【物理】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

新课导入：巨大的电磁铁能吸起成吨的钢铁，小磁铁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？新知讲解：一、磁感应强度磁感应强度的方向：电场正试探电荷的受力方向规定：小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁感应强度方向。磁感应强度的大小：磁场小磁针N极的受力方向电场电场力F电场强弱磁场磁场力F磁场强弱新知讲解：一、磁感应强度思考：磁感应强度的大小能否从小磁针受力的情况来研究?不能。因为N极不能单独存在，且小磁针静止时所受的合力为零。在物理学中，把很短一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积IL叫做电流元。磁场不仅能对磁体有作用力，还对通电导体有作用力！FIL将一根直导线水平悬挂在磁体两极间，导线的方向与磁场的方向垂直。有电流通过时，导线将摆动一定角度，通过摆动角度大小比较导线受力的大小。新知讲解：实验：探究影响通电导线受力的因素新知讲解：一、磁感应强度B1.定义：在磁场中，垂直于磁场方向的通电直导线受到的力F

跟电流I

和导线长度L的乘积IL

的比值，叫做磁场的磁感应强度。2.公式：

适用条件：电流与磁场垂直比值定义式B与F、I、L无关，由磁场本身决定。3.单位：特斯拉符号：T

1T=1N/(A·m)4.物理意义：描述磁场强弱的物理量。矢量，既有大小，又有方向。1.把一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中，图中能正确反映各量间关系的是()课堂练习：BC新知讲解：磁感应强度与电场强度的比较：磁感应强度

B电场强度

E物理意义定义式

大小方向场的叠加单位描述电场的力的性质的物理量

由磁场决定，与检验电流无关由电场决定，与检验电荷无关磁感线切线方向或小磁针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

描述磁场的力的性质的物理量2.下列关于磁感应强度的方向和电场强度的方向的说法中，错误的是()A.电场强度的方向与电荷所受静电力的方向相同B.电场强度的方向与正电荷所受的静电力的方向相同C.磁感应强度的方向与小磁针N极所受磁场力的方向相同D.磁感应强度的方向与小磁针静止时N极所指的方向相同课堂练习：A解析：电场强度的方向就是正电荷所受的静电力的方向，A错误，B正确；磁场中某点磁感应强度的方向，就是放在该点的小磁针N极受力的方向，C正确；也就是小磁针静止时N极所指的方向，D正确。新知讲解：二、匀强磁场1.定义：如果磁场中各点的磁感应强度的大小相等、方向相同，这个磁场叫做匀强磁场。2.常见的匀强磁场：相隔很近的异名磁极两个平行放置的通电线圈通电螺线管内部的磁场

适用条件：①匀强磁场；②B⊥S

。新知讲解：三、磁通量Φ1.物理意义：穿过某一平面的磁感线的净条数。2.定义：在磁感应强度B的匀强磁场当中，有一个与磁场方向垂直的平面，面积为S，B和S

的乘积叫做穿过这个面积的磁通量。3.公式：磁通量垂直有效的面积（m2

）匀强磁场的磁感应强度（T）3.单位：韦伯符号：Wb

1Wb=1T·m2解析：垂直磁场方向上的投影面积：

S⊥＝Scos60°＝0.2m2穿过线圈的磁通量：Φ＝BS⊥＝0.12Wb线圈以cd为轴顺时针方向转过120°角后变为与磁场垂直此时通过线圈的磁通量：Φ1＝－BS＝－0.24Wb故磁通量的变化量：ΔΦ＝|Φ1－Φ|＝0.36Wb3.线圈平面与水平方向夹角θ＝60°，磁感线竖直向下，线圈平面面积S＝0.4m2，匀强磁场磁感应强度B＝0.6T，则穿过线圈的磁通量Φ为多少？把线圈以cd为轴顺时针转过120°角，则通过线圈磁通量的变化量为多少？课堂练习：新知讲解：三、磁通量Φ4.磁通量的理解：(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即为负值。(2)若同时有磁感线沿相反方向穿过同一平面，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。(3)线圈内磁通量的大小与线圈匝数无关。新知讲解：四、地磁场1.地球是一个巨大的磁体。2.地球周围空间存在的磁场叫地磁场。3.地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近，但两者并不完全重合，它们之间的夹角称为磁偏角。课堂小结4.如图所示，框架面积为S，框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直，则穿过平面的磁通量为________。若使框架绕OO′转过60°，则穿过框架平面的磁通量为________；若从初始位置转过90°角，则穿过框架平面的磁通量为________；若从初始位置转过180°角，则穿过框架平面的磁通量变化量大小为________。BS02BS0.5BS课堂练习：5.两个圆环A、B如图所示放置，且半径RA＞RB，一条形磁铁的轴线过两个圆环的圆心处，且与圆环平面垂直，则穿过A、B环的磁通量ΦA和ΦB的关系是()A.ΦA＞ΦB

B.ΦA＝ΦBC.ΦA＜ΦB