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第
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题目
13.2磁感应强度 磁通量
课型
新授课
日期
2023.9
学习目标
1、知道磁感应强度的定义,知道其方向、大小、定义式和单位。(重点)
2、能运用磁感应强度的定义式进行有关计算。(重、难点)
3.知道匀强磁场的概念及特点。
4.知道磁通量的概念,会计算磁通量的大小。(重点)
基础知识
一、磁感应强度
1.物理意义:描述磁场 和方向的物理量。
2.磁感应强度的方向: / / 。
3.磁感应强度的大小:在通电导线与磁场垂直的情况下,导线受到的磁场力F与导线中的电流I、导线的长度l乘积的比值,定义式: 。
4.单位: ,简称特,符号是T,1 T=1 eq \f(N,A·m)。
二、匀强磁场
1.匀强磁场:如果磁场中各点的磁感应强度的大小 、方向 ,这个磁场叫作匀强磁场。
2.匀强磁场的磁感线是 。
三、磁通量
1.定义:匀强磁场的磁感应强度B与 磁场方向的平面面积S的乘积叫穿过这个面积的磁通量。
形象理解:表示穿过某一面积的磁感线条数。若穿过某一面积的磁感线既有穿出,又有穿入,穿过该面积的合磁通量为净磁感线的条数。
2.公式: 。
3.单位: ,简称 ,符号是Wb,1 Wb=1 T·m2。
4. 量,但有正、负之分,其正、负表示与规定的平面的正面相同还是相反。
5.磁通量的变化量ΔΦ=Φ2-Φ1
6.求下列磁通量
课堂拓展
1.在匀强磁场中,一根长0.4 m的通电导 线中的电流为20 A,这条导线与磁场方向垂直 时,所受的磁场力为0.015 N,求磁感应强度的大小。
如图13.2-8,匀强磁场的磁感应强度B 为 0.2 T,方向沿 x 轴的正方向,且线段 MN、 DC相等,长度为 0.4 m,线段NC、EF、MD、 NE、CF相等,长度为0.3 m,通过面积SMNCD、 SNEFC、SMEFD的磁通量Φ1、Φ2、Φ3各是多少?
在磁场中放置一条直导线,导线的方向与磁场方向垂直。先后在导线中通入不同的电流,导线所受的力也不一样。若用图13.2-9中的图像来表示导线受力的大小F与通过导线的电流I的关系。A、B各代表一组F、I的数据。在甲、乙、丙、丁四幅图中,正确的是哪一幅或哪几幅?说明道理。
4.长2 cm的通电直导线垂直于某匀强磁场的方向放置,当通过导线的电流为2 A时,它受到的磁场力大小为4×10-3 N。
(1)该处的磁感应强度B是多大?
(2)若电流不变,导线长度减小到1 cm,则它在磁场中受到的力F和该处的磁感应强度B各是多大?
(3)若导线长度不变,电流增大为5 A,则它受到的磁场力F和该处的磁感应强度B各是多大?
(4)若让导线与磁场方向平行,该处的磁感应强度多大?通电导线受到的磁场力多大?
随堂检测
5.一段电流元放在同一匀强磁场中的四个位置,如图所示,已知电流元的电流为I、长度为L、受力为F,则可以用eq \f(F,IL)表示磁感应强度B的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.③④
6.如图所示的磁场中,S1处有一个竖直放置的闭合圆形线圈,在把它经S2移到S3处的过程中,穿过线圈的磁通量( )
A.变大 B.变小
C.先变大,再变小 D.先变小,再变大
7.如图所示,平行长直导线1、2通入相反方向的电流, 电流大小相等。a、b两点关于导线1对称,b、c两点关于导线2对称,且ab=bc,则关于a、b、c三点的磁感应强度B的说法中正确的是( )
A.a、b、c三点的磁感应强度大小方向均相同
B.a、c两点的磁感应强度大小方向均相同
C.a、c两点的磁感应强度大小相同,方向相反
D.b点的磁感应强度最小
8.如图所示,在下列四种情况中穿过线圈的磁通量不发生变化的是( )
A.导线中的电流I增大 B.线圈向下平动
C.线圈向右平动 D.线圈向左平动
9.如图所示,正方形线圈abcO边长为0.8 m,匀强磁场沿x轴正方向,B=0.2 T,线圈在图示位置绕Oz轴转过60°的过程中,穿过线圈的磁通量变化了多少?
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