【课件】磁感应强度+磁通量+课件-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册.pptx

2.磁感应强度 磁通量 1.理解磁感应强度的概念，知道磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量.2.知道什么是匀强磁场，知道匀强磁场磁感线的特点.3.理解磁通量的概念，会计算磁通量的大小.问题：巨大的电磁铁能吸起成吨的钢铁，小磁体却只能吸起几枚铁钉。磁场有强弱之分，那么我们怎样定量地描述磁场的强弱呢？电场电场 电场强度电场强度EE磁场磁场 磁感应强度磁感应强度BB一、磁感应强度（B）1.物理意义：小磁针的N极(北极）受力方向或者小磁针静止时N极的指向反映磁场的强弱和方向的物理量。2.方向：【思考】：磁感应强度的大小能否从小磁针受力的情况来研究？答：不能.因为N极不能单独存在.小磁针静止时所受的合力为零,因而不能用测量N极受力的大小来确定磁感应强度的大小.一、磁感应强度（B）3.大小：磁场的基本性质：对处在其中的磁体或电流有作用力。【思考】：既然磁场对通电导线有作用力，能否用很短一段通电导线来检验磁场的强弱?3、电流元：很短的一段通电导线中的电流 I 与导线长度 L 的乘积 IL。理想模型不存在孤立的电流元可以用较长的通电导线来检验匀强磁场与磁场的夹角电流大小I磁场中通电导线长度L磁场控制变量法影响通电导线磁场力的因素实验：通电导线受到的磁场力与哪些因素有关?安培力：一、磁感应强度（B）3.大小：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的磁场力F 跟电流I 和导线长度L 的乘积IL的比值叫磁感应强度。4.单位：特斯拉，简称特，符号（T）1.磁感应强度的方向和小磁针N极受力方向相同,但绝非电流的受力方向2.磁场中某点磁感应强度的大小和方向是确定的,和小磁针、电流的 存在与否无关3.B是由磁场本身决定的,在电流I、导线长度L相同的情况下,电流所受的力越大,比值B越大,表示磁场越强。对公式 BFIL 的几点说明：4.运用公式时，导线电流的方向与磁场方向，必须垂直。通电导线与磁场方向垂直时受到磁场力最大，平行时为零关于磁感应强度，下列说法中正确的是（）A.由B 可知，B与F成正比，与Il成反比B.通电导线放在磁场中的某点，那点就有磁感应强度，如果将通电导线 拿走，那点的磁感应强度就为零C.通电导线所受磁场力不为零的地方一定存在磁场，通电导线不受磁场 力的地方一定不存在磁场D.磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定，其大小和方向是唯一确 定的，与是否放入通电导线无关例1D磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，通过它的电流是2.5 A，导线长1 cm，它受到的磁场力为5.0102 N.求：(1)这个位置的磁感应强度大小；例2答案2 T(2)当把通电导线中的电流增大到5 A时，这一位置的磁感应强度大小.答案2 T书本课后习题 4.在磁场中放置一条直导线，导线的方向与磁场方向垂直。先后在导线中通入不同的电流，导线所受的力也不一样。图13.2-9中的图像表现的是导线受力的大小F与通过导线的电流I的关系。A、B各代表一组F、I的数据。在甲、乙、丙、丁四幅图中，正确的是哪一幅或哪几幅？说明道理。问题：匀强磁场可以怎样得到？二、匀强磁场1.定义：磁感应强度大小处处相等、方向相同的磁场u 注意：距离很近的两个平行异名磁极之间的磁场除边缘部分外，可以认为是匀强磁场。2.磁感线：B二、匀强磁场间隔相同的平行直线在竖直向上的匀强磁场中某处P放一根长度L0.2 m，通电电流I0.5 A的直导线，测得它受到的最大磁场力F1.0 N，现将该通电导线从磁场中撤走，则P处的磁感应强度为（）A.零B.10 T，方向竖直向上C.0.1 T，方向竖直向下D.10 T，方向肯定不是竖直向上针对训练1B BS三、磁通量在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面，面积为 S，我们把 B 与 S 的乘积叫作穿过这个面积的磁通量。1.公式：2.适用条件：匀强磁场磁场与平面垂直=BSsin=BSSBB与S有一定夹角：=BSBS：B/S：=0磁通量的计算式：SBSSB=BSsin=BSSB分解磁场法 面积投影法书本课后习题 3.如图13.2-8，匀强磁场的磁感应强度B为0.2 T，方向沿x轴的正方向，且线 段MN、DC相等，长度为 0.4 m，线段NC、EF、MD、NE、CF相等，长度为0.3 m，通过面积SMNCD、SNEFC、SMEFD的磁通量1、2、3各是多少？如图所示，线圈平面与水平方向夹角60，磁感线竖直向下，线圈平面面积S0.4 m2，匀强磁场磁感应强度B0.6 T，则：(1)穿过线圈的磁通量为多少？把线圈以cd为轴顺时针转过120角，则通过线圈磁通量的变化量大小为多少？例3答案0.12 Wb0.36 Wb(2)若90，穿过线圈的磁通量为多少？当为多大时，穿过线圈的磁通量最大？答案00 如图所示，正方形线圈abcd位于纸面内，边长为L，匝数为N，过ab中点和cd中点的连线OO恰好位于垂直纸面向里的匀强磁场的右边界上，匀强磁场的磁感应强度为B，穿过线圈的磁通量为，若线圈绕OO轴转过60的过程中，磁通量的变化量为，则和的大小分别为()针对训练2A(2022江苏省高邮第一中学高二期末)如图，在直角三角形ACD区域的C、D两点分别固定着两根垂直纸面的长直导线，导线中通有大小相等、方向相反的恒定电流，A90，C30，E是CD边的中点，此时E点的磁感应强度大小为B，若仅将D处的导线平移至A处，则E点的磁感应强度()A.大小仍为B，方向垂直于AC向上例4B 如图所示，一根通电直导线垂直放在磁感应强度为1 T的匀强磁场中，以导线为中心、R为半径的圆周上有a、b、c、d四个点，已知c点的实际磁感应强度为0，则下列说法正确的是（）A.直导线中电流方向垂直纸面向里B.a点的磁感应强度为，方向向右C.b点的磁感应强度为，方向斜向下，与匀强磁场方向成45角D.d点的磁感应强度为0针对训练3C磁场叠加问题的解题思路1.应用安培定则判断各电流在某点分别产生的磁感应强度的方向(过该点磁感线的切线方向，即与点和导线的连线垂直).2.根据平行四边形定则，利用合成法或正交分解法进行合成，求得合磁感应强度.规律总结