磁感應強度、磁通量.ppt課件.ppt

C 磁感應強度 第十章磁場 磁通量 第一課時 I與B斜交 I B I B 把一段通電直導線放在磁場中 實驗表明 當導線與磁場方向垂直時 導線受到的磁場力最大 當導線與磁場方向平行時 導線受到的磁場力等于零 當導線方向與磁場方向斜交時 導線所受的磁場力介于最大值和最小值之間 磁場力的大小還與電流的大小 導線的長短有關(guān) F最大 F 0 0 F 最大值 磁場力的大小 知識回顧 電場強度 表示電場強弱和方向的物理量 反映電場力的性質(zhì)的物理量 某點E與電場力F及電荷q無關(guān) 在確定的電場中 相同的點 場強E相同不同的點 場強E不同 比值定義法 電場強度為電場的本身屬性 N a b c Il F 2I l 2F I 2l 2F Il 3F Il 0 5F 怎樣描述磁場的強弱 在b處 是個定值 在a b c不同位置 是不相同 磁感應強度 條件 B I l 比值定義法 磁感應強度 1 定義 垂直于磁場方向的通電導線 所受的磁場力F與電流I和導線的長度l的乘積的比值叫做磁場中該處的磁感應強度 2 定義式 適用條件 B I l 3 單位 特斯拉 簡稱 特 符號 T 矢量 表示磁場強弱和方向的物理量 反映磁場力的性質(zhì)的物理量 4 方向 磁感應強度的方向 即磁場中該點的磁場方向 即磁感線在該點的切線方向 即小磁針靜止時N極在該處的指向 B的方向與F的方向垂直 思考與討論 有人根據(jù)提出 磁場中某點的磁感應強度跟磁場力成正比 跟電流和導線長度的乘積成反比 這種提法正確嗎 為什么 因為磁感強度B是描述磁場本身性質(zhì)的物理量 B與I L和F無關(guān) 某點的磁感強度B與該點是否放置通電導線也無關(guān) 不正確 如果通電導線不受磁場力 該處是否一定不存在磁場 磁感應強度一定為零嗎 思考與討論 檢驗某處有無電場存在 可以用什么方法 檢驗某處有無磁場存在 可以用什么方法 1 當I B F BIL2 當I B F 03 當I與B有夾角 F BIL有效 導線的有效長度即導線在垂直于磁場方向的投影 磁場力的大小 I與B斜交 I B I B F最大 F 0 0 F 最大值 L有效 1 垂直磁場方向放入勻強磁場的通電導線長L 1cm 通電電流強度I 10A 若它所受的磁場力F 5N 求 1 該磁場的磁感應強度B是多少 2 若電流增大到20A 則該磁場的磁感應強度B是多少 此時它所受磁場力是多大 3 若導線平行磁場方向 則磁感強度B是多少 此時它所受磁場力是多大 鞏固練習 2 3 B是描述磁場本身性質(zhì)的物理量 B是描述磁場本身性質(zhì)的物理量 導線與磁場方向平行 2 根據(jù)磁感應強度的定義 下列說法中正確的是 A 在磁場中的某確定位置 B與F成正比 與I L的乘積成反比 B 一小段通電直導線在空間某處受磁場力F 0 那么該處的B一定為零 C 磁場中某處的B的方向跟電流在該處受磁場力F的方向相同 D 一小段通電直導線放在B為零的位置 那么它受到的磁場力F也一定為零 D 鞏固練習 3 一根有質(zhì)量的金屬棒MN 兩端用細軟導線連接后懸掛于a b兩點 棒的中部處于方向垂直于紙面向里的勻強磁場中 棒中通有電流 方向從M流向N 如圖示 此時懸線上有拉力 為了使拉力等于零 可以 A 適當減小磁感強度 B 使磁場反向 C 適當增大電流強度 D 使電流方向改變 鞏固練習 懸線上有拉力 拉力等于零 磁場力要增大 C 5 某地的地磁場大約是4 0 10 5T 一根長為500m的電線 電流為10A 該導線可能受到的安培力是 A 0 5NB 0 1NC 0 3ND 0 4N 6 磁場中一段2 長的直導線 通過2 5A的電流時 受到的安培力為0 1N 則通電直導線中點處的磁感強度B可能是 A 2TB 小于2TC 大于2TD 零 鞏固練習 B AC 4 長10厘米 通過3安培電流的直導線 放在勻強磁場中 調(diào)整它的方向 其受到的磁場力在0 0 03牛之間變化 則該磁場的磁感應強度為特 0 1 7 如右圖所示 通電導線由I位置繞固定軸轉(zhuǎn)到 