,主要起源于地球外部,并且很微弱。
地球的基本磁场可分为偶极子磁场、非偶极子磁场和地磁异常几个组成部分。偶极子磁场是地磁场的基本成分,其强度约占地磁场总强度的90%,产生于地球液态外核内的电磁流体力学过程,即自激发电机效应。非偶极子磁场主要分布在亚洲东部、非洲西部、南大西洋和南印度洋等几个地域,平均强度约占地磁场的10%。地磁异常又分为区域异常和局部异常,与岩石和矿体的分布有关。
地球变化磁场可分为平静变化和干扰变化两大类型。平静变化主要是以一个太阳日为周期的太阳静日变化,其场源分布在电离层中。干扰变化包括磁暴、地磁亚暴、太阳扰日变化和地磁脉动等,场源是太阳粒子辐射同地磁场相互作用在磁层和电离层中产生的各种短暂的电流体系。磁暴是全球同时发生的强烈磁扰,持续时间约为1~3天,幅度可达10纳特。其他几种干扰变化主要分布在地球的极光区内。除外源场外,变化磁场还有内源场。内源场是由外源场在地球内部感应出来的电流所产生的。将高斯球谐分析用于变化磁场,可将这种内、外场区分开。根据变化磁场的内、外场相互关系,可以得出地球内部电导率的分布。这已成为地磁学的一个重要领域,叫做地球电磁感应。
地球变化磁场既和磁层、电离层的电磁过程相联系,又和地壳上地幔的电性结构有关,所以在空间物理学和固体地球物理学的研究中都具有重要意义。
[编辑本段]磁场类型
1.恒定磁场 磁场强度和方向保持不变的磁场称为恒定磁场或恒磁场,如铁磁片和通以直流电的电磁铁所产生的磁场。
2.交变磁场 磁场强度和方向在规律变化的磁场,如工频磁疗机和异极旋转磁疗器产生的磁场。
3.脉动磁场 磁场强度有规律变化而磁场方向不发生变化的磁场,如同极旋转磁疗器、通过脉动直流电磁铁产生的磁场。
4.脉冲磁场 用间歇振荡器产生间歇脉冲电流,将这种电流通入电磁铁的线圈即可产生各种形状的脉冲磁场。脉冲磁场的特点是间歇式出现磁场,磁场的变化频率、波形和峰值可根据需要进行调节。
恒磁场又称为静磁场,而交变磁场,脉动磁场和脉冲磁场属于动磁场。磁场的空间各处的磁场强度相等或大致相等的称为均匀磁场,否则就称为非均匀磁场。离开磁极表面越远,磁场越弱,磁场强度呈梯度变化。