【課件】磁感應強度+磁通量課件2022-2023學年高二上學期物理人教版（2019）必修第三冊

2.磁感應強度磁通量第十三章電磁感應與電磁波初步他有什么神奇的力量？情境導入

巨大的電磁鐵能吸起成噸的鋼鐵，螺絲刀只能吸起幾根導線，

磁場有強弱之分，那么我們怎樣定量地描述磁場的強弱呢？情境導入一、磁感應強度1.電場的基本性質是什么？如何描述電場的強弱和方向？（1）對放入其中的電荷有靜電力的作用；（2）電場強度大小：試探電荷所受靜電力跟電荷量的比值；（3）方向：正試探電荷的受力方向。2.磁場的基本性質是什么？對放入其中的磁體或通電導體有磁力的作用。類比法交流討論一、磁感應強度電場靜電力F表示電場的強弱電荷q磁場磁場力F磁場的強弱電流磁體電場強度E磁感應強度描述磁場的強弱和方向類比思想3.能否類似電場的研究方法，分析磁體或電流在磁場中所受的力，

找出表示磁場強弱和方向的物理量?Fq一、磁感應強度4.電場強度的方向是如何規(guī)定的？

磁感應強度的方向是如何規(guī)定的？電場正試探電荷的受力方向磁場小磁針N極所指方向小磁針N極(北極)的受力方向或小磁針靜止時N極的指向，規(guī)定為該點的磁場方向,即磁感應強度的方向一、磁感應強度5.磁感應強度的大小能否從小磁針受力的情況來研究?不能。因為N極不能單獨存在。小磁針靜止時所受的合力為零，因而不能用測量N極受力的大小來確定磁感應強度的大小。一、磁感應強度

將一段很短的通電導線垂直磁場方向放入磁場中。通電導線將受到磁場的作用力。在物理學中，把很短一段通電導線中的電流I與導線長度l的乘積Il叫做電流元。6.磁場不僅能對磁體有作用力，還對通電導體有作用力。

能否用很小一段通電導體來檢驗磁場的強弱?微元思想相當于電場中的檢驗電荷。一、磁感應強度7.通電導體所受到的磁力跟磁場強度、通電電流、

導體長度有何關系?（1）先保持導線通電部分的長度不變，改變電流的大小。（2）然后保持電流不變，改變導線通電部分的長度?？刂谱兞糠ㄒ?、磁感應強度精確的實驗研究表明：通電導線與磁場方向垂直時，它受力的大小既與導線的長度L

成正比，又與導線中的電流I

成正比，即與I和l的乘積Il

成正比?？刂谱兞糠?.通電導體所受到的磁力跟磁場強度、通電電流、

導體長度有何關系?一、磁感應強度（2）定義式：在磁場中垂直于磁場方向的通電導線，受到的磁場力

F跟電流I和導線長度L乘積IL的比值。注意：磁感應強度B由磁場本身決定，

與F、I、l無關。（3）單位：磁感應強度是矢量，方向與該點磁場方向相同，

小磁針靜止時N極的所指方向。1、磁感應強度（1）定義：（4）矢量：比值定義法梳理深化1T=1N/（A·m）特［斯拉］，符號T2、電流元：很短一段通電導線中的電流I與導線長度l的

乘積Il。3、探究影響通電導線受力的因素。

F=BIl

公式適用:條件導線垂直于磁場方向。一、磁感應強度

理想化模型、微元思想控制變量法梳理深化一、磁感應強度人體器官內的磁場10-13～10-9地磁場在地面附近的平均值5×10-5我國研制的作為α磁譜儀核心部件的大型永磁體中心的磁場0.1346電動機或變壓器鐵芯中的磁場0.8～1.7核磁共振的磁場3中子星表面的磁場106～108原子核表面的磁場約1012一些磁場的磁感應強度/T【例1】一根導線長0.2m，通過3A的電流，垂直放入磁場中

某處受到的磁場力是6×10-2N，則該處的磁感應強度B的大

小是______；如果該導線的長度和電流都減小一半，則該

處的磁感應強度的大小是_______。0.1T一、磁感應強度0.1T鞏固提升【練習1】（多選）下列說法中錯誤的是（）A.磁場中某處的磁感應強度大小，就是通以電流I、長為L的一小段

導線放在該處時所受磁場力F與I、L的乘積的比值B.一小段通電導線放在某處不受磁場力作用，則該處一定沒有磁場C.一小段通電導線放在磁場中A處時受磁場力比放在B處大，則A處

