《磁感應(yīng)強(qiáng)度磁通量》參考課件3

1.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向是正電荷受力的方向，那么，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向是否為電流受力的方向？提示：不是.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與電流受力的方向垂直.2.你能利用“穿過(guò)某個(gè)面的磁感線條數(shù)”來(lái)衡量磁場(chǎng)的強(qiáng)弱嗎？穿過(guò)某個(gè)面的磁感線條數(shù)越多，該面所在位置處的磁場(chǎng)越強(qiáng)，這種說(shuō)法對(duì)嗎？提示：不能.因?yàn)榇┻^(guò)某個(gè)面的磁感線條數(shù)由平面的面積、磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和平面與磁場(chǎng)方向的夾角共同決定，所以不能用“穿過(guò)某個(gè)面的磁感線條數(shù)”來(lái)衡量磁場(chǎng)的強(qiáng)弱.不對(duì).穿過(guò)某個(gè)面的磁感線條數(shù)越多，可能該面的面積較大，也可能是該處的磁場(chǎng)較強(qiáng)，還有可能是該面與磁場(chǎng)垂直，所以該面所在位置處的磁場(chǎng)不一定越強(qiáng).【典例1】下列說(shuō)法正確的是（）A.空間各點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向跟該點(diǎn)磁場(chǎng)的方向相同B.通過(guò)某個(gè)面的磁感線條數(shù)為零，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零C.磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，則穿過(guò)放在該處某平面的磁感線條數(shù)一定為零D.空間中各點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)弱都相同的區(qū)域?yàn)閯驈?qiáng)磁場(chǎng)【思路點(diǎn)撥】解答本題應(yīng)明確以下三點(diǎn)：（1）磁場(chǎng)方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向相同.（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度與磁感線的關(guān)系.（3）勻強(qiáng)磁場(chǎng)中各點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向都相同.【自主解答】選A、C.磁場(chǎng)方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向相同,A正確.當(dāng)平面與磁場(chǎng)平行時(shí),穿過(guò)該面的磁感線條數(shù)為零,但該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零,B錯(cuò)誤.磁感應(yīng)強(qiáng)度為零,即沒(méi)有磁感線,所以穿過(guò)放在該處某平面的磁感線條數(shù)一定為零,C正確.空間中磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向都相同的區(qū)域才是勻強(qiáng)磁場(chǎng),D錯(cuò)誤.

1.當(dāng)磁感線從某面的兩側(cè)穿過(guò)時(shí)，這時(shí)要怎樣求穿過(guò)該面的磁通量？提示：磁通量是標(biāo)量，在磁感線從某面的兩側(cè)穿過(guò)時(shí)，可規(guī)定從一側(cè)穿過(guò)的磁通量為正，而從另一側(cè)穿過(guò)該面的磁通量為負(fù)，則穿過(guò)該面的磁通量等于兩者的代數(shù)和.即當(dāng)磁感線從某面的兩側(cè)穿過(guò)時(shí)，磁通量等于穿過(guò)該面磁感線的“凈”條數(shù).2.當(dāng)某個(gè)面的面積發(fā)生變化，穿過(guò)它的磁通量一定發(fā)生變化嗎？提示：不一定.由磁通量的計(jì)算表達(dá)式Φ=BScosα（其中α為面S與其在垂直于磁場(chǎng)方向投影面間的夾角）可知，磁通量由面積、磁感應(yīng)強(qiáng)度與面和垂直于磁場(chǎng)的平面間的夾角三個(gè)因素共同決定，而問(wèn)題中只提到了其中一個(gè)因素——平面的面積發(fā)生變化，不知其他兩個(gè)因素如何變化，所以穿過(guò)該面的磁通量不一定發(fā)生變化.3.你是怎樣認(rèn)識(shí)穿過(guò)線圈的磁通量和這個(gè)線圈的匝數(shù)的關(guān)系的？提示：無(wú)關(guān).由于穿過(guò)線圈平面的磁感線條數(shù)表示磁通量的大小，因此不管線圈匝數(shù)是多少，穿過(guò)線圈的磁感線條數(shù)相同，所以穿過(guò)線圈的磁通量大小和匝數(shù)無(wú)關(guān).【典例2】（2010·上海高二檢測(cè)）關(guān)于磁通量，下列說(shuō)法中正確的是（）A.穿過(guò)某一面積的磁通量為零，該處磁感應(yīng)強(qiáng)度為零B.磁場(chǎng)中磁感應(yīng)強(qiáng)度大的地方，磁通量不一定很大C.穿過(guò)某面垂直于磁場(chǎng)方向投影面的磁感線條數(shù)越多，磁通量越大D.在磁場(chǎng)中所取平面的面積增大，磁通量總是增大【思路點(diǎn)撥】解答本題應(yīng)掌握以下三點(diǎn):（1）磁通量的定義.（2）磁通量的決定因素:磁感應(yīng)強(qiáng)度B、面積S、平面與磁場(chǎng)方向間的夾角.（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義.【標(biāo)準(zhǔn)解答】選B、C.在磁感應(yīng)強(qiáng)度大的地方,若某平面與磁場(chǎng)平行,即使是增大平面的面積,穿過(guò)該面的磁通量一直為零,A、D錯(cuò)誤,B正確.由磁通量Φ=B·Sn知,穿過(guò)某面垂直于磁場(chǎng)方向投影面的磁感線條數(shù)越多,磁通量越大,C正確.

