5.3磁感应强度和磁通量PPT课件
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磁感应强度、磁通量.课件
(5)磁通量的变化量△Φ △Φ= Φ2- Φ1
(6)、改变磁通量的方法： 1）改变磁感应强度B，即改变磁场强弱 2）改变有效面积S 3）改变平面与磁场之间的夹角。
磁通量大小的计算
磁场和面垂直： 磁场和面平行： 磁场和面成任 意角度：
S
B
S
B
S Sn
B
BS
0
BSn BS cos
磁通量密度
BS 磁通量密度 B S （标量）
磁 通 量
（B S）
即：穿过垂直于磁场方向的单位面积上的磁通量 (磁感线的条数)和该处的磁感应强度大小相等。 所以：磁感应强度B的大小通常也叫做磁通量密度。
巩固练习
关于磁通量，下列说法中正确的是 （ A ） A．穿过某一面积的磁感线条数越多，磁通量越大 B．穿过某一面积的磁通量一定等于面积S与该处 磁感应强度B的乘积 C．若穿过某一面积的磁通量为零，则该处的磁感应 强度一定为零 D．穿过某一面积的磁通量等于该面积上单位面积的 磁感线条数
Φ 与B和S的乘积成正比
a
b
条件：匀强磁场，B⊥S
c
磁通量Φ
(1)定义:表示穿过某一平面的磁感线条数的多少。
(2)公式: BS 只适用于匀强磁场，且磁场方向与平面垂直。 (3)单位：韦伯，简称韦；符号：Wb；1Wb=1T· m2 (4)磁通量是标量,遵循代数运算法则。但有正负之 分,若规定磁感线穿入这个平面为正,则穿出为负。
（标量）
BS 条件：B⊥S
1Wb=1T· m2
穿过某一面积 S B 的磁感线的方向 a表面 由竖直向下变为 S 竖直向上，则穿 b表面 过这一面积的磁 通量的变化量为 B 多少？ 设b→a为φ 正，则a→b为φ负
(6)、改变磁通量的方法： 1）改变磁感应强度B，即改变磁场强弱 2）改变有效面积S 3）改变平面与磁场之间的夹角。
磁通量大小的计算
磁场和面垂直： 磁场和面平行： 磁场和面成任 意角度：
S
B
S
B
S Sn
B
BS
0
BSn BS cos
磁通量密度
BS 磁通量密度 B S （标量）
磁 通 量
（B S）
即：穿过垂直于磁场方向的单位面积上的磁通量 (磁感线的条数)和该处的磁感应强度大小相等。 所以：磁感应强度B的大小通常也叫做磁通量密度。
巩固练习
关于磁通量，下列说法中正确的是 （ A ） A．穿过某一面积的磁感线条数越多，磁通量越大 B．穿过某一面积的磁通量一定等于面积S与该处 磁感应强度B的乘积 C．若穿过某一面积的磁通量为零，则该处的磁感应 强度一定为零 D．穿过某一面积的磁通量等于该面积上单位面积的 磁感线条数
Φ 与B和S的乘积成正比
a
b
条件：匀强磁场，B⊥S
c
磁通量Φ
(1)定义:表示穿过某一平面的磁感线条数的多少。
(2)公式: BS 只适用于匀强磁场，且磁场方向与平面垂直。 (3)单位：韦伯，简称韦；符号：Wb；1Wb=1T· m2 (4)磁通量是标量,遵循代数运算法则。但有正负之 分,若规定磁感线穿入这个平面为正,则穿出为负。
（标量）
BS 条件：B⊥S
1Wb=1T· m2
穿过某一面积 S B 的磁感线的方向 a表面 由竖直向下变为 S 竖直向上，则穿 b表面 过这一面积的磁 通量的变化量为 B 多少？ 设b→a为φ 正，则a→b为φ负
人教教材《磁感应强度磁通量》ppt优秀课件
考点二 磁感应强度的叠加
4.如图所示，把两个完全一样的环形线圈互相垂
探(6)究验式证直教：学一地维放碰撞置中的，动量它守恒们． 的圆心位于一个共同点O上．当通以
(1)条纹间距Δx＝|a2－a1n－1|.
