幾種常見的磁場(chǎng)磁通量

關(guān)于幾種常見的磁場(chǎng)磁通量一.磁感線

將一個(gè)小磁針放在磁場(chǎng)中某一點(diǎn),小磁針靜止時(shí),北極N所指的方向,就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向.【問題】磁場(chǎng)中各點(diǎn)的磁場(chǎng)方向如何判定呢?

第2頁,共39頁，2024年2月25日，星期天一.磁感線

如何形象地描述磁場(chǎng)中各點(diǎn)的磁場(chǎng)方向?

磁感線是在磁場(chǎng)中畫出一些有方向的曲線,使曲線上每一點(diǎn)的切線方向都跟這點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向一致。ABC1、定義：第3頁,共39頁，2024年2月25日，星期天外部從N到S，內(nèi)部從S到N形成閉合曲線2、幾種常見的磁場(chǎng)：1）條形磁鐵和蹄形磁鐵的磁場(chǎng)磁感線：條形磁鐵蹄形磁鐵第4頁,共39頁，2024年2月25日，星期天左視圖Ｉ2）直線電流的磁場(chǎng)的磁感線：安培定則(1):右手握住導(dǎo)線,讓伸直的拇指所指的方向與電流方向一致,彎曲的四指所指的方向就是磁感線環(huán)繞的方向.(右手螺旋定則)俯視圖表示垂直于紙面向里表示垂直于紙面向外第5頁,共39頁，2024年2月25日，星期天3）環(huán)形電流的磁場(chǎng)的磁感線安培定則(2):讓右手彎曲的四指與環(huán)形電流的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線軸線上磁感線的方向.第6頁,共39頁，2024年2月25日，星期天4）通電螺線管的磁場(chǎng)的磁感線通電螺線管的磁場(chǎng)就是環(huán)形電流磁場(chǎng)的疊加.所以環(huán)形電流的安培定則也可以用來判定通電螺線管的磁場(chǎng),這時(shí),拇指所指的方向是螺線管內(nèi)部的磁場(chǎng)的方向.I第7頁,共39頁，2024年2月25日，星期天3、磁感線的特點(diǎn)

(1)磁感線是假想的，不是真實(shí)的(2)磁感線是閉合曲線。在磁體的外部磁感線由N極發(fā)出，回到S極。在磁體的內(nèi)部磁感線則由S極指向N極(4)磁感線的疏密表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱(3)磁感線不能相交或相切(5)磁感線上每一點(diǎn)的切線方向即為該點(diǎn)的磁場(chǎng)的方向第8頁,共39頁，2024年2月25日，星期天BC如圖所示，一束帶電粒子沿水平方向飛過小磁針的上方，并與磁針指向平行，能使小磁針的N極轉(zhuǎn)向讀者，那么這束帶電粒子可能是（）A.向右飛行的正離子束B.向左飛行的正離子束C.向右飛行的負(fù)離子束D.向左飛行的負(fù)離子束第9頁,共39頁，2024年2月25日，星期天

如圖所示，在三維直角坐標(biāo)系中，若一束電子沿y軸正向運(yùn)動(dòng)，則由此產(chǎn)生的在z軸上A點(diǎn)和x軸上B點(diǎn)的磁場(chǎng)方向是（）A.A點(diǎn)磁場(chǎng)沿x軸正方向，B點(diǎn)磁場(chǎng)沿z軸負(fù)方向B.A點(diǎn)磁場(chǎng)沿x軸負(fù)方向，B點(diǎn)磁場(chǎng)沿z軸正方向C.A點(diǎn)磁場(chǎng)沿z軸正方向，B點(diǎn)磁場(chǎng)沿x軸負(fù)方向D.A點(diǎn)磁場(chǎng)沿x軸正方向，B點(diǎn)磁場(chǎng)沿z軸正方向A第10頁,共39頁，2024年2月25日，星期天如圖，當(dāng)電流通過線圈時(shí)，磁針A的N極指向哪里？磁針B的N極指向哪里？IA

