磁感应强度磁通量精.ppt
磁感应强度磁通量课件第1页，本讲稿共18页BI BIBII与与 B斜交斜交 I B I/B 把一段通电直导线放在磁场中把一段通电直导线放在磁场中，实验表明：，实验表明：n当导线与磁场方向当导线与磁场方向垂直垂直时，导线受到的磁场力时，导线受到的磁场力最大最大；n当导线与磁场方向当导线与磁场方向平行平行时，导线受到的磁场力时，导线受到的磁场力等于零等于零；n当导线方向与磁场方向斜交时，导线所受的磁场力介于当导线方向与磁场方向斜交时，导线所受的磁场力介于最最大值大值和和最小值最小值之间；之间；n磁场力的大小还与磁场力的大小还与电流的大小电流的大小、导线的长短导线的长短有关。有关。F最大最大F=00 F 最大值最大值磁场力的大小第2页，本讲稿共18页知识回顾电场强度电场强度表示电场强弱和方向的物理量表示电场强弱和方向的物理量 反映电场力的性质的物理量反映电场力的性质的物理量 某点某点E与电场力与电场力F及电荷及电荷q无关无关在确定的电场中在确定的电场中:相同的点，场强相同的点，场强E E相同相同不同的点，场强不同的点，场强E E不同不同+QBArArB比值定义法比值定义法 电场强度为电场的本身属性电场强度为电场的本身属性第3页，本讲稿共18页N NabcIlF2Il2FI2l2FIl3FIl0.5F怎样描述磁场的强弱？在在b处，处，是个定值是个定值在在a、b、c不同位置，不同位置，是不相同是不相同磁感应强度条件：条件：BI(l)比值定义法第4页，本讲稿共18页磁感应强度1 1、定义：、定义：垂直垂直于磁场方向的通电导线，所受的于磁场方向的通电导线，所受的磁场力磁场力F F与与电流电流 I 和导线的长度和导线的长度 l 的乘积的乘积的的比值比值叫做磁场中叫做磁场中该处该处的磁感应强度。的磁感应强度。2 2、定义式：、定义式：适用条件：适用条件：BI(l)3 3、单位：、单位：特斯拉，简称：特；符号：特斯拉，简称：特；符号：T（矢量）（矢量）表示磁场强弱和方向的物理量表示磁场强弱和方向的物理量 反映磁场力的性质的物理量反映磁场力的性质的物理量 4 4、方向：、方向：NSNSBB磁感应强度的方向，磁感应强度的方向，即磁场中该点的即磁场中该点的磁场磁场方向，方向，即磁感线在该点的即磁感线在该点的切线切线方向，即方向，即小磁针静止时小磁针静止时N N极极在该处在该处的指向的指向B B 的方向与的方向与F F 的方向的方向垂直垂直。第5页，本讲稿共18页思考与讨论思考与讨论有人根据有人根据 提出：提出：磁场中某点的磁场中某点的磁感应强度跟磁场力成正比磁感应强度跟磁场力成正比，跟，跟电流和导线长度的乘积成反比电流和导线长度的乘积成反比，这种提法正确，这种提法正确吗？为什么？吗？为什么？因为磁感强度因为磁感强度B B是描述是描述磁场本身性质磁场本身性质的物理量，的物理量，B B与与I I、L L和和F F无关无关，某点的磁，某点的磁感强度感强度B B 与该点是否放置通与该点是否放置通电导线也无关。电导线也无关。不正确。不正确。第6页，本讲稿共18页 如果通电导线不受磁场力，该处是否一定不如果通电导线不受磁场力，该处是否一定不存在磁场，磁感应强度一定为零吗？存在磁场，磁感应强度一定为零吗？思考与讨论思考与讨论检验某处有无电场存在，可以用什么方法？检验某处有无电场存在，可以用什么方法？检验某处有无磁场存在，可以用什么方法？检验某处有无磁场存在，可以用什么方法？第7页，本讲稿共18页1）当）当I B，F=BIL2）当）当I/B，F=0 3）当）当I与与B有夹角有夹角，F=BIL有效有效 （导线的有效长度即导线在垂直于磁场方向的投影）（导线的有效长度即导线在垂直于磁场方向的投影）BI BIBI磁场力的大小I与与 B斜交斜交 I B I/BF最大最大F=00 F 最大值最大值L有效有效第8页，本讲稿共18页 1、垂直垂直磁场方向放入匀强磁场的通电导线长磁场方向放入匀强磁场的通电导线长L=1cm，通电电流强，通电电流强度度I=10A，若它所受的磁场力若它所受的磁场力F=5N，求，求:(1)该磁场的磁感应强度该磁场的磁感应强度B是多少？是多少？(2)若若电流增大到电流增大到20A，则，则该磁场的磁感应强度该磁场的磁感应强度B是多少？是多少？此时它所受磁场力是多大？此时它所受磁场力是多大？(3)若导线若导线平行平行磁场方向，则磁感强度磁场方向，则磁感强度B是多少？