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

13.2磁感应强度 磁通量 横县百合完全中学：韦衍虎 18276143537 磁体的磁性强弱是不同的 螺丝刀只能吸起几根导线，而有的磁铁能吸起很多重物。 一、磁感应强度 ①物理意义：反映磁场的强弱和方向 ③B磁感应强度是个矢量。 ②单位：特斯拉（T） 规定：小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁感应强 度的方向 试探物体 N极受力的方向(S极受力的反方向) 磁场方向 实 验 探究影响通电导线受力的因素 长度不变，改变电流大小 电流不变，改变导线长度 电流越大，受力越大 长度越长，受力越大 F = BIL 通电导线与磁场垂直时，它的受力与长度L成正比，与电流I成正比，即与乘积IL成正比 B是能够反映磁场性质的物理量，是由磁场自身决定的，是客观存在。 （定义式，不成比例关系） 磁感应强度B与电场强度E的比较 比较项目 磁感应强度B 电场强度E 物理意义 描述磁场的性质 描述电场的性质 定义式 共同点 用比值的形式定义 特点 通电导线与B垂直，B与F、I、L无关 E与F、q无关 方向 共同点 都是矢量，遵循矢量合成法则 不同点 小磁针N极的受力方向 放入该点正电荷的受力方向 二、匀强磁场 1、定义：磁场强弱、方向处处相同的磁场 2、磁感线分布特点:一些间隔相同的平行直线 3、常见的匀强磁场: ①相隔很近的两个异名磁极之间的磁场 ②通电螺线管内部的磁场 I 三、磁通量 磁感线的疏密程度表示了磁场的强弱。 疏密不同是如何体现的？ 在S1和S2处，在垂直于纸面方向取同样的面积，穿过相同面积磁感线条数多的就密，磁感应强度就大。 三、磁通量 设在磁感应强度为B 的匀强磁场中， 有一个与磁场方向垂直的平面，面积为S。则B与S的乘积叫做穿过这个面积的磁通量 。 Φ=BS 单位：韦伯，符号：Wb （标量）有正负 磁通量表示穿过这个面磁感线条数的多少 二、磁通量 思考：若所选面积与磁感线并不垂直，磁场的磁通量为多少？ 选择此截面在垂直方向上的投影面积代入计算。 Φ=BS ①当SB垂直时 ②当B∥S时,磁通量Φ=0 ③当磁场B与面积S不垂直： 磁通量的计算 Φ=BScosθ S⊥ B S （ θ Φ=BS⊥ (有效面积) =Scosθ 磁场方向的投影 例2:匀强磁场的磁感应强度B为0.2T，方向沿x轴正方向，且线段MN、DC相等，长度为0.4m，线段NC、EF、MD、NE、CF相等，长度为0.3m。通过面积SMNCD、SNEFC、SMEFD的磁通量Φ1、Φ2、Φ3各是多少？ 解： ③因为，SMEFD与在磁场方向的投影为SMNCD，所以 课堂练习 ①SMNCD与B垂直 ②因为SNEFC与B平行,Φ2=0 Φ1=BSMNCD=0.2×0.4×0.3=0.024wb Φ3=BSMEFD=BSMNCD=0.024wb 例3：如图所示，套在条形磁铁外的三个线圈，其面积 之间的关系为 S1 ＞ S2 = S3 ，且 “3”线圈在磁铁的正中间。设各线圈中的磁通量依次为 Φ1 、 Φ2 、 Φ3 则它们的大小关系是（ ） A. Φ1 > Φ2 > Φ3 B. Φ1 > Φ2 = Φ3 C. Φ1 < Φ2 < Φ3 D. Φ1 < Φ2 = Φ3 A N S 1 2 3 净磁通量 课堂练习 课堂小结 1.磁感应强度的方向：N极所指的方向 2.磁感应强度的大小： （单位：特T） 3.匀强磁场：磁场强弱、方向处处相同的磁场。 4.磁通量：Φ=BS （标量） ①单位：韦伯，符号：Wb 1Wb=1T·m2 ②磁通量表示穿过这个面的磁感线条数。 Φ=BS ③当SB垂直时 ④当B∥S时,磁通量Φ=0 ⑤当磁场B与面积S不垂直： Φ=BScosθ (1)小磁针N极的受力方向为该点磁场的方向，也是该点磁感应强度的方向。( ) (2)通电导线如果没有受到磁场力的作用则该处一定没有磁场。( ) (4)由 可知，B与F成正比，与Il成反比。( ) (5)磁感应强度的大小和方向是客观存在的，由场源物质决定，与是否放通电导线无关。( ) (6)磁通量越大，磁场越强。( ) (7)匀强磁场中，磁通量等于磁感应强度与面积的乘积。( ) √ × × √ × × 长2 cm的通电直导线垂直于某匀强磁场的方向放置，当通过导线的电流为2 A时，它受到的磁场力大小为4×10－3 N。 该处的磁感应强度B是多大？ 若电流不变，导线长度减小到1 cm，则磁场力F和磁感应强度B各是多大？ 若导线长度不变，电流增大为10 A，则磁场力F和磁感应强度B各是