13.2 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

第十三章　电磁感应与电磁波初步 磁感应强度　磁通量 理解磁感应强度的概念，会利用磁感应强度的定义式进行相关计算。 知道什么是匀强磁场，知道匀强磁场的特点。 学会根据平形四边形定则处理磁场叠加的问题。 理解磁通量的概念，会计算磁通量的大小。 重点 重难点 难点 1 2 3 4 磁感应强度　匀强磁场 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，说明磁场有强弱之分，那么我们怎样定量地描述磁场的强弱呢？ 观察与思考 类比电场 回顾：电场强度E的大小 思考：我们是否能用类似的方法来研究磁场的强弱呢？ 场源电荷 试探电荷+q 不能，N极不能单独存在 F 测量小磁针N极受力的大小来确定磁感应强度的大小？ 小磁针N极和S极受力方向相反 磁场对通电导体有作用力 能否用很小一段通电导体来检验磁场的强弱？ 能，在其它条件相同的情况下，磁场越强，作用力越大 观察与思考 在物理学中，把很短的一段通电导线中的与导线长度 l 的乘积 Il 叫作电流元。 通过实验来探究通电导线受力与哪些因素有关？ 注意：孤立的电流元是不存在的！！ 观察与思考 实验中的变量 磁场（磁场不变） 导线长度 导线在磁场中的放置方式（通电导线与磁场方向垂直） 导线中的电流 控制变量法 实 验 结论：长度相同时，电流越大， 导线受磁场力越大 结论：电流相同时，长度越长， 通电导线受力越大。 观察与思考 观察与思考 1.定义：在磁场中垂直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. 2.意义：磁感应强度B 是表示磁场强弱的物理量. 3.公式： B= 4.单位： 在国际单位制中，其单位是特斯拉，简称特，符号是T 1 T＝1 N/(A·m). 5.矢量：既有大小又有方向.方向就是磁场的方向，叠加遵循平行四边形定则. 一、磁感应强度 （定义式，而非决定式） 观察与思考 表　一些磁场的磁感应强度 人体器官内的磁场 10-13～10-9 T 地磁场在地面附近的平均值 5×10-5 T 我国研制作为α磁谱仪核心部件的大型永久磁体中心的磁场 0.1346 T 电动机或变压器铁芯中的磁场 0.8～1.7 T 核磁共振的磁场 3T 中子星表面的磁场 106～108 T 原子核表面的磁场 约1012 T 观察与思考 1.磁感应强度的大小相等、方向处处相同的磁场叫匀强磁场。 2.产生方法 (1)距离很近的两个异名磁极之间的磁场（除边缘部分外） (2)通电螺线管内部的磁场（除边缘部分外） (3)相隔一定距离的两个平行放置的线圈通电时，其中间区域的磁场。 3.匀强磁场的磁感线是间隔相等的平行直线。 二、匀强磁场 观察与思考 4.匀强磁场的磁感线： 观察与思考 电场强度E与磁感应强度B的对比   磁感应强度B 电场强度E 物理意义 描述磁场力的性质的物理量 描述电场力的性质的物理量 定义式 大小 由磁场决定与通电导线无关 由电场决定与试探电荷无关 方向 磁感线切线方向或小磁针静止时N极受力方向 电场线切线方向或放入该点正电荷受力方向 场的叠加 合磁感应强度等于各磁场的磁感应强度的矢量和 合电场强度等于各电场的场强的矢量和 单位 1 T＝1 N/(A·m) 1 N/C＝1 V/m 1.(2023·广州市玉岩中学高二校考期末)关于磁感应强度，下列说法中正确的是 A.磁感应强度的方向，就是小磁针N极所受磁场力的方向 √ 导练 磁感应强度的方向就是该点的磁场方向，也就是小磁针N极所受磁场力的方向，故A正确； 一小段通电导线在某处不受磁场力，该处的磁感应强度不一定为零，也可能是因为导线与磁场平行，故C错误； 1.在定义式B＝ 中，通电导线必须垂直于磁场方向放置。因为磁场中某 点通电导线受力的大小，除和磁场强弱有关以外，还和导线的方向有关，导线放入磁场中的方向不同，所受磁场力一般不相同。 2.B的大小与F、I、l无关。通电导线受力为零的地方，磁感应强度B的大小不一定为零，可能是由于电流方向与B的方向在一条直线上。 总结提升 2.有一小段通电直导线，长为1 cm，通过的电流为5 A，把它置于磁场中某点，受到的磁场力为0.1 N，则该点的磁感应强度大小满足 A.B＝2 T B.B≤2 T C.B≥2 T D.以上情况都有可能 √ 　　磁感应强度矢量的叠加 磁感应强度是矢量，当空间存在几个磁体(或电流)时，每一点的磁场等于各个磁体(或电流)在该点产生磁场的矢量和。磁感应强度叠加时遵循平行四边形定则。 观察与思考 3.(2022·眉山第一中学高二开学考试)如图，两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流