是多少？此时它所受磁场力是多大？此时它所受磁场力是多大？巩固练习巩固练习解：解：(1)(2)(3)B是描述磁场本身性质的物理量，是描述磁场本身性质的物理量，B是描述磁场本身性质的物理量，是描述磁场本身性质的物理量，导线与磁场方向平行，导线与磁场方向平行，第9页，本讲稿共18页磁通量磁通量（适用于任何情况）（适用于任何情况）定义定义穿过某一平面的磁感线穿过某一平面的磁感线条数的多少条数的多少。BcBBabBdb bc ca a=b bc c=d dB BS SeBS,e e=0=0第10页，本讲稿共18页大家谈大家谈acbS Sa a=S=Sb b，B Ba aB Bb b，a a b b（1 1）观察图）观察图a a和和b b，与与B B有什么关系？有什么关系？（2 2）观察图）观察图a a和和c c，与与S S有什么关系？有什么关系？B Ba a=B=Bc c，S Sa aS Sc c，a a c c与与与与B B B B成正比成正比成正比成正比与与与与S S S S成正比成正比成正比成正比与与与与B B B B和和和和S S S S的乘积成正比的乘积成正比的乘积成正比的乘积成正比研究研究研究研究与与与与B B B B和和和和S S S S的关系的关系的关系的关系条件：匀强磁场，条件：匀强磁场，条件：匀强磁场，条件：匀强磁场，B BS S第11页，本讲稿共18页(2)公式公式:只适用于只适用于匀强磁场匀强磁场，且，且磁场方向与平面垂直磁场方向与平面垂直。(3)(3)单位：韦伯，简称韦；符号：单位：韦伯，简称韦；符号：Wb；1 1Wb=1 1Tm2 2(1)定义定义:表示穿过某一平面的表示穿过某一平面的磁感线条数的多少磁感线条数的多少。磁通量磁通量(4)磁通量是磁通量是标量标量,遵循代数运算法则。但有正负之分遵循代数运算法则。但有正负之分,若规定磁感线若规定磁感线穿入穿入这个平面为这个平面为正正,则则穿出穿出为为负负。第12页，本讲稿共18页磁场和面平行：磁场和面平行：磁场和面成任意磁场和面成任意角度：角度：磁通量大小的计算磁通量大小的计算磁场和面垂直：磁场和面垂直：SBSB SnBS第13页，本讲稿共18页磁通量密度磁通量密度即：穿过即：穿过垂直垂直于磁场方向的于磁场方向的单位面积单位面积上的磁通量上的磁通量(磁感磁感线的条数线的条数)和该处的和该处的磁感应强度大小磁感应强度大小相等。相等。（B S）磁磁 通通 量量磁通量密度磁通量密度所以：磁感应强度所以：磁感应强度B的的大小大小通常也叫做通常也叫做磁通量密度。磁通量密度。（标量）（标量）第14页，本讲稿共18页关于磁通量，下列说法中正确的是关于磁通量，下列说法中正确的是 （）A穿过某一面积的磁感线条数越多，磁通量越大穿过某一面积的磁感线条数越多，磁通量越大B穿过某一面积的磁通量一定等于面积穿过某一面积的磁通量一定等于面积S与该处与该处 磁感应强度磁感应强度B的乘积的乘积C若穿过某一面积的磁通量为零，则该处的磁感应若穿过某一面积的磁通量为零，则该处的磁感应 强度一定为零强度一定为零D穿过某一面积的磁通量等于该面积上单位面积的穿过某一面积的磁通量等于该面积上单位面积的 磁感线条数磁感线条数 巩固练习巩固练习A第15页，本讲稿共18页 如图所示，两圆环如图所示，两圆环A、B同心放置且半径同心放置且半径RA RB，将一条形磁铁置于两圆环心处，且与，将一条形磁铁置于两圆环心处，且与圆环平面垂直，则穿过圆环平面垂直，则穿过A、B两圆环的磁通量的大两圆环的磁通量的大小关系为小关系为(）AAB BAB CA=B D无法确定无法确定NBSAB巩固练习巩固练习第16页，本讲稿共18页条形磁铁的磁感线分布条形磁铁的磁感线分布第17页，本讲稿共18页n如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈abcd在细长磁铁在细长磁铁N极附近下落，保持极附近下落，保持bc边在纸外，边在纸外，ad边在纸内，由图中的位置边在纸内，由图中的位置经过位置经过位置到到位置位置，且位置，且位置和和都很靠近位置都很靠近位置，在，在这个过程中，线圈中的磁通量这个过程中，线圈中的磁通量()A是增加的是增加的 B是减少的是减少的 C先增加，后减少先增加，后减少 D先减少，后增加先减少，后增加D巩固练习巩固练习第18页，本讲稿共18页