②(2)接反好应相光类源型同，：打大衰开变开小、关人的，工使转电灯变丝、流正重常核时发裂光变，．、轻两核通聚变电． 线圈在O点产生的磁场方
解析 由题意，通电导线放入磁场中所受安培力最大，说 明导线与磁场垂直，则由F＝BIL得B＝IFL＝0.51×.00.2 T＝10 T， 因磁感应强度B的方向与磁场力方向是垂直关系，故知B的方向 肯定不是竖直向上．磁感应强度是由磁场本身决定的，与是否 有电流无关，故将该通电导线从磁场撤走，P处磁感应强度保持 不变．
二、磁通量 1．定义：在磁感应强度为B的匀强磁场中，与磁场方向垂 直的面积S和B的乘积． 2．公式：Φ＝BS. (1)适用条件：匀强磁场中，磁感线与平面垂直． (2)若磁感线与平面不垂直，S应为平面在垂直于磁感线方向 上的投影面积．
3．国际单位：韦伯，简称韦(Wb)，1 Wb＝1 T·m2.
4．磁通密度
解析 磁感应强度是表征磁场强弱的物理量，它由磁场本 身决定的，与磁场中是否有通电导体，及导体的长度，电流的 大小，以及磁场作用力的大小无关，A、C两项错误．若电流方 向与磁场方向平行，通电导体将不受到磁场力的作用，因此在 某处磁场力为零，并不能说明该处的磁感应强度为零，B项错 误．在电场中，电荷在某处受电场力为零，则该处电场强度一 定为零，D项正确．
7.(多选)如图所示是等腰直角三棱柱，其中底面abcd为正方 形，边长为L，它们按图示位置放置于竖直向下的匀强磁场中， 磁感应强度为B，下面说法中正确的是(BCD )
《磁感应强度 磁通量》PPT课件
新知讲解
三、磁通量
4.有效面积
在匀强磁场中，若磁感线与平面不垂直，公式
＝中的应为平面在垂直于磁感线方向上的投影面积
。
＝，式中即面积在垂直于磁感线
方向的投影，我们称为“有效面积”。
磁通量也可理解为穿过某面积的磁感线的条数，当有方向相反的两簇条数相
同的磁感线穿过某面积时，该面积上的磁通量为零。
到的磁场力F与该导线的长度L、通过的电流I乘积的比值，即B＝
B．通电导线在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度一定为零
C．磁感应强度B＝ 只是定义式，它的大小取决于场源以及在磁场中的位置，
与F、I、L以及通电导线在磁场中的方向无关
D．通电导线所受磁场力的方向就是磁场的方向
课堂练习
2.下列关于磁感应强度的方向的说法中，正确的是（BD
部件的大型永磁体中心的磁场
0.1346
电动机或变压器铁芯中的磁场
0.8 ～1.7
电视机偏转线圈内的磁场
实验室使用的最强磁场
约0.1
瞬时103恒定37
中子星表面的磁场
106～108
原子和表面的磁场
约1012
课堂练习
1 .下列说法中正确的是（C ）
A．磁场中某一点的磁感应强度可以这样测定：把一小段通电导线放在该点时受
各电场的场强的矢量和
单位
= /( ∙ )
/ = /
谢
谢
（2）通电螺线管内部的磁场（除边缘部分外）
（3）相隔一定距离的两个平行放置的线圈通电时，其
中间区域的磁场。
课堂练习
5.关于匀强磁场，下列说法中正确的是（ CD
）
A．在某一磁场中，若有无数处磁感应强度相同，这个区域里的磁场就是匀强磁场
《大学物理磁学》ppt课件
《大学物理磁学》 ppt课件
目录
• 磁学基本概念与原理 • 静电场中的磁现象 • 恒定电流产生磁场及应用 • 电磁波与光波在磁学中的应用 • 铁磁物质及其性质研究 • 现代磁学发展前沿与挑战
01
磁学基本概念与原理
磁场与磁力线
01 磁场
由运动电荷或电流产生的特殊物理场，具有方向 和大小，可用磁感线描述。
通过分析带电粒子在静电场中的运动规律，可以 03 了解电场分布和粒子性质等信息。
静电场和恒定电流产生磁场比较
静电场和恒定电流都可以产生磁场，但它们产 生的磁场具有不同的特点。
