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磁感应强度、磁通量.ppt.ppt

1、C、磁感应强度,第十章 磁 场,磁 通 量,第一课时,I与 B斜交,I B,I / B,把一段通电直导线放在磁场中 ,实验表明: 当导线与磁场方向垂直时,导线受到的磁场力最大; 当导线与磁场方向平行时,导线受到的磁场力等于零; 当导线方向与磁场方向斜交时,导线所受的磁场力介于最大值和最小值之间; 磁场力的大小还与电流的大小、导线的长短有关。,F最大,F=0,0F 最大值,磁场力的大小,知识回顾,电场强度,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,某点E与电场力F及电荷q无关,在确定的电场中: 相同的点,场强E相同 不同的点,场强E不同,比值定义法,电场强度为电场的本身属性,N,a,

2、b,c,Il,F,2Il,2F,I2l,2F,Il,3F,Il,0.5F,怎样描述磁场的强弱?,在b处, 是个定值,在a、b、c不同位置, 是不相同,磁感应强度,条件:BI (l),比值定义法,磁感应强度,1、定义:,垂直于磁场方向的通电导线,所受的磁场力F与电流 I 和导线的长度 l 的乘积的比值叫做磁场中该处的磁感应强度。,2、定义式:,适用条件:BI (l),3、单位:,特斯拉,简称:特;符号:T,(矢量),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,4、方向:,磁感应强度的方向,即磁场中该点的磁场方向,即磁感线在该点的切线方向,即小磁针静止时N极在该处的指向,B 的方向与F

3、的方向垂直。,思考与讨论,有人根据 提出: 磁场中某点的磁感应强度跟磁场力成正比,跟电流和导线长度的乘积成反比,这种提法正确吗?为什么?,因为磁感强度B是描述磁场本身性质的物理量,B与I、L和F无关,某点的磁感强度B 与该点是否放置通电导线也无关。,不正确。,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?,思考与讨论,检验某处有无电场存在,可以用什么方法?,检验某处有无磁场存在,可以用什么方法?,1)当I B, F=BIL 2)当I / B, F=03)当I与B有夹角,F=BIL有效 (导线的有效长度即导线在垂直于磁场方向的投影),磁场力的大小,I与 B斜交,I B,I

4、 / B,F最大,F=0,0F 最大值,L有效,1、垂直磁场方向放入匀强磁场的通电导线长L=1cm,通电电流强度I=10A,若它所受的磁场力F=5N,求: (1)该磁场的磁感应强度B是多少? (2)若电流增大到20A,则该磁场的磁感应强度B是多少?此时它所受磁场力是多大? (3)若导线平行磁场方向,则磁感强度B是多少?此时它所受磁场力是多大?,巩固练习,(2),(3),B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,,导线与磁场方向平行,,2、根据磁感应强度的定义 ,下列说法中正确的是 ( ) A、在磁场中的某确定位置,B与F成正比,与I、L的乘积成反比; B、一小段通电直导线在

5、空间某处受磁场力F=0,那么该处的B一定为零; C、磁场中某处的B的方向跟电流在该处受磁场力F的方向相同; D、一小段通电直导线放在B为零的位置,那么它受到的磁场力F也一定为零。,D,巩固练习,3、一根有质量的金属棒MN,两端用细软导线连接后悬挂于a、b两点,棒的中部处于方向垂直于纸面向里的匀强磁场中,棒中通有电流,方向从M流向N,如图示,此时悬线上有拉力,为了使拉力等于零,可以( )A、适当减小磁感强度; B、使磁场反向;C、适当增大电流强度; D、使电流方向改变。,巩固练习,悬线上有拉力:,拉力等于零:,磁场力要增大,C,5、某地的地磁场大约是4.010-5 T,一根长为500m的电线,电

6、流为10A,该导线可能受到的安培力是( ) A0.5N B. 0.1N C. 0.3N D. 0.4N,6、磁场中一段2长的直导线,通过2.5A的电流时,受到的安培力为0.1N,则通电直导线中点处的磁感强度B可能是 ( ) A2T B.小于2T C.大于2T D.零,巩固练习,B,AC,4、长10厘米,通过3安培电流的直导线,放在匀强磁场中,调整它的方向,其受到的磁场力在0-0.03牛之间变化,则该磁场的磁感应强度为 特。,0.1,7、如右图所示,通电导线由I位置绕固定轴转到位置,该导线所受安培力( ) A.变大B.变小 C.不变 D.不能确定答案,C,巩固练习,8、在倾角为的光滑斜面上置有一

