第6章 第二节 磁感应强度(课件)-【学而思·PPT课件分层练习】2025-2026学年高二物理必修第三册（粤教版2019）

1 | 磁感应强度 第二节 磁感应强度 1.物理意义:描述磁场的强弱和方向的物理量。 2.磁感应强度的方向:小磁针静止时N极所指的方向就是该点磁感应强度的方向, 简称为磁场的方向。 第1讲　描述运动的基本概念 第六章 电磁现象与电磁波 3.磁感应强度的大小 (1)当通电导线与磁场垂直时,通电导线所受磁场的作用力F跟电流I和导线长度L 的乘积IL之比称为磁感应强度。 (2)公式:B=  (3)单位:在国际单位制中,磁感应强度的单位是特斯拉,简称特,符号是T,1 T=1 N/ (A·m)。 第1讲　描述运动的基本概念 第六章 电磁现象与电磁波 导师点睛     (1)磁感应强度由磁场本身决定,因此不能根据定义式B= 认为B与F成正比,与IL 成反比。 (2)测量磁感应强度时通电导线必须垂直磁场放入,如果平行磁场放入,则所受磁 场力为零,但不能说该点的磁感应强度为零。 (3)磁感应强度是矢量,其方向为放入其中的小磁针N极的受力方向,也是自由转 动的小磁针静止时N极的指向。 第1讲　描述运动的基本概念 第六章 电磁现象与电磁波 2 | 匀强磁场 1.匀强磁场:磁场中某一区域内磁感应强度的大小和方向处处相同,则该区域的磁 场叫匀强磁场。 2.磁感线特点:匀强磁场的磁感线是一些间隔相等的平行直线。距离很近的两平 行异名磁极之间(除边缘外)的磁场(如图甲所示)、通电螺线管内中间部分的磁场 (如图乙所示)都可认为是匀强磁场。 第1讲　描述运动的基本概念 第六章 电磁现象与电磁波 3 | 磁通量 1.定义:在匀强磁场中有一个与磁场方向垂直的平面,平面面积为S,磁感应强度B 与面积S的乘积叫作穿过该平面的磁通量,用Φ表示,即Φ=BS。 2.单位:在国际单位制中,磁通量的单位是韦伯,简称韦,符号是Wb,1 Wb=1 T·m2。 3.磁通密度:B= ,表示磁感应强度在数值上等于垂直磁感应强度的单位面积上 的磁通量。 导师点睛    磁通量的理解 磁通量是指穿过某一平面的磁感线的“净条数”,当有不同方向的磁场同时穿过 同一平面时,此时的磁通量为各磁场穿过该平面磁通量的代数和。 第1讲　描述运动的基本概念 第六章 电磁现象与电磁波 1.磁场的方向就是小磁针静止时所受合力的方向。 (    ✕　) 2.电流为I、长度为L的通电导线放入磁感应强度为B的磁场中受力的大小一定是 F=ILB。 (    ✕　) 3.公式B= 说明B与F成正比,与IL成反比。(    ✕　) 4.在匀强磁场中平面面积越大,穿过该平面的磁通量一定越大。 (    ✕　) 5.磁通量不仅有大小而且有方向,所以是矢量。(    ✕　) 6.磁感应强度在数值上等于垂直穿过单位面积的磁通量。 (　√　) 知识辨析 第1讲　描述运动的基本概念 第六章 电磁现象与电磁波 1.磁感应强度的矢量叠加 由于磁感应强度是矢量,故多个通电导体产生的磁场叠加时,合磁场的磁感应强 度等于各场源单独存在时在该点产生的磁感应强度的矢量和。处理磁感应强度 的矢量叠加问题的方法为: (1)根据安培定则确定每根通电导线周围磁感线的方向。 (2)磁场中每一点磁感应强度的方向为该点磁感线的切线方向。 (3)根据平行四边形定则将各磁感应强度合成。 1 磁感应强度矢量性及叠加原理 第1讲　描述运动的基本概念 第六章 电磁现象与电磁波 2.