静电场产生的磁场是瞬时的，随着静电场的消 失而消失；而恒定电流产生的磁场是持续的， 只要电流存在就会一直产生磁场。
此外，静电场和恒定电流产生的磁场在分布、 强度和方向等方面也存在差异。
02 磁力线
形象描述磁场分布的曲线，其切线方向表示磁场 方向，疏密程度表示磁场强度。
03 磁场的基本性质
对放入其中的磁体或电流产生力的作用。
磁感应强度与磁通量
磁感应强度
描述磁场强弱和方向的物理量，用B表示， 单位为特斯拉（T）。
磁通量
描述穿过某一面积的磁感线条数的物理量，用Φ表 示，单位为韦伯（Wb）。
电磁铁
利用恒定电流产生的磁场来制作电磁 铁，用于吸附铁磁性物质或作为电磁
开关等。
电磁炉
利用恒定电流产生的交变磁场来加热 铁质锅具，从而实现对食物的加热和
烹饪。
电机与发电机
电机是将电能转换为机械能的装置， 而发电机则是将机械能转换为电能的 装置。它们的工作原理都涉及到恒定 电流产生的磁场。
磁悬浮列车
利用恒定电流产生的强磁场来实现列 车的悬浮和导向，具有高速、安全、 舒适等优点。
目录
• 磁学基本概念与原理 • 静电场中的磁现象 • 恒定电流产生磁场及应用 • 电磁波与光波在磁学中的应用 • 铁磁物质及其性质研究 • 现代磁学发展前沿与挑战
01
磁学基本概念与原理
磁场与磁力线
01 磁场
由运动电荷或电流产生的特殊物理场，具有方向 和大小，可用磁感线描述。
通过分析带电粒子在静电场中的运动规律，可以 03 了解电场分布和粒子性质等信息。
静电场和恒定电流产生磁场比较
静电场和恒定电流都可以产生磁场，但它们产 生的磁场具有不同的特点。
静电场产生的磁场是瞬时的，随着静电场的消 失而消失；而恒定电流产生的磁场是持续的， 只要电流存在就会一直产生磁场。
此外，静电场和恒定电流产生的磁场在分布、 强度和方向等方面也存在差异。
02 磁力线
形象描述磁场分布的曲线，其切线方向表示磁场 方向，疏密程度表示磁场强度。
03 磁场的基本性质
对放入其中的磁体或电流产生力的作用。
磁感应强度与磁通量
磁感应强度
描述磁场强弱和方向的物理量，用B表示， 单位为特斯拉（T）。
磁通量
描述穿过某一面积的磁感线条数的物理量，用Φ表 示，单位为韦伯（Wb）。
电磁铁
利用恒定电流产生的磁场来制作电磁 铁，用于吸附铁磁性物质或作为电磁
开关等。
电磁炉
利用恒定电流产生的交变磁场来加热 铁质锅具，从而实现对食物的加热和
烹饪。
电机与发电机
电机是将电能转换为机械能的装置， 而发电机则是将机械能转换为电能的 装置。它们的工作原理都涉及到恒定 电流产生的磁场。
磁悬浮列车
利用恒定电流产生的强磁场来实现列 车的悬浮和导向，具有高速、安全、 舒适等优点。
第十三章 2 《磁感应强度 磁通量》课件ppt
的方向,即N极受力的方向。(2)小磁针静止时S极所指的反方向,即S极受力
的反方向。(3)磁感应强度的方向就是该点的磁场方向。
5.磁感应强度B为矢量,它有大小及方向,分别表示磁场的强弱与方向。
6.磁感应强度的叠加规律:满足平行四边形定则。
【典例示范】
例1(多选)一段直导线长为1 cm,通有5 A的电流,把它置于磁场中的某点时,
和电流乘积之比为磁感应强度的大小
C.试探电荷所受静电力的方向与电场方向相同或相反
D.电流元在磁场中所受磁场力的方向与磁场方向相同或相反
答案 AC
解析 电荷在电场中一定受静电力的作用,且
E=
,A正确;正电荷所受静电
力的方向与电场方向相同,负电荷所受静电力的方向与电场方向相反,C正
确;电流元在磁场中与磁场方向垂直放置时,一定受磁场力的作用,并且
例3如图所示,线圈平面与水平方向夹角θ=60°,磁
感线竖直向下,线圈平面面积S=0.4 m2,匀强磁场磁
感应强度B=0.6 T,则:
(1)穿过线圈的磁通量Φ为多少?把线圈以cd为轴顺
时针转过120°角,则通过线圈磁通量的变化量为多
少?