B

磁針A的N極指向外磁針B的N極指向里第11頁,共39頁，2024年2月25日，星期天

如圖所示,a、b、c三枚小磁針分別在通電螺線管的正上方、管內(nèi)和右側(cè),當(dāng)這些小磁針靜止時(shí),小磁針N極的指向是（）A．a(chǎn)、b、c均向左B．a(chǎn)、b、c均向右C．a(chǎn)向左,b向右,c向右D．a(chǎn)向右,b向左,c向右C第12頁,共39頁，2024年2月25日，星期天磁體為什么會(huì)有磁性？法國學(xué)者安培提出了著名的分子電流假說在原子、分子等物質(zhì)微粒的內(nèi)部,存在著一種電流-分子電流.分子電流使每個(gè)物質(zhì)微粒都成為微小的磁體,它的兩側(cè)相當(dāng)于兩個(gè)磁極NS4、安培分子電流假說第13頁,共39頁，2024年2月25日，星期天NS利用安培的假說解釋一些磁現(xiàn)象第14頁,共39頁，2024年2月25日，星期天關(guān)于磁現(xiàn)象的電本質(zhì)，下列說法中正確的是()A.磁與電緊密聯(lián)系，有磁必有電，有電必有磁B.不管是磁體的磁場(chǎng)還是電流的磁場(chǎng)都起源于電荷的運(yùn)動(dòng)C.永久磁鐵的磁性不是由運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生的D.根據(jù)安培假說可知，磁體內(nèi)分子電流總是存在的，因此任何磁體都不會(huì)失去磁性

B第15頁,共39頁，2024年2月25日，星期天一根軟鐵棒在磁場(chǎng)中被磁化.是因?yàn)?)A．軟鐵棒中產(chǎn)生了分子電流B．軟鐵棒中分子電流取向變得雜亂無章C．軟鐵棒中分子電流消失了D．軟鐵棒中分子電流取向變得大致相同D第16頁,共39頁，2024年2月25日，星期天5、勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁場(chǎng)強(qiáng)弱、方向處處相同的磁場(chǎng)磁感線分布特點(diǎn):勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線是一些間隔相同的平行直線常見的勻強(qiáng)磁場(chǎng):1.相隔很近的兩個(gè)異名磁極之間的磁場(chǎng)2.通電螺線管內(nèi)部的磁場(chǎng)I3.相隔一定距離的兩個(gè)平行放置的線圈通電時(shí)，其中間區(qū)域的磁場(chǎng)。第17頁,共39頁，2024年2月25日，星期天在某一磁場(chǎng)中放了兩個(gè)小磁針,發(fā)現(xiàn)這兩個(gè)小磁針僅在磁場(chǎng)力的作用下成如圖所示的平行反向,則該磁場(chǎng)可能由下列哪些來產(chǎn)生()A．條形磁鐵B．兩個(gè)靠得很近的異名磁極間存在的磁場(chǎng)C．通電直導(dǎo)線D．通電螺線管ACD第18頁,共39頁，2024年2月25日，星期天A．一定通有由a到b的電流B．一定通有由b到a的電C．可能沒有電流流過D．可能通有由a到b的電流長(zhǎng)直螺線管內(nèi)有一個(gè)可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針,靜止時(shí)如圖所示,則螺線管中()CD第19頁,共39頁，2024年2月25日，星期天實(shí)驗(yàn)室有一舊的學(xué)生直流電源,輸出端的符號(hào)模糊不清,無法辨認(rèn)正、負(fù)極,某同學(xué)設(shè)計(jì)了下面的判斷電源極性的方法:在桌面上放一個(gè)小磁針,在磁針東面放螺線管,如圖所示,閉合開關(guān)后,磁針指南的一端向東偏轉(zhuǎn),下列判斷中正確的是（）A．電源的A端是正極.在電源內(nèi)電流由A流向BB．電源的A端是正級(jí).在電源內(nèi)電流由B流向AC．電源的B端是正極,在電源內(nèi)電流由A流向BD．電源的B端是正極,在電源內(nèi)電流由B流向AC第20頁,共39頁，2024年2月25日，星期天

如圖所示，彈簧秤下掛一條形磁棒，其中條形磁棒N極的一部分位于未通電的螺線管內(nèi)，下列說法正確的是（）A.若將a接電源正極，b接負(fù)極，彈簧秤的示數(shù)將減小B.若將a接電源正極，b接負(fù)極，彈簧秤的示數(shù)將增大C.若將b接電源正極，a接負(fù)極，彈簧秤的示數(shù)將增大D.若將b接電源正極，a接負(fù)極，彈簧秤的示數(shù)將減小AC第21頁,共39頁，2024年2月25日，星期天

