3.3磁感應強度和磁通量

第三章磁場3.3磁感應強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。1、磁感線的疏密表示磁場的強弱2、磁感線的任一點的切線方向表示該點磁場的方向通電直導線環(huán)形電流地磁場電動機輻向分布磁場磁感線只能是定性的描述磁場的性質。問題：能不能從定量的角度來描述磁場的性質呢？1.定義：安培力與電流和導線長度乘積的比值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N極的受力方向強調：磁感應強度只與磁場本身有關一、磁感應強度B5.物理意義：表示磁場的強弱和方向磁感應強度的大小磁場的強弱磁感應強度的方向磁場的方向小磁針在該點N極的受力方向一、磁感應強度B6.磁通密度：垂直穿過單位面積的磁感線的條數，在數值上等于該處的磁感應強度。一、磁感應強度B7.勻強磁場：磁場中某區(qū)域磁感應強度大小和方向處處相同，磁感線為等間距的平行直線。8.

磁感應強度有大小也有方向，所以是矢量。如果某點同時處于多個磁場中，則該點的磁感應強度的計算遵循矢量的疊加原理。兩根非?？拷蚁嗷ゴ怪钡拈L直導線分別通相同強度的電流，方向如圖所示，那么兩電流在垂直導線平面所產生的磁場方向向內且最強的區(qū)域是（）A.區(qū)域1B.區(qū)域2C.區(qū)域3D.區(qū)域4C一、磁感應強度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強度的關系。物理學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）的磁感線條數稱穿過該面積的磁通量。在磁感應強度為B的勻強磁場中，當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.磁通量是標量，但有正負從圖示中可以看出：當平面與磁場方向的夾角變化時，穿過平面的磁感線條數也發(fā)生變化。穿過平面的磁感線條數與平面在垂直磁場方向上的投影面積穿過的磁感線條數相等。為平面與垂直磁場方向的夾角,當平面與磁場方向平行時。磁通量=?B二、磁通量思考當平面轉過1800，此時的磁通量又是多少？

可見，磁通量雖然是標量，但還是有正負。正負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強度等于（），磁通量等于（）001、以ab為軸，從圖示位置旋轉90°，此時這一平面的磁通量為Φ1)從圖示位置旋轉90°,磁通量變化了多少？2)從圖示位置旋轉90°，再旋轉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為100匝，圓面積為0.5m2,在該圓形線圈平面內有一個面積為0.1m2的正方形區(qū)域，該區(qū)域內有垂直線圈平面向里的勻強磁場，磁感應強度為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，框架平面與磁感應強度為B的勻強磁場垂直，則穿過線框平面的磁通量為多少？若使框架繞OO′轉過60°，則穿過線框平面的磁通量為多少？若從初始位置轉過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。

實驗設計如下：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強度1.在接通電路前先觀察并記錄下彈簧測力計的讀數F0.2.接通電源，調節(jié)滑動變阻器使電流表讀數為I1，觀察并記錄彈簧測力計此時的讀數F1.3.繼續(xù)調節(jié)滑動變阻器使電流表讀數為I2，I3，…In,觀察并記錄彈簧測力計相應的讀數F1，F2,..Fn4.列出Ii與Fi-F0對應關系,從中你能得出什么結果?想一想：F1-F0的物理意義是什么？請同學們猜想一下！

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