知識(shí)點(diǎn)1：磁感應(yīng)強(qiáng)度1.下列關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向和電場(chǎng)強(qiáng)度的方向的說(shuō)法，正確的是（）A.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與電荷的受力方向相同B.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與負(fù)電荷的受力方向相反C.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與小磁針北極的受力方向相同D.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與小磁針靜止時(shí)北極的指向相同【解析】選B、C、D.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與正電荷的受力方向相同，與負(fù)電荷的受力方向相反，A錯(cuò)誤、B正確.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與小磁針北極的受力方向或小磁針靜止時(shí)北極的指向相同，C、D正確.2.如圖所示為一通電螺線管，a、b、c是通電螺線管內(nèi)、外的三點(diǎn)，則三點(diǎn)中磁感應(yīng)強(qiáng)度最大處為（）A.a處B.b處C.c處D.無(wú)法判斷【解析】選A.螺線管內(nèi)部的磁感線總條數(shù)與螺線管外部的磁感線總條數(shù)相同，由于螺線管內(nèi)部橫截面積小，所以內(nèi)部磁感線密，磁感應(yīng)強(qiáng)度大，即三點(diǎn)中a處磁感應(yīng)強(qiáng)度最大，A正確.

知識(shí)點(diǎn)2：磁通量及磁在現(xiàn)代生活中的應(yīng)用3.下列關(guān)于磁通量的說(shuō)法正確的是（）A.磁通量不僅有大小，而且有正負(fù)，所以磁通量是矢量B.磁通量大的地方，磁場(chǎng)一定強(qiáng)C.穿過(guò)某面的磁感線條數(shù)越多，磁通密度越大D.某面的面積發(fā)生變化，磁通量可能不變【解析】選D.磁通量雖然有正負(fù)，但正負(fù)不表示方向，其運(yùn)算不符合平行四邊形定則，故磁通量是標(biāo)量，A錯(cuò)誤.穿過(guò)某面的磁感線條數(shù)越多，磁通量越大，但磁通量與磁感應(yīng)強(qiáng)度、面積和磁場(chǎng)與面的夾角都有關(guān)系，所以磁場(chǎng)不一定越強(qiáng)，即磁通密度不一定越大，B、C錯(cuò)誤.面積發(fā)生變化，若磁感應(yīng)強(qiáng)度和磁場(chǎng)與面的夾角也發(fā)生變化，磁通量可能不變，D正確.4.以下關(guān)于磁的應(yīng)用說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.磁帶的錄音過(guò)程是利用了電流的磁效應(yīng)B.磁療是利用外加磁場(chǎng)透入機(jī)體經(jīng)絡(luò)穴位治療疾病的方法C.磁懸浮列車(chē)是利用導(dǎo)軌上的永磁體將列車(chē)懸浮起來(lái)的D.隱形飛機(jī)利用了表面涂一層特殊的吸波磁性材料達(dá)到隱身目的的【解析】選C.磁帶的錄音過(guò)程是電流產(chǎn)生的變化磁場(chǎng)作用于磁帶上的磁性物質(zhì)，使其磁化記錄信息的，A選項(xiàng)正確.磁療是利用外加磁場(chǎng)作用于人體內(nèi)部神經(jīng)電脈沖按摩穴位達(dá)到治療目的的，B選項(xiàng)正確.磁懸浮列車(chē)是利用列車(chē)和導(dǎo)軌間的電磁鐵作用懸浮起來(lái)的，C選項(xiàng)錯(cuò)誤.隱形飛機(jī)的表面涂一層特殊的磁性材料，吸收來(lái)自雷達(dá)的電磁波，從而達(dá)到隱身目的，D選項(xiàng)正確.故選C.一、選擇題（本題包括4個(gè)小題，每小題4分，共16分）1.磁場(chǎng)中任一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向，是指小磁針在該處（）A.受磁場(chǎng)力的方向B.北極所受磁場(chǎng)力的方向C.南極所受磁場(chǎng)力的方向D.北極所指的方向【解析】選B.磁場(chǎng)中某一點(diǎn)的磁場(chǎng)方向規(guī)定為小磁針N極的受力方向，或小磁針靜止時(shí)N極所指的方向，與S極受力方向相反，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤.2.（2010·常州高二檢測(cè)）關(guān)于磁通量的說(shuō)法中，正確的是（）A.穿過(guò)一個(gè)面的磁通量等于磁感應(yīng)強(qiáng)度和該面面積的乘積B.在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，穿過(guò)某平面的磁通量等于磁感應(yīng)強(qiáng)度與該面面積的乘積C.穿過(guò)一個(gè)面的磁通量就是穿過(guò)該面的磁感線條數(shù)D.地磁場(chǎng)穿過(guò)地球表面的磁通量為零【解析】選C、D.在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，穿過(guò)垂直于磁場(chǎng)方向某平面的磁通量等于磁感應(yīng)強(qiáng)度與該面面積的乘積，故A、B錯(cuò)誤.穿過(guò)一個(gè)面的磁通量等于穿過(guò)該面的磁感線條數(shù)，C正確.由于地球表面為一封閉曲面，所以磁通量為零，D正確.3.（2010·東北師大附中高二檢測(cè)）如圖所示，一矩形線框從abcd位置移到a′b′c′d′位置的過(guò)程中，關(guān)于穿過(guò)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(dòng)）（）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【解析】選D.直線電流左右兩側(cè)磁場(chǎng)方向相反，且越靠近導(dǎo)線磁場(chǎng)越強(qiáng)，移動(dòng)過(guò)程中，線框bc邊或ad邊與導(dǎo)線在一條直線上時(shí)，磁通量最大，而ab邊中點(diǎn)和cd邊中點(diǎn)的連線與直導(dǎo)線在一條直線上時(shí)，磁通量為零，所以線框從圖中abcd位置移到a′b′c′d′位置的過(guò)程中，磁通量先增加，再減少直到零，然后再增加，然后再減少，D正確.4.（2010·福建師大附中高二檢測(cè)）將面積為1.0×10-3m2的圓面放入水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，圓面與磁感線之間的夾角為30°，如圖所示，若穿過(guò)該圓面的磁通量為3.0×10-5Wb，則此勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B等于（）A.1.5×10-2TB.3.0×10-2TC.6.0×10-2TD.3.46×10-2T【解析】選C.由磁通量的計(jì)算公式Ф=BSsinα得，