几个特殊的磁场叠加 平行通电直导线 等大平行同向电流 等大平行反向电流 连线上 的中点   B1=B2,B合=0   B1=B2=B,B合=2B 连线的中垂线 上的对称点   BA与BA'等大反向 BA与BA'等大同向 第1讲　描述运动的基本概念 第六章 电磁现象与电磁波 典例    三根相互平行的通电长直导线【1】放在等边三角形的三个顶点上,如图所 示为其截面图, 电流方向如图,若每根导线的电流均为I,每根直导线单独存在时,在三角形中心O 点产生的磁感应强度大小都是B,则三根导线同时存在时在O点产生的磁感应强 度【2】大小为(　　) A.0　　    B.B　　    C.2B　　    D. B C 第1讲　描述运动的基本概念 第六章 电磁现象与电磁波 信息提取    【1】通电长直导线产生的磁场的磁感线是以导线上各点为圆心、 垂直于导线的同心圆。在垂直于导线的平面内,某点磁场方向沿着该点与电流截 面的连线的垂线的方向,且遵从安培定则,大小既与电流有关,还与该点到场源电 流的距离有关。 【2】O处磁感应强度是三根导线产生磁感应强度的矢量和。 第1讲　描述运动的基本概念 第六章 电磁现象与电磁波 思路点拨　解答本题应三步走: 第一步:利用安培定则【3】判断各电流在O点产生的磁感应强度。 第二步:画出各电流在O点产生的磁感应强度的方向。 第三步:利用平行四边形定则【4】求出O点的合磁感应强度的大小。 解析　三根通电导线在O点产生的磁感应强度的方向如图所示(由【1】【3】得 到),B1=B2=B3=B。由图可知,B2与B3夹角为120°,合磁感应强度大小仍为B,方向与B1 相同(由【3】得到),故三根导线在O点产生的合磁感应强度大小为2B,选项C正 确。 第1讲　描述运动的基本概念 第六章 电磁现象与电磁波 2 磁通量的理解及计算 1.磁通量的计算 (1)公式:Φ=BS。 适用条件:①匀强磁场;②磁场与平面垂直。 (2)若磁场与平面不垂直,应为平面在垂直于磁场方向上的投影面积,Φ=BS cos θ。式中S cos θ即平面在垂直于磁场方向上的投影面积,也称为“有效面积”(如 图所示)。 第1讲　描述运动的基本概念 第六章 电磁现象与电磁波 特别提醒　通过公式Φ=BS来定量计算磁通量时应注意的问题: (1)明确磁场是否为匀强磁场,知道磁感应强度的大小。 (2)S应为磁感线通过的有效面积。当平面与磁场方向不垂直时,应明确所研究的 平面与磁感应强度方向的夹角,准确找出垂直面积。 (3)穿过线圈的磁通量及其变化与线圈匝数无关,即磁通量的大小不受线圈匝数 的影响。 第1讲　描述运动的基本概念 第六章 电磁现象与电磁波 2.磁通量的正、负 (1)磁通量是标量,但有正、负,当以磁感线从某一面上穿入时,磁通量为正值,则磁 感线从此面穿出时为负值。 (2)若同时有磁感线沿相反方向穿过同一平面,且正向磁通量大小为Φ1,反向磁通 量大小为Φ2,则穿过该平面的合磁通量Φ=Φ1-Φ2。 第1讲　描述运动的基本概念 第六章 电磁现象与电磁波 3.磁通量变化量的计算 类型 磁通量 的变化量 举例或 注意事项 B不变, S变 ΔΦ=B·ΔS   例:闭合回路的一部分 导体做切割磁感线运动 时 第1讲　描述运动的基本概念 第六章 电磁现象与电磁波 B变,S不变 ΔΦ=ΔB·S   例:线圈与磁体之间发 生相对运动时 B和S都变 ΔΦ= B2S2-B1S1 注意:此时由ΔΦ=Φt-Φ0 计算并判断磁通量是否 变化,ΔΦ≠ΔB·ΔS B和S大小都不变,但两 者之间的夹角变 ΔΦ=BS·(sin θ2-sin θ1)   例:线圈在磁场中转动 时 第1讲　描述运动的基本概念 第六章 电磁现象与电磁波 $$