(2)若θ=90°,穿过线圈的磁通量为多少?当θ为多大
时,穿过线圈的磁通量最大?
铁的两极间,导线的方向与磁感应强度的方向垂直。可以通过控制电路中
滑动变阻器来调节导线上的电流大小,分别接通“2、3”和“1、4”,可以改变
导线通电部分的长度。
(1)当电路接在“2、3”时,调节滑动变阻器使导线中电流增大,可以观察到什
么现象?说明了电流越大时,磁场对电流的作用力怎么变化?
(2)把电路接在“2、3”时,观察导线摆动的角度,然后把电路改接在“1、4”,
《磁感应强度 磁通量》PPT课件
2.单位：在国际单位制中是__韦___伯___，简称韦，符号是Wb，1 Wb＝_1__T__·_m__2。 3.公式：Φ＝BS(B⊥S)。 4.意义：表示穿过某一面积的磁感线条数的多少。
[思考判断] (1)磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量。( × ) (2)磁通量不仅有大小而且有方向，所以是矢量。( × ) (3)将一平面置于匀强磁场中的任何位置，穿过该平面的磁通量总相等。( × ) (4)磁通量越大，磁感应强度越大。( × )
ห้องสมุดไป่ตู้
3.磁通量的三点提醒
(1)磁通量有正、负，但磁通量不是矢量而是标量。 (2)当有方向相反的磁场(磁感应强度分别为B和B′)穿过同一个平面时，磁通量的 大小等于磁感线相抵消之后剩余的磁感线的条数，即净条数。 (3)线圈内磁通量的大小与线圈匝数无关。
[试题案例] [例3] 关于磁通量的概念，以下说法中正确的选项是( )
解析 根据磁感应强度的定义，通电导线应为“在磁场中垂直于磁场方向的通电 直导线〞，只有在这个方向上通电导线所受的磁场力才最大，应选项A错误；假 设通电导线放置方向与电流平行时，也不受磁场力作用，所以选项B错误；在磁 场场源稳定的情况下，磁场内各点的磁感应强度(包括大小和方向)都是确定的， 与放入该点的电流元无关，应选项C正确；磁场力方向与磁感应强度方向垂直， 选项D错误。 答案 C
解析 磁感应强度 B＝FIl只是定义式，而不是决定式，磁感应强度 B 是由磁场本 身决定的，与有无导线放入其中无关，故 A、B 错误，D 正确；当通电导线平行 于磁场方向放置时，通电导线所受到的安培力为零，而此处的 B≠0，故 C 错误。
答案 D
[例2] (多项选择)把一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中，图中能正 确反映各量间关系的是( )
[思考判断] (1)磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量。( × ) (2)磁通量不仅有大小而且有方向，所以是矢量。( × ) (3)将一平面置于匀强磁场中的任何位置，穿过该平面的磁通量总相等。( × ) (4)磁通量越大，磁感应强度越大。( × )
ห้องสมุดไป่ตู้
3.磁通量的三点提醒
(1)磁通量有正、负，但磁通量不是矢量而是标量。 (2)当有方向相反的磁场(磁感应强度分别为B和B′)穿过同一个平面时，磁通量的 大小等于磁感线相抵消之后剩余的磁感线的条数，即净条数。 (3)线圈内磁通量的大小与线圈匝数无关。
[试题案例] [例3] 关于磁通量的概念，以下说法中正确的选项是( )
解析 根据磁感应强度的定义，通电导线应为“在磁场中垂直于磁场方向的通电 直导线〞，只有在这个方向上通电导线所受的磁场力才最大，应选项A错误；假 设通电导线放置方向与电流平行时，也不受磁场力作用，所以选项B错误；在磁 场场源稳定的情况下，磁场内各点的磁感应强度(包括大小和方向)都是确定的， 与放入该点的电流元无关，应选项C正确；磁场力方向与磁感应强度方向垂直， 选项D错误。 答案 C
解析 磁感应强度 B＝FIl只是定义式，而不是决定式，磁感应强度 B 是由磁场本 身决定的，与有无导线放入其中无关，故 A、B 错误，D 正确；当通电导线平行 于磁场方向放置时，通电导线所受到的安培力为零，而此处的 B≠0，故 C 错误。
