§8-2磁感應強度一、基本磁現象中國在磁學方面貢獻：最早發覺磁現象：磁石吸引鐵屑春秋戰國《呂氏春秋》記載：磁石召鐵

東漢王充《論衡》描述：司南勺

最早指南器具

十一世紀沈括創造指南針，發覺地磁偏角，比歐洲哥倫布早四百年十二世紀已相關于指南針用于航海記載司南勺第1頁早期磁現象包含:

(1)天然磁鐵吸引鐵、鈷、鎳等物質。

(2)條形磁鐵兩端磁性最強，稱為磁極。任一磁鐵總是

兩極同時存在，在自然界不存在獨立N極、S極。同性磁極相互排斥，異性磁極相互吸引。磁單極子雖理論預言存在，至今還未觀察到。

(3)地球本身為一個大磁體，地球磁體N、S極與地理南北極不是同一點。存在磁偏角。第2頁INS

1819年,奧斯特試驗首次發覺了電流與磁鐵間有力作用，才逐步揭開了磁現象與電現象內在聯絡。在歷史上很長一段時期里,人們曾認為磁和電是兩類截然不一樣現象。1820年7月21日，奧斯特以拉丁文報導了60次試驗結果。第3頁電荷(不論靜止或運動)在其周圍空間激發電場,而運動電荷在周圍空間還要激發磁場:在電磁場中,靜止電荷只受到電力作用,而運動電荷除受到電力作用外,還受到磁力作用。電流或運動電荷之間相互作用磁力是經過磁場而作用,故磁力也稱為磁場力。注意:這里所說運動和靜止都是相對觀察者說,同一客觀存在場,它在某一參考系表現為磁場,而在另一參考系中卻可能表現為電場。運動電荷運動電荷靜電荷電場靜電荷磁場1822年，安培提出分子電流假設:磁現象電本質—運動電荷產生磁場第4頁二、磁感應強度

設帶電量為q，速度為v運動試探電荷處于磁場中，試驗發覺：（2）在磁場中p點處存在著一個特定方向，當電荷沿此方向或相反方向運動時，所受到磁力為零，與電荷本身性質無關;（1）當運動試探電荷以同一速率v沿不一樣方向經過磁場中某點p時，電荷所受磁力大小是不一樣，但磁力方向卻總是與電荷運動方向（）垂直；（3）在磁場中p點處，電荷沿與上述特定方向垂直方向運動時所受到磁力最大(記為Fm)，而且Fm與qv比值是與q、v無關確實定值。第5頁方向：可按右手螺旋法則確定大小：

單位：特斯拉（T）高斯（Gs）由試驗結果可見，磁場中任何一點都存在一個固有特定方向和確定比值Fm/(qv)，與試驗電荷性質無關，反應了磁場在該點方向和強弱特征，為此，定義一個矢量函數磁感應強度：由正電荷所受力方向出發，按右手螺旋法則，沿小于π角度轉向正電荷運動速度v方向，這時螺旋前進方向便是該點B方向。第6頁人體磁場極弱，如心電激發磁場約3×10-10T。測人體內磁場分布可診療疾病，圖示磁共振圖象。地球磁場約5×10-5T。大型電磁鐵磁場可大于2T。超導磁體能激發高達25T磁場；原子核附近可達104T；脈沖星表面高達108T一些磁場大小：第7頁三、磁感應線為形象描述磁場分布情況,用一些假想有方向閉合曲線--磁感應線代表磁場強弱和方向。I直電流I圓電流螺線管電流第8頁磁感應線性質與電流套連閉合曲線(磁單極子不存在)互不相交方向與電流成右手螺旋關系第9頁要求：B（3）磁感應線密集處磁場強；磁感應線稀疏處磁場弱。⑴磁感應線上任意一點切向代表該點B方向；⑵垂直經過某點單位面積上磁感應線數目等于該點B大小S┻B磁感應線第10頁

磁通量磁通量：穿過磁場中任一給定曲面磁感