磁感應強度比B處的磁感應強度大D.因為B=

，所以某處磁感應強度的大小與放在該處的通電小段

導線IL乘積成反比一、磁感應強度ABCDFIL二、勻強磁場1、閱讀教材并思考：什么是勻強磁場？各點的磁感應強度的大小相等、方向相同的磁場。2、勻強磁場的磁感線有何特點？間隔相等的平行直線。3、哪些情況可以近似地看成勻強磁場？距離很近的兩個異名磁極之間除邊緣部分以外的磁場、通電螺線管內部的磁場、相隔一定距離的兩個平行線圈通電時中間區(qū)域的磁場。交流討論二、勻強磁場1、定義：各點的磁感應強度的大小相等、方向相同的磁場。2、勻強磁場的磁感線是間隔相等的平行直線。3、以下情況可以近似地看成勻強磁場。梳理深化【例2】（多選）關于勻強磁場，下列說法正確的是()A.在勻強磁場中，磁感應強度的大小處處相等B.勻強磁場的磁感線是一組平行且等間距的直線C.在勻強磁場中，互相平行的面積相等的面內通過的磁感線的

條數都相同D.某一區(qū)域內，磁感應強度的大小處處相等，這個區(qū)域叫做勻強磁場ABC二、磁場鞏固提升1、用多支激光筆做成激光筆束，發(fā)出發(fā)散光，并將光束打在白紙上，

觀察分析光打在白紙上的條數與什么因素有關？白紙面積的大小、與光線的角度、與光源的距離有關三、磁通量交流討論S1S2S1S22、如果光線是磁感線，穿過某一面積磁感線的條數與哪些因素有關？面積大小、磁場強度大小、磁場方向與面積的夾角有關。三、磁通量交流討論1、定義：勻強磁場中磁感應強度和與磁場方向垂直的平面面積S的乘積，即Φ＝BS。注意：不垂直時應為平面在垂直于磁感線方向上的投影面積，Φ＝BScosθ

。三、磁通量2、單位：國際單位制是韋伯，簡稱韋，符號是Wb，1Wb＝1T·m2。梳理深化3、引申：，表示磁感應強度等于穿過單位面積的磁通量，

因此磁感應強度B又叫磁通密度。4、磁通量是標量，但有正、負，若以磁感線從某一面上穿入時磁通量

為正值，則磁感線從此面穿出時即為負值。三、磁通量5、磁通量的變化量：（1）當B不變，有效面積S變化時，ΔΦ＝B·ΔS。（2）當B變化，S不變時，ΔΦ＝ΔB·S。（3）B和S同時變化，則ΔΦ＝Φ2－Φ1。梳理深化【例3】如圖所示，框架面積為S，框架平面與磁感應強度為B

的勻強磁場方向垂直，則穿過平面的磁通量_____，若使框架

繞OO′轉過60度角則穿過線框平面的磁通量為_______，若從

初始位置轉過90度角，則穿過線框平面的磁通量為_____，若

從初始位置轉過180度角，則穿過線框平面的磁通量的變化量

為_______。0三、磁通量0.5BSBS2BSOO′鞏固提升【練習2】如圖所示，兩個同心放置的平面金屬圓環(huán)，條形磁鐵

穿過圓心且與兩環(huán)平面垂直，則通過兩圓環(huán)的磁通量Φa、Φb間

的關系是()A．Φa＞ΦbB．Φa＜ΦbC．Φa＝ΦbD．不能確定三、磁通量A課堂小結123磁感應強度的定義及理解磁感應強度的大小和方向的判斷勻強磁場的特點4對磁通量的理解基本原理：將人體置于特殊的強磁場中，用無

線電射頻脈沖激發(fā)人體內氫原子核，引起氫原

子核共振，并吸收能量。在停止射頻脈沖后，

氫原子核按特定頻率發(fā)出射電信號，并將吸收

的能量釋放出來，被體外的接受器收錄，經電子計算機處理獲得

圖像，這就叫做核磁共振成像。可幫助醫(yī)生“看見”不易察覺的

早期病變，已經成為腫瘤、心臟病及腦血管疾病早期篩查的利器。

由于核磁共振是磁場成像，沒有放射性，所以對人體無害，是非

常安全的。課外拓展——核磁共振成像技術課外拓展由于金屬會對外加磁場產生干擾，患者進行核磁共振檢查前，必須