幾種常見的磁場磁通量

關于幾種常見的磁場磁通量一.磁感線

將一個小磁針放在磁場中某一點,小磁針靜止時,北極N所指的方向,就是該點的磁場方向.【問題】磁場中各點的磁場方向如何判定呢?

第2頁,共39頁，2024年2月25日，星期天一.磁感線

如何形象地描述磁場中各點的磁場方向?

磁感線是在磁場中畫出一些有方向的曲線,使曲線上每一點的切線方向都跟這點的磁感應強度的方向一致。ABC1、定義：第3頁,共39頁，2024年2月25日，星期天外部從N到S，內部從S到N形成閉合曲線2、幾種常見的磁場：1）條形磁鐵和蹄形磁鐵的磁場磁感線：條形磁鐵蹄形磁鐵第4頁,共39頁，2024年2月25日，星期天左視圖Ｉ2）直線電流的磁場的磁感線：安培定則(1):右手握住導線,讓伸直的拇指所指的方向與電流方向一致,彎曲的四指所指的方向就是磁感線環(huán)繞的方向.(右手螺旋定則)俯視圖表示垂直于紙面向里表示垂直于紙面向外第5頁,共39頁，2024年2月25日，星期天3）環(huán)形電流的磁場的磁感線安培定則(2):讓右手彎曲的四指與環(huán)形電流的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是環(huán)形導線軸線上磁感線的方向.第6頁,共39頁，2024年2月25日，星期天4）通電螺線管的磁場的磁感線通電螺線管的磁場就是環(huán)形電流磁場的疊加.所以環(huán)形電流的安培定則也可以用來判定通電螺線管的磁場,這時,拇指所指的方向是螺線管內部的磁場的方向.I第7頁,共39頁，2024年2月25日，星期天3、磁感線的特點

(1)磁感線是假想的，不是真實的(2)磁感線是閉合曲線。在磁體的外部磁感線由N極發(fā)出，回到S極。在磁體的內部磁感線則由S極指向N極(4)磁感線的疏密表示磁場的強弱(3)磁感線不能相交或相切(5)磁感線上每一點的切線方向即為該點的磁場的方向第8頁,共39頁，2024年2月25日，星期天BC如圖所示，一束帶電粒子沿水平方向飛過小磁針的上方，并與磁針指向平行，能使小磁針的N極轉向讀者，那么這束帶電粒子可能是（）A.向右飛行的正離子束B.向左飛行的正離子束C.向右飛行的負離子束D.向左飛行的負離子束第9頁,共39頁，2024年2月25日，星期天

如圖所示，在三維直角坐標系中，若一束電子沿y軸正向運動，則由此產生的在z軸上A點和x軸上B點的磁場方向是（）A.A點磁場沿x軸正方向，B點磁場沿z軸負方向B.A點磁場沿x軸負方向，B點磁場沿z軸正方向C.A點磁場沿z軸正方向，B點磁場沿x軸負方向D.A點磁場沿x軸正方向，B點磁場沿z軸正方向A第10頁,共39頁，2024年2月25日，星期天如圖，當電流通過線圈時，磁針A的N極指向哪里？磁針B的N極指向哪里？IA

B

磁針A的N極指向外磁針B的N極指向里第11頁,共39頁，2024年2月25日，星期天

如圖所示,a、b、c三枚小磁針分別在通電螺線管的正上方、管內和右側,當這些小磁針靜止時,小磁針N極的指向是（）A．a、b、c均向左B．a、b、c均向右C．a向左,b向右,c向右D．a向右,b向左,c向右C第12頁,共39頁，2024年2月25日，星期天磁體為什么會有磁性？法國學者安培提出了著名的分子電流假說在原子、分子等物質微粒的內部,存在著一種電流-分子電流.分子電流使每個物質微粒都成為微小的磁體,它的兩側相當于兩個磁極NS4、安培分子電流假說第13頁,共39頁，2024年2月25日，星期天NS利用安培的假說解釋一些磁現(xiàn)象第14頁,共39頁，2024年2月25日，星期天關于磁現(xiàn)象的電本質，下列說法中正確的是()A.磁與電緊密聯(lián)系，有磁必有電，有電必有磁B.不管是磁體的磁場還是電流的磁場都起源于電荷的運動C.永久磁鐵的磁性不是由運動電荷產生的D.根據安培假說可知，磁體內分子電流總是存在的，因此任何磁體都不會失去磁性

B第15頁,共39頁，2024年2月25日，星期天一根軟鐵棒在磁場中被磁化.是因為()A．軟鐵棒中產生了分子電流B．軟鐵棒中分子電流取向變得雜亂無章C．軟鐵棒中分子電流消失了D．軟鐵棒中分子電流取向變得大致相同D第16頁,共39頁，2024年2月25日，星期天5、勻強磁場磁場強弱、方向處處相同的磁場磁感線分布特點:勻強磁場的磁感線是一些間隔相同的平行直線常見的勻強磁場:1.相隔很近的兩個異名磁極之間的磁場2.通電螺線管內部的磁場I3.相隔一定距離的兩個平行放置的線圈通電時，其中間區(qū)域的磁場。第17頁,共39頁，2024年2月25日，星期天在某一磁場中放了兩個小磁針,發(fā)現(xiàn)這兩個小磁針僅在磁場力的作用下成如圖所示的平行反向,則該磁場可能由下列哪些來產生()A．條形磁鐵B．兩個靠得很近的異名磁極間存在的磁場C．通電直導線D．通電螺線管ACD第18頁,共39頁，2024年2月25日，星期天A．一定通有由a到b的電流B．一定通有由b到a的電C．可能沒有電流流過D．可能通有由a到b的電流長直螺線管內有一個可自由轉動的小磁針,靜止時如圖所示,則螺線管中()CD第19頁,共39頁，2024年2月25日，星期天實驗室有一舊的學生直流電源,輸出端的符號模糊不清,無法辨認正、負極,某同學設計了下面的判斷電源極性的方法:在桌面上放一個小磁針,在磁針東面放螺線管,如圖所示,閉合開關后,磁針指南的一端向東偏轉,下列判斷中正確的是（）A．電源的A端是正極.在電源內電流由A流向BB．電源的A端是正級.在電源內電流由B流向AC．電源的B端是正極,在電源內電流由A流向BD．電源的B端是正極,在電源內電流由B流向AC第20頁,共39頁，2024年2月25日，星期天

