5.2磁场的性质公开课一等奖课件省赛课获奖课件

5.2如何描述磁场1.要点剖析(1)磁性：物质含有吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性．(2)磁体：含有磁性的物体叫磁体．(3)磁极：磁体的各部分磁性强弱不同，磁性最强的区域叫磁极．任何磁体都有两个磁极，一种叫南极(又称S极)，另一种叫北极(又称N极)几个常见磁场磁感线分布NS条形磁铁1．基本定义在磁场中画某些有方向的曲线，这些曲线上每一点的切线方向跟该点的磁场方向相似，这样的曲线叫做磁感线．2．要点剖析(1)磁感线上任一点的切线方向都跟该点的磁场方向相似，如右图所示．(2)任何两条磁感线都不相交，不中断，不相切．(3)磁感线都是闭合曲线(外部从N极出发到S极，内部从S极到N极)．(4)磁感线的疏密表达磁场的强弱，磁感线越密的地方磁场越强，越疏的地方磁场越弱．4．易误警示磁感线与电场线的比较比较项目磁感线电场线相似点意义用来形象地描述磁场方向和相对强弱而假想的线用来形象描述电场方向和相对强弱而假想的线方向线上一点切线方向为磁场方向，也是磁针N极受力方向线上一点切线方向为电场方向，也是正电荷受电场力的方向疏密表示磁场强弱表示电场强弱特点在空间不相交在空间不相交不同点是闭合曲线始于正电荷或无穷远处，止于负电荷或无穷远处，不闭合有关磁场和磁感线的描述，下列叙述对的的是()A．磁感线能够形象地描述磁场的强弱和方向，其每一点的切线方向表达的就是该点的磁场方向B．磁极间的互相作用是通过磁场而发生的C．磁感线总是从磁体的N极指向S极D．磁感线就是磁场中碎铁屑磁化后排列成的曲线2．有关磁感线的描述，下列说法对的的是()A．磁感线从磁体的N极出发，终止于磁体的S极B．磁感线能够用来表达磁场的强弱和方向C．磁场中某处的磁感线较密，表达该处的磁场较强D．磁感线是闭合曲线基本定义(1)匀强磁场：磁感线的间距相等，互相平行且指向相似的磁场叫做匀强磁场．(2)磁通量：在磁场中有一种平面，若穿过该平面的磁感线有Φ条，我们就称穿过这个平面的磁通量为Φ.(3)磁感应强度：垂直穿过某单位面积的磁通量叫做磁感应强度．1.磁通量的计算公式是Φ=BS，试分析此公式的合用条件是什么?当磁感线与平面不垂直时，公式Φ=BS中的S应为什么意义?提示：(1)公式Φ=BS的合用条件是：①匀强磁场，②磁感线与平面垂直.(2)在匀强磁场B中，若磁感线与平面不垂直，公式Φ=BS中的S应为平面在垂直于磁感线方向上的投影面积.3．要点剖析(1)匀强磁场的特点：①匀强磁场的磁感线是某些间隔相似的平行直线．②长的通电螺线管内部的磁场、两个靠得很近的异名磁极间的磁场都是匀强磁场．(2)磁通量的计算①公式：Φ＝BS.此式的合用条件是：a.匀强磁场；b.磁感线与平面垂直．如右图所示．②在匀强磁场B中，若磁感线与平面不垂直，公式Φ＝BS中的S应为平面在垂直于磁感线方向上的投影面积．以下图所示，在水平方向的匀强磁场中，平面abcd与垂直于磁感线方向的平面的夹角为θ，则穿过面积abcd的磁通量应为：Φ＝B·Scosθ.Scosθ即为面积S在垂直于磁感线方向的投影，我们称之为“有效面积”．(2)磁通量的“正、负”号磁通量是通过闭合线圈的磁感线的条数，它是标量．但是磁通量也有“正、负”，磁通量的正、负号并不表达磁通量的方向，它的符号仅表达磁感线的穿过方向．普通来说，如果磁感线从线圈的正面穿过，线圈的磁通量就为“＋”；而磁感线从线圈的背面穿过，线圈的磁通量就为“－”．

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°角，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的变化是________．1.对磁通量的问题求解注意下列三方面：①看清磁感线的方向与平面的关系；②分清磁感线的穿过方向；③注意是什么因素变化引发的磁通量的变化．2．磁通量的变化普通有下列三种状况：①磁感应强度B不变，投影面积S变化，则ΔΦ＝Φt－Φ0＝B·ΔS；②磁感应强度B变化，磁感线穿过的有效面积S不变，则穿过回路中的磁通量的变化是：ΔΦ＝Φt－Φ0＝ΔB·S；③磁感应强度B和回路面积S同时发生变化的状况，则ΔΦ＝Φt－Φ0.2.如右图所示，矩形线圈的面积为S，置于磁感应强度为B、方向水平向右的匀强磁场中，开始时线圈平面与磁感线垂直．求线圈在下列状况下的磁通量的变化量．(1)转过90°；(2)转过180°.【解析】本题考察磁通量及其变化量．(1)线圈的初始位置与磁感线垂直，穿过线圈的磁通量Φ始＝BS；转过90°时，线圈平面与磁感线平行，穿过线圈的磁通量Φ终＝0；在转过90°的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量为：ΔΦ＝Φ终－Φ始＝－BS负号表达磁通量减少，即转过90°的过程中穿过线圈的磁通量减少了BS.(2)设线圈位于初始位置时，线圈平面法线的方向与磁场方向相似，穿过线圈的磁通量为正，则Φ始＝BS；转过180°时，线圈平面法线的方向与磁感线方向相反，即θ＝180°，穿过线圈的磁通量Φ终＝BScos180°＝－BS；在转过180°的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量为ΔΦ＝Φ终－Φ始＝－BS－BS＝－2BS.即穿过线圈的正向磁通量减少了2BS.事实上，在转过180°的过程中，穿过线圈的磁通量是由正向BS减小到零，再由零增大到负向BS.【答案】(1)减少BS(2)减少2BS5．(考察点：磁通量的理解)有关磁通量，下列说法中对的的是()A．磁通量不仅有大小并且有方向，因此是矢量B．磁通量越大，磁感应强度越大C．穿过某一面积的磁通量为零，该处磁感应强度不一定为零