答案 D
[例2] (多项选择)把一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中，图中能正 确反映各量间关系的是( )
高中物理(新人教版)必修第三册：磁感应强度 磁通量【精品课件】
描述电场的性质
用比值的形式定义
通电导线与B垂直， B与F、I、L无关
E与F、q无关
都是矢量，遵循矢量合成法则
小磁针N极的受力方向 放入该点正电荷的受力方向
二、匀强磁场
1.定义：强弱、方向处处相同的磁场
2.特点：磁感线是一组间隔相同的平行直线
3.常见的匀强磁场:
1）相隔很近的两个异名磁极之间的磁场
2）通电螺线管内部的磁场
1.定义：设在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直 的平面，面积为S，我们把B与S的乘积叫作穿过这个面积的磁通量，
简称磁通。符号Φ
2.公式： Φ=BS 3.单位： Wb（韦伯）
S1
B1
S2
B2
1Wb 1T 1m2
Φ1 B1S1
Φ2 B2S2
三、磁通量
4.磁通量是标量，且有正负
规定磁感线从平面的某一面穿入，磁通量为正；磁感线从平面
5.如图所示，套在条形磁铁外的三个线圈，其面积之间的关系为 S1
＞ S2 = S3 ，且 “3”线圈在磁铁的正中间。设各线圈中的磁通量依 次为 Φ1 、 Φ2 、 Φ3 则它们的大小关系是（ ）
A. Φ1 > Φ2 > Φ3 C. Φ1 < Φ2 < Φ3
B. Φ1 > Φ2 = Φ3 D. Φ1 < Φ2 = Φ3
一、磁感应强度
实验结论： 精确的实验表明：通电导线与磁场方向垂直时
当L不变，I越大，F越大 F I 当I不变，L越长，F越大 F L
F∝IL
即：通电导线与磁场方向垂直时，它
受力的大小既与导线的长度L成ห้องสมุดไป่ตู้比， 又与导线中的电流I成正比，即与I和L 的乘积IL成正比。
磁感应强度磁通量(共20张PPT)
5.3 磁感应强度 磁通量
zxxkw
学科网
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法拉第引入磁感线形象的描述了磁场的性质。
1、磁感线的疏密表示磁场的强弱 2、磁感线的任一点的切线方向表示该点磁
场的方向zxxkw
在电场中我们用电场强度来表征电场 的强弱和方向；在磁场中类似的，我 们也引入一个物理量来表示磁场的强 弱和方向zxxkw 。这就是磁感应强度。用符号
I2 O
I4
Hale Waihona Puke I1I3如下图，套在条形磁铁外的三个线圈，其面积S1＞
S2= S3，且 “3〞线圈在磁铁的正中间。设各线圈
中的磁通量依次为Ф1、Ф2、Ф3那么它们的大小
关系是(
)C
A、 Ф1>Ф2>Ф3
B、 Ф1>Ф2=Ф3
C、 Ф1<Ф2<Ф3
D、 Ф1<Ф2=Ф3
BS/2 初始位置转过90度角,那么穿过线框平面的磁通量为_____,假
0 设从初始位置转过180度角,那么穿过线框平面的磁通量变化
为_______
2BS
O
O’
如下图,一矩形线框,从.abcd位置移动到
a′b′c′d′位置的过程中,关于穿过线框的磁通量
情况以下D表达正确的选项是(线框平行于纸面移
动)(
4T的匀强磁场中，当磁场与环面垂直时，穿过环面的磁通量是_______；
当两磁场在某点方向成一夹角时，该点的磁感应强度由平行四边形定那么求得。
适用条件： 匀强磁场，
b
B 小磁针N极(北极)的受力方向或小磁针静止时N极的指向，规定为该点的磁场方向, 即磁感应强度的方向
均向上，Фa＝Фb
c
θ d
面积S＝0.5m2的闭合金属圆线圈处于磁感应强
zxxkw
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法拉第引入磁感线形象的描述了磁场的性质。
1、磁感线的疏密表示磁场的强弱 2、磁感线的任一点的切线方向表示该点磁
场的方向zxxkw