7、根通有电流I,长度为l,质量为m的导体棒,若要使棒静止在斜面上,外加匀强磁场的磁感强度B的最小值 为 ,方向 。,巩固练习,垂直斜面向上。,最小,回家作业,1、练习册P7172:1、3、5,2、完成学案自我评价18,C、磁感应强度,第十章 磁 场,磁 通 量,第二课时,磁感应强度,1、定义:,垂直于磁场方向的通电导线,所受的磁场力F与电流 I 和导线的长度 l 的乘积的比值叫做磁场中该处的磁感应强度。,2、定义式:,适用条件:BI (l),3、单位:,特斯拉,简称:特;符号:T,(矢量),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,4、方向:,磁感应强度的方向即磁场中该点的磁场方向即

8、小磁针静止时N极在该处的指向,B 的方向与F 的方向垂直。,1)当I B, F=BIL 2)当I / B, F=03)当I与B有夹角,F=BIL有效 (导线的有效长度即导线在垂直于磁场方向的投影),安培力大小与方向,I与 B斜交,I B,I / B,F最大,F=0,0F 最大值,L有效,安培力方向由左手定则判定,磁通量,(适用于任何情况),定义穿过某一平面的磁感线条数的多少。,bc,a = b,c = d,大家谈,a,c,b,Sa=Sb,BaBb,a b,(1)观察图a和b,与B有什么关系?,(2)观察图a和c,与S有什么关系?,Ba=Bc, SaSc,a c,与B成正比,与S成正比,与B和S

9、的乘积成正比,研究与B和S的关系,条件:匀强磁场,BS,(2)公式:只适用于匀强磁场,且磁场方向与平面垂直。,(3)单位:韦伯,简称韦;符号:Wb;1Wb=1Tm2,(1)定义:表示穿过某一平面的磁感线条数的多少。,磁通量,(4)磁通量是标量,遵循代数运算法则。但有正负之分,若规定磁感线穿入这个平面为正,则穿出为负。,磁场和面平行:,磁场和面成任意角度:,磁通量大小的计算,磁场和面垂直:,磁通量密度,即:穿过垂直于磁场方向的单位面积上的磁通量(磁感线的条数)和该处的磁感应强度大小相等。,(B S),磁 通 量,磁通量密度,所以:磁感应强度B的大小通常也叫做磁通量密度。,(标量),关于磁通量,下

10、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 B穿过某一面积的磁通量一定等于面积S与该处 磁感应强度B的乘积 C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 D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,巩固练习,A,如图所示,两圆环A、B同心放置且半径RA RB ,将一条形磁铁置于两圆环心处,且与圆环平面垂直,则穿过A、B两圆环的磁通量的大小关系为( ) AAB BAB CA=B D无法确定,B,巩固练习,条形磁铁的磁感线分布,如图所示,一水平放置的矩形闭合线圈abcd在细长磁铁N极附近下落,保持bc边在纸外,ad边在纸内,由图中的位置经过位置

11、到位置,且位置和都很靠近位置,在这个过程中,线圈中的磁通量( )A是增加的 B是减少的C先增加,后减少 D先减少,后增加,D,巩固练习,在磁感应强度为B = 0 .2T的匀强磁场中,有一面积为S = 30cm2的矩形线框,线框平面与磁场方向垂直,求: (1)穿过线框的磁通量为多大? (2)若从图所示位置开始绕垂直于磁场方向的OO轴转过60o角,则穿过线框平面的磁通量为多大? (3)从图示位置开始,在转过1800角的过程中,穿过线框平面的磁通量的变化为多少?,巩固练习,当一个回路平面翻转180时,磁通量由正变负或由负变正, 磁通量的变化量为= 2 -1,(1)1=BS=0.23010-4Wb=610-4Wb,(2)2=BScos=0.23010-40.5=Wb=310-4Wb,=3-1=(-610-4-610-4)Wb=-1.210-3Wb,(3)3=-BS=-0.23010-4Wb=-610-4Wb,小 结,1Wb=1Tm2,穿过某一平面的磁感线的多少。,磁通量,磁感应强度,条件:BI (l),条件:BS,穿过垂直于磁场方向的单位面积上的磁通量(磁感线的条数)和该处的磁感应强度大小相等。,磁通量密度,磁感应强度的大小,(标量),(矢量),条件:BS,表示磁场强弱和方向的物理量,(标量),回家作业,2、完成学案,1、练习册P7172:2、4、611,

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