在圖中，已知磁場(chǎng)的方向，試畫出產(chǎn)生相應(yīng)磁場(chǎng)的電流方向NSX·第22頁,共39頁，2024年2月25日，星期天假設(shè)地球的磁場(chǎng)是由于地球帶某種電荷而又繞地軸自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的，你認(rèn)為地球帶有何種電荷？帶負(fù)電荷第23頁,共39頁，2024年2月25日，星期天6、磁通量定義：在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)當(dāng)中，有一個(gè)與磁場(chǎng)方向垂直的平面S，B和S的乘積叫做穿過這個(gè)面積的磁通量公式:Φ＝BS單位：韋伯符號(hào)：Wb1Wb=1T·m2第24頁,共39頁，2024年2月25日，星期天對(duì)公式的理解1.B是勻強(qiáng)磁場(chǎng)或可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度2.公式只適用于S⊥B，若S與B不垂直，則S為垂直與磁場(chǎng)方向的投影面積當(dāng)磁場(chǎng)B⊥S垂直,磁通量最大Φ=BS當(dāng)B∥S時(shí),磁通量最小Φ=0當(dāng)磁場(chǎng)B與面積S不垂直,Φ<BS第25頁,共39頁，2024年2月25日，星期天面積S＝0.5m2的閉合金屬圓線圈處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)磁場(chǎng)與環(huán)面垂直時(shí)，穿過環(huán)面的磁通量是_______；當(dāng)金屬圓環(huán)轉(zhuǎn)過90°，環(huán)面與磁場(chǎng)平行時(shí)，穿過環(huán)面的磁通量是_______0.2Wb0第26頁,共39頁，2024年2月25日，星期天如圖，線圈平面與水平方向成θ角，磁感應(yīng)線豎直向下，設(shè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線圈面積為S，則Ф＝_________dθbcaBBScosθ第27頁,共39頁，2024年2月25日，星期天4.磁通量的意義可以用磁感線形象的說明3.Φ是標(biāo)量，但有方向，若取某方向穿入平面的磁通量為正，則反方向穿入該平面的磁通量為負(fù)5.過一個(gè)平面若有方向相反的兩個(gè)磁通量，這時(shí)的合磁通為相反方向磁通量的代數(shù)和(即相反方向磁通抵消以后剩余的磁通量才是合磁通)對(duì)公式的理解第28頁,共39頁，2024年2月25日，星期天如圖所示，兩個(gè)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Фa和Фb大小關(guān)系為()A.均向上，Фa＞Фb

B.均向下，Фa＜Фb

C.均向上，Фa＝Фb

D.均向下，無法比較A第29頁,共39頁，2024年2月25日，星期天6.磁通量的變化磁通量變化ΔФ

＝Ф2－Ф1是某兩個(gè)時(shí)刻穿過某個(gè)平面S的磁通量之差，即ΔФ取決于末狀態(tài)的磁通量Ф2與初狀態(tài)磁通量Ф1的代數(shù)差磁通量的變化一般有三種形式

1、B不變，有效面積S變化

2、B變化，S不變

3、B和S同時(shí)變化第30頁,共39頁，2024年2月25日，星期天如圖所示,一矩形線框,從.abcd位置移動(dòng)到a′b′c′d′位置的過程中,關(guān)于穿過線框的磁通量情況下列敘述正確的是(線框平行于紙面移動(dòng))()A.一直增加B.一直減少C.先增加后減少D.先增加,再減少直到零,然后再增加,然后再減少adcba′b′d′c′D第31頁,共39頁，2024年2月25日，星期天如圖所示，A為橡膠圓盤，其盤面豎直.B為緊貼A的毛皮.在靠近盤的中軸上有一個(gè)小磁針靜止于圖示位置.當(dāng)沿圖中箭頭的方向轉(zhuǎn)動(dòng)把手C時(shí)，小磁針將發(fā)生什么現(xiàn)象小磁針的N極將發(fā)生偏轉(zhuǎn)，N極向右，S極向左.第32頁,共39頁，2024年2月25日，星期天如圖所示，兩根非?？拷一ハ啻怪钡拈L(zhǎng)直導(dǎo)線，當(dāng)通以如圖所示方向的電流時(shí)，電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)在導(dǎo)線所在平面內(nèi)的哪個(gè)區(qū)域內(nèi)方向是一致且向里的（）A.區(qū)域IB.區(qū)域ⅡC.區(qū)域ⅢD.區(qū)域ⅣA第33頁,共39頁，2024年2月25日，星期天

鐵環(huán)上繞有絕緣的通電導(dǎo)線,電流方向如圖所示.則有鐵環(huán)中心O處的磁場(chǎng)方向?yàn)?)A．向下B．向上C．垂直紙面向里D．垂直紙面向外A第34頁,共39頁，2024年2月25日，星期天如圖所示.在同一平面內(nèi)有四根彼此絕緣的通電直導(dǎo)線,四根導(dǎo)線中電流I1=I3＞I2＞I4.要使0點(diǎn)處磁場(chǎng)增強(qiáng),則應(yīng)切斷哪一根導(dǎo)線中的電流（）A．切斷I1

B．切斷I2

C．切斷I3

D．切斷I4I4I