在电场中我们用电场强度来表征电场 的强弱和方向；在磁场中类似的，我 们也引入一个物理量来表示磁场的强 弱和方向zxxkw 。这就是磁感应强度。用符号
I2 O
I4
Hale Waihona Puke I1I3如下图，套在条形磁铁外的三个线圈，其面积S1＞
S2= S3，且 “3〞线圈在磁铁的正中间。设各线圈
中的磁通量依次为Ф1、Ф2、Ф3那么它们的大小
关系是(
)C
A、 Ф1>Ф2>Ф3
B、 Ф1>Ф2=Ф3
C、 Ф1<Ф2<Ф3
D、 Ф1<Ф2=Ф3
BS/2 初始位置转过90度角,那么穿过线框平面的磁通量为_____,假
0 设从初始位置转过180度角,那么穿过线框平面的磁通量变化
为_______
2BS
O
O’
如下图,一矩形线框,从.abcd位置移动到
a′b′c′d′位置的过程中,关于穿过线框的磁通量
情况以下D表达正确的选项是(线框平行于纸面移
动)(
4T的匀强磁场中，当磁场与环面垂直时，穿过环面的磁通量是_______；
当两磁场在某点方向成一夹角时，该点的磁感应强度由平行四边形定那么求得。
适用条件： 匀强磁场，
b
B 小磁针N极(北极)的受力方向或小磁针静止时N极的指向，规定为该点的磁场方向, 即磁感应强度的方向
均向上，Фa＝Фb
c
θ d
面积S＝0.5m2的闭合金属圆线圈处于磁感应强
磁感应强度、磁通量(高中物理教学课件)
kg A s2
4.矢量：有大小，有方向（方向与小磁针静止时 N极指向一致，与电流元受力方向垂直） 5.物理意义：表示磁场强弱和方向的物理量
一.磁感应强度
注意： ①B由磁场本身性质 决定，与是否有小磁 针，是否有电流元无 关。 ②B＝F/IL是比值法 定义，B与F及IL均无 关，用该公式计算磁 感应强度时B与IL必须垂直，若不垂直则F偏小，算出的 B也比真实值小。 ③B是矢量，它的方向与小磁针静止时N极指向一致，或 者与电流元受力方向垂直
于圆环从纸面穿出，则通过两圆环的磁通量Φa、Φb间的
关系是：（ C ）
A．Φa＞Φb
C．Φa＝Φb
B．Φa＜Φb
D．不能确定
3.如图所示，磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直纸面向
里，将一个通电长直导线放置于磁场内，电流方向与磁 场垂直，导线左右两侧a、b两点关于直导线对称，已知b 点的磁感应强度为1.5B，则a点的磁感
④若空间存在多个磁场，某点的磁场为那几个磁场的矢 量和（磁场叠加原理）
例1.关于磁感应强度下列说法中正确的是( D ) A．由B=F/IL知，磁场中某点的磁感应强度的大 小与IL的乘积成反比，与F成正比 B．无论I的方向如何都可由B=F/IL求磁感应强度 的大小
C．磁场中某处磁感应强度方向与小磁针在该处 所受的磁场力的方向相同
答：Ф1-Ф2
若把线框从1翻转到2位置，磁通量变
化了多少？ 答：Ф1+Ф2
例3. 如图所示，面积为S的矩形线圈abcd，处在磁感应强
度为B的匀强磁场中，磁场方向与线框平面成角，当线
框以ab为轴顺时针方向转过900时，穿过abcd面的磁通量
变化量为：（ B ）
A.BScos
B.BS(sin+cos)
磁感应强度 磁通量_课件
向
不同点
小磁针_N__极__的__受__力__ 方向，放入该点_正__电___荷__的__受__力__
表示磁场方向。
方向，表示电场方向。
磁感应强度和电场强 度 电场强度和磁感应强度有何相同点和不同点？
注意： ①电场力为零，该处电场场强为零；磁场力 为零，该处磁感应强度不一定为零。 ②某点电场强度方向即为放在该处的正电荷所受电场力的方向 某处磁感应强度的方向却不是放在该处的通电导体的受力方向 ③在电场中某一确定的位置放置一个检验电荷，该电荷受到的 电场力是惟一确定的; 在磁场中某一确定的位置放入一段导线，电流受到的磁场力还 与导线放置的方向及电流方向有关
一些磁场的磁感应强 度一些磁场的磁感应强度
/T
人体感官内的磁 地磁场场在地面附近的平均 我值国研制的作为α磁谱仪核 心 电部动件机的或大变型压永器磁铁体芯中中心的磁 场 核磁共振的磁场