如圖所示，彈簧秤下掛一條形磁棒，其中條形磁棒N極的一部分位于未通電的螺線管內，下列說法正確的是（）A.若將a接電源正極，b接負極，彈簧秤的示數(shù)將減小B.若將a接電源正極，b接負極，彈簧秤的示數(shù)將增大C.若將b接電源正極，a接負極，彈簧秤的示數(shù)將增大D.若將b接電源正極，a接負極，彈簧秤的示數(shù)將減小AC第21頁,共39頁，2024年2月25日，星期天

在圖中，已知磁場的方向，試畫出產生相應磁場的電流方向NSX·第22頁,共39頁，2024年2月25日，星期天假設地球的磁場是由于地球帶某種電荷而又繞地軸自轉產生的，你認為地球帶有何種電荷？帶負電荷第23頁,共39頁，2024年2月25日，星期天6、磁通量定義：在磁感應強度為B的勻強磁場當中，有一個與磁場方向垂直的平面S，B和S的乘積叫做穿過這個面積的磁通量公式:Φ＝BS單位：韋伯符號：Wb1Wb=1T·m2第24頁,共39頁，2024年2月25日，星期天對公式的理解1.B是勻強磁場或可視為勻強磁場的磁感應強度2.公式只適用于S⊥B，若S與B不垂直，則S為垂直與磁場方向的投影面積當磁場B⊥S垂直,磁通量最大Φ=BS當B∥S時,磁通量最小Φ=0當磁場B與面積S不垂直,Φ<BS第25頁,共39頁，2024年2月25日，星期天面積S＝0.5m2的閉合金屬圓線圈處于磁感應強度B=0.4T的勻強磁場中，當磁場與環(huán)面垂直時，穿過環(huán)面的磁通量是_______；當金屬圓環(huán)轉過90°，環(huán)面與磁場平行時，穿過環(huán)面的磁通量是_______0.2Wb0第26頁,共39頁，2024年2月25日，星期天如圖，線圈平面與水平方向成θ角，磁感應線豎直向下，設勻強磁場的磁感應強度為B，線圈面積為S，則Ф＝_________dθbcaBBScosθ第27頁,共39頁，2024年2月25日，星期天4.磁通量的意義可以用磁感線形象的說明3.Φ是標量，但有方向，若取某方向穿入平面的磁通量為正，則反方向穿入該平面的磁通量為負5.過一個平面若有方向相反的兩個磁通量，這時的合磁通為相反方向磁通量的代數(shù)和(即相反方向磁通抵消以后剩余的磁通量才是合磁通)對公式的理解第28頁,共39頁，2024年2月25日，星期天如圖所示，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Фa和Фb大小關系為()A.均向上，Фa＞Фb

B.均向下，Фa＜Фb

C.均向上，Фa＝Фb

D.均向下，無法比較A第29頁,共39頁，2024年2月25日，星期天6.磁通量的變化磁通量變化ΔФ

＝Ф2－Ф1是某兩個時刻穿過某個平面S的磁通量之差，即ΔФ取決于末狀態(tài)的磁通量Ф2與初狀態(tài)磁通量Ф1的代數(shù)差磁通量的變化一般有三種形式

1、B不變，有效面積S變化

2、B變化，S不變

3、B和S同時變化第30頁,共39頁，2024年2月25日，星期天如圖所示,一矩形線框,從.abcd位置移動到a′b′c′d′位置的過程中,關于穿過線框的磁通量情況下列敘述正確的是(線框平行于紙面移動)()A.一直增加B.一直減少C.先增加后減少D.先增加,再減少直到零,然后再增加,然后再減少adcba′b′d′c′D第31頁,共39頁，2024年2月25日，星期天如圖所示，A為橡膠圓盤，其盤面豎直.B為緊貼A的毛皮.在靠近盤的中軸上有一個小磁針靜止于圖示位置.當沿圖中箭頭的方向轉動把手C時，小磁針將發(fā)生什么現(xiàn)象小磁針的N極將發(fā)生偏轉，N極向右，S極向左.第32頁,共39頁，2024年2月25日，星期天如圖所示，兩根非?？拷一ハ啻怪钡拈L直導線，當通以如圖所示方向的電流時，電流所產生的磁場在導線所在平面內的哪個區(qū)域內方向是一致且向里的（）A.區(qū)域IB.區(qū)域ⅡC.區(qū)域ⅢD.區(qū)域ⅣA第33頁,共39頁，2024年2月25日，星期天

鐵環(huán)上繞有絕緣的通電導線,電流方向如圖所示.則有鐵環(huán)中心O處的磁場方向為()A．向下B．向上C．垂直紙面向里D．垂直紙面向外A第34頁,共39頁，2024年2月25日，星期天如圖所示.在同一平面內有四根彼此絕緣的通電直導線,四根導線中電流I1=I3＞I2＞I4.要使0點處磁場增強,則應切斷哪一根導線中的電流（）A．切斷I1

B．切斷I2

C．切斷I3

D．切斷I4I4I