位置 該導線所受安培力 A 變大B 變小C 不變D 不能確定答案 C 鞏固練習 8 在傾角為 的光滑斜面上置有一根通有電流I 長度為l 質(zhì)量為m的導體棒 若要使棒靜止在斜面上 外加勻強磁場的磁感強度B的最小值為 方向 鞏固練習 垂直斜面向上 最小 回家作業(yè) 1 練習冊P71 72 1 3 5 2 完成學案自我評價1 8 C 磁感應強度 第十章磁場 磁通量 第二課時 磁感應強度 1 定義 垂直于磁場方向的通電導線 所受的磁場力F與電流I和導線的長度l的乘積的比值叫做磁場中該處的磁感應強度 2 定義式 適用條件 B I l 3 單位 特斯拉 簡稱 特 符號 T 矢量 表示磁場強弱和方向的物理量 反映磁場力的性質(zhì)的物理量 4 方向 磁感應強度的方向即磁場中該點的磁場方向即小磁針靜止時N極在該處的指向 B的方向與F的方向垂直 1 當I B F BIL2 當I B F 03 當I與B有夾角 F BIL有效 導線的有效長度即導線在垂直于磁場方向的投影 安培力大小與方向 I與B斜交 I B I B F最大 F 0 0 F 最大值 L有效 安培力方向由左手定則判定 磁通量 適用于任何情況 定義 穿過某一平面的磁感線條數(shù)的多少 b c a b c d 大家談 a c b Sa Sb Ba Bb a b 1 觀察圖a和b 與B有什么關(guān)系 2 觀察圖a和c 與S有什么關(guān)系 Ba Bc Sa Sc a c 與B成正比 與S成正比 與B和S的乘積成正比 研究 與B和S的關(guān)系 條件 勻強磁場 B S 2 公式 只適用于勻強磁場 且磁場方向與平面垂直 3 單位 韋伯 簡稱韋 符號 Wb 1Wb 1T m2 1 定義 表示穿過某一平面的磁感線條數(shù)的多少 磁通量 4 磁通量是標量 遵循代數(shù)運算法則 但有正負之分 若規(guī)定磁感線穿入這個平面為正 則穿出為負 磁場和面平行 磁場和面成任意角度 磁通量大小的計算 磁場和面垂直 磁通量密度 即 穿過垂直于磁場方向的單位面積上的磁通量 磁感線的條數(shù) 和該處的磁感應強度大小相等 B S 磁通量 磁通量密度 所以 磁感應強度B的大小通常也叫做磁通量密度 標量 關(guān)于磁通量 下列說法中正確的是 A 穿過某一面積的磁感線條數(shù)越多 磁通量越大B 穿過某一面積的磁通量一定等于面積S與該處磁感應強度B的乘積C 若穿過某一面積的磁通量為零 則該處的磁感應強度一定為零D 穿過某一面積的磁通量等于該面積上單位面積的磁感線條數(shù) 鞏固練習 A 如圖所示 兩圓環(huán)A B同心放置且半徑RA RB 將一條形磁鐵置于兩圓環(huán)心處 且與圓環(huán)平面垂直 則穿過A B兩圓環(huán)的磁通量的大小關(guān)系為 A A BB A BC A BD 無法確定 B 鞏固練習 條形磁鐵的磁感線分布 如圖所示 一水平放置的矩形閉合線圈abcd在細長磁鐵N極附近下落 保持bc邊在紙外 ad邊在紙內(nèi) 由圖中的位置 經(jīng)過位置 到位置 且位置 和 都很靠近位置 在這個過程中 線圈中的磁通量 A 是增加的B 是減少的C 先增加 后減少D 先減少 后增加 D 鞏固練習 在磁感應強度為B 0 2T的勻強磁場中 有一面積為S 30cm2的矩形線框 線框平面與磁場方向垂直 求 1 穿過線框的磁通量為多大 2 若從圖所示位置開始繞垂直于磁場方向的OO 軸轉(zhuǎn)過60o角 則穿過線框平面的磁通量為多大 3 從圖示位置開始 在轉(zhuǎn)過1800角的過程中 穿過線框平面的磁通量的變化為多少 鞏固練習 當一個回路平面翻轉(zhuǎn)180 時 磁通量由正變負或由負變正 磁通量的變化量為 2 1 1 1 BS 0 2 30 10 4Wb 6 10 4Wb 2 2 BScos 0 2 30 10 4 0 5 Wb 3 10 4Wb 3 1 6 10 4 6 10 4 Wb 1 2 10 3Wb 3 3 BS 0 2 30 10 4Wb 6 10 4Wb 小