中子星表面磁场
原子核表面
0.1346
0.8~1.7 3
练习
在匀强磁场中，有一根长0.4m的通电导线，导线中的电流为20A， 这条导线与磁场方向垂直时，所受的磁场力为0.015N，求磁感应强 度的大小。
探究影响通电导线受力的因 素
精确的实验研究表明： 通电导线与磁场方向垂直时，它受力的大小既与导线的长度L 成正 比，又与导线中的电流I 成正比，即与I和L的乘积 IL 成正比。
同一磁场中，比值F/IL为恒量 不同磁场中，比值F/IL一般不同
磁感应强度
定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的磁场力F跟电
教学难点
磁感应强度概念的建立。
知识回顾
电场的基本性质是什么？ 对放入其中的电荷有力的作用。
如何描述电场的强弱和方向？ 电场强度：试探电荷所受电场力跟电荷量的比值 正试探电荷的受力方向。 磁场的基本性质是什么？ 对放入其中的磁极或通电导线有力的作用。
鲁科版高中物理选修3-1 5.3 磁感应强度 磁通量 课件
1.磁感应强度反映什么性质？
物理意义：B是表示磁场强弱和方向的物理量，是描述磁场力 的性质的物理量，是矢量。 2.磁感应强度大的地方，磁感线密集；磁感应强度小的地方， 磁感线稀疏 ；磁感线的疏密反映了磁感应强度的大小．
3.若在某一点同时存在几个磁场，则该点的磁感应强度 B如何？
若某一空间同时存在几个磁场，空间的磁场应由这几个磁场叠 加而成，某点的磁感应强度为B，则有：B=B1+B2+B3…… （矢量和） ，用平行四边形法则运算
时即为负值． (2)若同时有磁感线沿相反方向穿过同一平面，且 正向磁通量为Φ1，反向磁通量为Φ2，则穿过该平 面的磁通量ΔΦ＝Φ1－Φ2. 3．磁通量的变化量ΔΦ＝Φ2－Φ1. (1)当B不变，有效面积S变化时，ΔΦ＝B·ΔS. (2)当B变化，S不变时，ΔΦ＝ΔB·S. (3)B和S同时变化，则ΔΦ＝Φ2－Φ1.但此时 ΔΦ≠ΔB·ΔS.
磁感应强度B与电场强度E的比较
物理意义 共同点
定义 式 特点
共同点 方向 不同点
场的 共同点 叠加 不同点
单位
磁感应强度 B 描述磁场的性质
电场强度 E 描述电场的性质
都是用比值的形式下定义
B＝IFL，通电导线与 B 垂 直，B 与 F、I、L 无关
矢量
E＝Fq E 与 F、q 无关 Nhomakorabea小磁针 N 极的受力方 放入该点正电荷的受 向，表示磁场方向 力方向，表示电场方向
影
簇条数相同的磁感线穿过某面积时，该面积上的磁通量为零．
3、标量，单位：韦伯（Wb） 1Wb=1Tm2
Φ 最大
4．物理意义：磁通量表示穿过这个面的磁 感线条数．对于同一个平面，当它跟磁场
Φ 较小
方向垂直时，磁通量最大．当它跟磁场方 θ
人教版新教材高中物理优质课件 磁感应强度 磁通量
方向
矢量
合磁感应强度等于各磁场场的叠加的磁感应强度的矢量和1 T=1 N/(A·m)
单位
电场强度 E
描述静电力的性质
E=
电场线的疏密表示电场强
度的大小
放入该点正电荷的受力方
向,是矢量
合电场强度等于各电场的
电场强度的矢量和
1 N/C=1 V/m
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典型例题
【例题1】 磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线,它的电
能根据通电导线受力为零来判定磁感应强度B的大小为零。
(3)该式也适用于非匀强磁场,这时l应很短,Il称为“电流元”,相
当于静电场中的“试探电荷”。
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3.磁感应强度B与电场强度E的比较
项目
磁感应强度 B
物理意义 描述磁场力的性质
公式
B=
磁感线的疏密表示磁感应
大小描述
强度的大小
小磁针 N 极的受力方向,是
吗?