=6.0×10-2T，故C正確.二、非選擇題（本題包括2個(gè)小題，共14分）5.（6分）地球上某處地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的水平分量Bx=0.18×10-4T，豎直分量By=0.54×10-4T.求：（1）地磁場(chǎng)B的大小及它與水平方向的夾角；（2）在水平面內(nèi)2.0m2的面積內(nèi)地磁場(chǎng)的磁通量Φ.【解析】（1）根據(jù)平行四邊形定則，得設(shè)B的方向和水平方向的夾角為α，則（2）磁通量Φ=By·S=0.54×10-4×2.0Wb=1.08×10-4Wb答案：（1）0.57×10-4T71°34′（2）1.08×10-4Wb6.如圖所示，面積為S的線圈abcd與平面M成銳角θ，空間有一垂直于平面M的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，若線圈從圖示位置繞cd軸順時(shí)針轉(zhuǎn)到水平面M內(nèi)，求線圈abcd磁通量的變化量.【解析】設(shè)穿過(guò)圖中平面abcd一側(cè)的磁通量為負(fù)，則繞cd軸順時(shí)針轉(zhuǎn)到水平面M內(nèi)時(shí)，穿過(guò)該面另一側(cè)的磁通量為正.初始狀態(tài)磁通量：Φ1=-BScosθ;末狀態(tài)磁通量：Φ2=BS,所以磁通量的變化量：ΔΦ=Φ2-Φ1=BS（1+cosθ）.答案：BS（1+cosθ）1.（2010·海口高二檢測(cè)）（8分）如圖所示，半徑為R的圓形線圈共有n匝，其中心位置處半徑為r的虛線范圍內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直線圈平面.若磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則穿過(guò)線圈的磁通量為（）A.πBR2B.πBr2C.nπBR2D.nπBr2【解析】選B.由于磁通量可以理解為穿過(guò)某一面積的磁感線的條數(shù)，因此穿過(guò)線圈的磁通量與穿過(guò)虛線圈的磁通量相等，并且與匝數(shù)無(wú)關(guān)，故Φ=Bπr2，B選項(xiàng)正確.2.（12分）磁場(chǎng)具有能量，磁場(chǎng)中單位體積所具有的能量叫做能量密度，其值為B2/2μ,式中B是磁感應(yīng)強(qiáng)度，μ是磁導(dǎo)率，在空氣中μ為一已知