【物理】磁感應強度 磁通量 課件-2023-2024學年高二上學期物理人教版（2019）必修第三冊

新課導入：巨大的電磁鐵能吸起成噸的鋼鐵，小磁鐵卻只能吸起幾枚鐵釘。說明磁場有強弱之分。那么我們怎樣定量地描述磁場的強弱呢？新知講解：一、磁感應強度磁感應強度的方向：電場正試探電荷的受力方向規(guī)定：小磁針靜止時N極所指的方向為該點的磁感應強度方向。磁感應強度的大小：磁場小磁針N極的受力方向電場電場力F電場強弱磁場磁場力F磁場強弱新知講解：一、磁感應強度思考：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，且小磁針靜止時所受的合力為零。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。磁場不僅能對磁體有作用力，還對通電導體有作用力！FIL將一根直導線水平懸掛在磁體兩極間，導線的方向與磁場的方向垂直。有電流通過時，導線將擺動一定角度，通過擺動角度大小比較導線受力的大小。新知講解：實驗：探究影響通電導線受力的因素新知講解：一、磁感應強度B1.定義：在磁場中，垂直于磁場方向的通電直導線受到的力F

跟電流I

和導線長度L的乘積IL

的比值，叫做磁場的磁感應強度。2.公式：

適用條件：電流與磁場垂直比值定義式B與F、I、L無關，由磁場本身決定。3.單位：特斯拉符號：T

1T=1N/(A·m)4.物理意義：描述磁場強弱的物理量。矢量，既有大小，又有方向。1.把一小段通電直導線垂直磁場方向放入一勻強磁場中，圖中能正確反映各量間關系的是()課堂練習：BC新知講解：磁感應強度與電場強度的比較：磁感應強度

B電場強度

E物理意義定義式

大小方向場的疊加單位描述電場的力的性質(zhì)的物理量

由磁場決定，與檢驗電流無關由電場決定，與檢驗電荷無關磁感線切線方向或小磁針N極受力方向電場線切線方向或放入該點正電荷受力方向合磁感應強度等于各磁場的磁感應強度的矢量和合電場強度等于各電場的場強的矢量和

描述磁場的力的性質(zhì)的物理量2.下列關于磁感應強度的方向和電場強度的方向的說法中，錯誤的是()A.電場強度的方向與電荷所受靜電力的方向相同B.電場強度的方向與正電荷所受的靜電力的方向相同C.磁感應強度的方向與小磁針N極所受磁場力的方向相同D.磁感應強度的方向與小磁針靜止時N極所指的方向相同課堂練習：A解析：電場強度的方向就是正電荷所受的靜電力的方向，A錯誤，B正確；磁場中某點磁感應強度的方向，就是放在該點的小磁針N極受力的方向，C正確；也就是小磁針靜止時N極所指的方向，D正確。新知講解：二、勻強磁場1.定義：如果磁場中各點的磁感應強度的大小相等、方向相同，這個磁場叫做勻強磁場。2.常見的勻強磁場：相隔很近的異名磁極兩個平行放置的通電線圈通電螺線管內(nèi)部的磁場

適用條件：①勻強磁場；②B⊥S

。新知講解：三、磁通量Φ1.物理意義：穿過某一平面的磁感線的凈條數(shù)。2.定義：在磁感應強度B的勻強磁場當中，有一個與磁場方向垂直的平面，面積為S，B和S

的乘積叫做穿過這個面積的磁通量。3.公式：磁通量垂直有效的面積（m2

）勻強磁場的磁感應強度（T）3.單位：韋伯符號：Wb

1Wb=1T·m2解析：垂直磁場方向上的投影面積：

S⊥＝Scos60°＝0.2m2穿過線圈的磁通量：Φ＝BS⊥＝0.12Wb線圈以cd為軸順時針方向轉過120°角后變?yōu)榕c磁場垂直此時通過線圈的磁通量：Φ1＝－BS＝－0.24Wb故磁通量的變化量：ΔΦ＝|Φ1－Φ|＝0.36Wb3.線圈平面與水平方向夾角θ＝60°，磁感線豎直向下，線圈平面面積S＝0.4m2，勻強磁場磁感應強度B＝0.6T，則穿過線圈的磁通量Φ為多少？把線圈以cd為軸順時針轉過120°角，則通過線圈磁通量的變化量為多少？課堂練習：新知講解：三、磁通量Φ4.磁通量的理解：(1)磁通量是標量，但有正、負。當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。(2)若同時有磁感線沿相反方向穿過同一平面，正向磁通量大小為Φ1，反向磁通量大小為Φ2，則穿過該平面的合磁通量Φ＝Φ1－Φ2。(3)線圈內(nèi)磁通量的大小與線圈匝數(shù)無關。新知講解：四、地磁場1.地球是一個巨大的磁體。2.地球周圍空間存在的磁場叫地磁場。3.地磁的北極在地理的南極附近，地磁的南極在地理的北極附近，但兩者并不完全重合，它們之間的夾角稱為磁偏角。課堂小結4.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為________。若使框架繞OO′轉過60°，則穿過框架平面的磁通量為________；若從初始位置轉過90°角，則穿過框架平面的磁通量為________；若從初始位置轉過180°角，則穿過框架平面的磁通量變化量大小為________。BS02BS0.5BS課堂練習：5.兩個圓環(huán)A、B如圖所示放置，且半徑RA＞RB，一條形磁鐵的軸線過兩個圓環(huán)的圓心處，且與圓環(huán)平面垂直，則穿過A、B環(huán)的磁通量ΦA和ΦB的關系是()A.ΦA＞ΦB

B.ΦA＝ΦBC.ΦA＜ΦB