3.3磁感應(yīng)強(qiáng)度和磁通量

第三章磁場3.3磁感應(yīng)強(qiáng)度磁通量高中物理選修3－1法拉第引入磁感線形象的描述了磁場的性質(zhì)。1、磁感線的疏密表示磁場的強(qiáng)弱2、磁感線的任一點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)磁場的方向通電直導(dǎo)線環(huán)形電流地磁場電動機(jī)輻向分布磁場磁感線只能是定性的描述磁場的性質(zhì)。問題：能不能從定量的角度來描述磁場的性質(zhì)呢？1.定義：安培力與電流和導(dǎo)線長度乘積的比值2.定義式：（比值定義法）3.單位：SI制中，特斯拉（T）4.方向：小磁針在該點(diǎn)N極的受力方向強(qiáng)調(diào)：磁感應(yīng)強(qiáng)度只與磁場本身有關(guān)一、磁感應(yīng)強(qiáng)度B5.物理意義：表示磁場的強(qiáng)弱和方向磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小磁場的強(qiáng)弱磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向磁場的方向小磁針在該點(diǎn)N極的受力方向一、磁感應(yīng)強(qiáng)度B6.磁通密度：垂直穿過單位面積的磁感線的條數(shù)，在數(shù)值上等于該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度。一、磁感應(yīng)強(qiáng)度B7.勻強(qiáng)磁場：磁場中某區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向處處相同，磁感線為等間距的平行直線。8.

磁感應(yīng)強(qiáng)度有大小也有方向，所以是矢量。如果某點(diǎn)同時處于多個磁場中，則該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的計算遵循矢量的疊加原理。兩根非?？拷蚁嗷ゴ怪钡拈L直導(dǎo)線分別通相同強(qiáng)度的電流，方向如圖所示，那么兩電流在垂直導(dǎo)線平面所產(chǎn)生的磁場方向向內(nèi)且最強(qiáng)的區(qū)域是（）A.區(qū)域1B.區(qū)域2C.區(qū)域3D.區(qū)域4C一、磁感應(yīng)強(qiáng)度B

在研究磁場穿過某一面的磁感線的疏密程度時，常常要定量討論疏密程度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的關(guān)系。物理學(xué)中引入另一個物理量磁通量二、磁通量1.定義：磁場中穿過某一面積（S）的磁感線條數(shù)稱穿過該面積的磁通量。在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)磁場方向與某一面積S垂直時，則穿過該面積的磁通量為：2.單位：韋伯，簡稱韋，符號Wb問題：如果面積為S的平面與磁場方向不垂直時，則穿過該面積的磁通量還會不會是BS呢？二、磁通量3.磁通量是標(biāo)量，但有正負(fù)從圖示中可以看出：當(dāng)平面與磁場方向的夾角變化時，穿過平面的磁感線條數(shù)也發(fā)生變化。穿過平面的磁感線條數(shù)與平面在垂直磁場方向上的投影面積穿過的磁感線條數(shù)相等。為平面與垂直磁場方向的夾角,當(dāng)平面與磁場方向平行時。磁通量=?B二、磁通量思考當(dāng)平面轉(zhuǎn)過1800，此時的磁通量又是多少？

可見，磁通量雖然是標(biāo)量，但還是有正負(fù)。正負(fù)是用來表示穿過平面的方向。如果有兩個大小相等但方向相反的磁場同時穿過該平面。則平面位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度等于（），磁通量等于（）001、以ab為軸，從圖示位置旋轉(zhuǎn)90°，此時這一平面的磁通量為Φ1)從圖示位置旋轉(zhuǎn)90°,磁通量變化了多少？2)從圖示位置旋轉(zhuǎn)90°，再旋轉(zhuǎn)180°，此時磁通量變化了多少？abdc例題演練例題演練2、將一平面放在不同處，判斷磁通量在各個位置大小關(guān)系ab3.如圖所示，兩個同心放置的共面金屬圓環(huán)a和b，一條形磁鐵穿過圓心且與環(huán)面垂直，則穿過兩環(huán)的磁通量Φa和Φb大小關(guān)系為（）A．Φa>ΦbB．Φa<ΦbC．Φa=ΦbD．無法比較例題演練4、如圖所示的磁場中豎直放置兩個面積相同的閉合線圈S1（左）、S2（右），由圖可知穿過線圈S1、S2的磁通量大小關(guān)系正確的是（）A.穿過線圈S1的磁通量比較大B.穿過線圈S2的磁通量比較大C.穿過線圈S1、S2的磁通量一樣大D.不能比較例題演練5.如圖所示圓形線圈的匝數(shù)為100匝，圓面積為0.5m2,在該圓形線圈平面內(nèi)有一個面積為0.1m2的正方形區(qū)域，該區(qū)域內(nèi)有垂直線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2T，求穿過該圓形線圈的磁通量（）A.1WbB.0.2WbC.100WbD.20Wb例題演練兩個平面磁感線的總量相等6、如圖所示，框架面積為S，框架平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直，則穿過線框平面的磁通量為多少？若使框架繞OO′轉(zhuǎn)過60°，則穿過線框平面的磁通量為多少？若從初始位置轉(zhuǎn)過90°，則此時穿過線框平面的磁通量為多少？（一）首先我們一起來研究一下安培力的大小與哪些因素有關(guān)。

實(shí)驗(yàn)設(shè)計如下：注意：線框下端與磁場方向垂直放置.三.利用安培力測定磁感應(yīng)強(qiáng)度1.在接通電路前先觀察并記錄下彈簧測力計的讀數(shù)F0.2.接通電源，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電流表讀數(shù)為I1，觀察并記錄彈簧測力計此時的讀數(shù)F1.3.繼續(xù)調(diào)節(jié)滑動變阻器使電流表讀數(shù)為I2，I3，…In,觀察并記錄彈簧測力計相應(yīng)的讀數(shù)F1，F(xiàn)2,..Fn4.列出Ii與Fi-F0對應(yīng)關(guān)系,從中你能得出什么結(jié)果?想一想：F1-F0的物理意義是什么？請同學(xué)們猜想一下！

安培秤如圖所示，它的一臂下面掛有一個矩形線圈，線圈共有N匝，它的下部懸在均勻磁場