磁感应强度-磁通量(课件)高一物理(人教版2019-必修第三册)

13.2磁感应强度

磁通量第十三章电磁感应与电磁波初步

上海磁悬浮列车加速到平稳运行之后，速度是430千米每小时，速度之高竟超过了F1赛车的最高时速，这其中包含的物理知识是什么呢？磁悬浮列车引入新课0对于不同的磁铁，如电磁起重机可以吊起上百吨的钢材，而我们在实验室里用到的U型磁铁，却只能吸住几枚铁钉，这不同的磁铁有什么样的奥秘呢？本节课我们就一起来探讨下。引入新课01.电场的基本特性是什么？对放入其中的电荷有电场力的作用3.磁场的基本特性是什么？对放入其中的磁体或通电导体有磁力的作用比值为恒量，反映场的性质，叫电场强度2.空间有点电荷

Q

建立的电场，如在其中的

A

点放一个检验电荷

q1，受电场力

F１，如改放电荷

q２，受电场力

F２则

F1/q1与

F2/q2有何关系，比值说明了什么？

是否类似电场的研究方法，分析磁体或电流在磁场中所受的力，找出表示磁场强弱和方向的物理量？磁感应强度1答：不能，小磁针可以判断空间某点磁场方向，但很难对它进行进一步定量分析。问题1：磁感应强度的大小能否从小磁针受力的情况来研究?问题2：磁场不仅能对磁体有作用力,还对通电导体有作用力。能否用很小一段通电导体来检验磁场的强弱?磁感应强度11、电流元：很短的通电导线中电流I与导线长度L的乘积IL叫做电流元，孤立的电流元是不存在的.作用：用检验电流元来研究磁场强弱通电导线受到的磁场力（安培力）与哪些因素有关?实验方法：控制变量法导线长度、电流大小、磁场的不同、放置的位置（导线与磁场方向平行、垂直及任意夹角受力情况不同）磁感应强度1演示磁感应强度12、安培力的大小4123I（1）保持导线通电部分的长度L不变，改变电流I的大小，讨论F与I的关系；（2）保持电流I不变，改变导线通电部分的长度L，讨论F与L的关系。思考：比值B有什么物理意义？B由磁场本身决定，与放入的通电导线无关。

实验结论:F=BILB为比例系数磁感应强度11.定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的磁场力F

跟电流I

和导线长度L

的乘积IL

的比值叫磁感应强度。2.大小：B

＝F/IL。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，国际符号是T，1T＝1N/A·m。4.矢量：某点的磁场方向，即小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁感应强度的方向。5.物理意义：描述磁场强弱的物理量。磁感应强度11.定义：磁场强弱、方向处处相同的磁场.

2.匀强磁场的磁感线：是一组相互平行、方向相同、疏密均匀的直线.3．产生方法：距离很近的两个异名磁极之间的磁场，相隔一定距离的两个平行放置的线圈通电时，其中间区域的磁场都可认为是匀强磁场。匀强磁场2磁感线的疏密程度表示了磁场的强弱。

s１

和s１两处磁感线的疏密不同，这种不同时如何体现的呢？匀强磁场21.定义：在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面，面积为S，我们把B与S的乘积叫做穿过这个面积的磁通量，简称磁通。用字母Φ表示磁通量。2.定义式：Φ=BS（S表示某一面积在垂直于磁场方向上的投影面积）3.单位：韦伯，简称韦，符号Wb，1Wb=1T·m2Φ=BSΦ=BScosθ磁通量3注意：1．磁通量是有正负的，若在某个面积有方向相反的磁场通过，求磁通量，应考虑相反方向抵消以后所剩余的磁通量，即应求该面积各磁通量的代数和．--------标量2．磁通量变化ΔΦ＝Φ2－Φ1是某两个时刻穿过某个平面S的磁通量之差，即ΔΦ取决于末状态的磁通量Φ2与初状态磁通量Φ1的代数差。磁通量3【例1】在匀强磁场中有一根长0.4m的通电导线，导线中的电流为20A，这条导线与磁场方向垂直，所受的磁场力0.015N，求:（1）磁感应强度的大小是多少？（2）当电流减少10A，而长度增加0.2m通电导线所受的力大小是多少？解析(1)由磁感应强度的定义式B=F/IL得B=0.0019T(2)当导线的长度增加0.2m和电流减小10A，磁感应强度的大小不变，所以导线所受磁场的作用力大小为F=BIL=0.0114N典型例题分析4【例2】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度角则穿过线框平面的磁通量为________,若从初始位置转过90度角,则穿过线框平面的磁通量为_____,若从初始位置转过180度角,则穿过线框平面的磁通量的变化量为_______.OO’BS0.5BS0-2BS典型例题分析4一、磁感应强度

方向：小磁针N极的受力方