提示:不对。磁通量除与磁感应强度、面积有关外,还与环面和
磁场夹角有关,当环面与磁场平行时,磁通量为零,但存在磁场。
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合作探究·释疑解惑
知识点一
知识点二
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对磁感应强度的理解
问题引领
巨大的电磁体能吸引上吨的钢材,小磁体只能吸引几枚铁钉
(如图所示)。
如何认识和描述磁场的强弱?如何确定某点磁场的方向?
等。关于以上几点处的磁感应强度,下列说法正确的是(
)
A.O点处的磁感应强度为零
B.a、b两点处的磁感应强度大小相等,方向相反
C.c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同
D.a、c两点处的磁感应强度的方向不同
答案:C
矢量
合磁感应强度等于各磁场场的叠加的磁感应强度的矢量和1 T=1 N/(A·m)
单位
电场强度 E
描述静电力的性质
E=
电场线的疏密表示电场强
度的大小
放入该点正电荷的受力方
向,是矢量
合电场强度等于各电场的
电场强度的矢量和
1 N/C=1 V/m
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典型例题
【例题1】 磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线,它的电
能根据通电导线受力为零来判定磁感应强度B的大小为零。
(3)该式也适用于非匀强磁场,这时l应很短,Il称为“电流元”,相
当于静电场中的“试探电荷”。
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3.磁感应强度B与电场强度E的比较
项目
磁感应强度 B
物理意义 描述磁场力的性质
公式
B=
磁感线的疏密表示磁感应
大小描述
强度的大小
小磁针 N 极的受力方向,是
吗?
提示:不对。磁通量除与磁感应强度、面积有关外,还与环面和
磁场夹角有关,当环面与磁场平行时,磁通量为零,但存在磁场。
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合作探究·释疑解惑
知识点一
知识点二
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对磁感应强度的理解
问题引领
巨大的电磁体能吸引上吨的钢材,小磁体只能吸引几枚铁钉
(如图所示)。
如何认识和描述磁场的强弱?如何确定某点磁场的方向?
等。关于以上几点处的磁感应强度,下列说法正确的是(
)
A.O点处的磁感应强度为零
B.a、b两点处的磁感应强度大小相等,方向相反
C.c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同
D.a、c两点处的磁感应强度的方向不同
答案:C
高中物理精品课件：磁感应强度 磁通量
新课教学
一、磁感应强度
5、磁感应强度的矢量性
如图，a、b是两根通有大小相等、方向相反
电流的直导线，请画出它们连线的中垂线上 d
点的磁感应强度B的方向。
B
B1
B2
d
a
电场强度的矢量性
b
随堂小结 电场
磁场的基本性质：对磁体、
电流有力的作用
电场的基本性质：对电荷有
力的作用
定量描述电场力的性质—
电场强度
3、探究影响通电导线受力的因素
改变电流I
数据及数据分析
读数1
读数2
读数3
读数4
改变通电长度l
3
3
3
3
导线通电长度/l
0.45
0.91
1.40
1.92
1
2
3
4
1
2
3
4
导线受力与电流
的比值/(F·I-1)
2.22
2.20
2.14
导线受力与长度
和电流乘积的比
值/F·(Il)-1
0.74
0.73
0.71
导线通电长度/l
一、磁感应强度
1、磁感应强度的方向
电场强度方向
正试探电荷的受力方向
磁感应强度的方向
小磁针N极的受力方向
小磁针N极受力方向
小磁针静止时N极的指向
磁感线的切线方向
磁感应强度的方向
新课教学
一、磁感应强度
2、磁感应强度的大小
试探
电场力F
电场强度大小
电荷q
磁体
磁感应强度大小
F
E
q
合力为零
磁场力F
电流
？
人教版必修第三精品PPT.磁感应强度 磁通量
(3)实验：接通电源，利用配套的光电计时装置测出两滑块各种情况下碰撞前后的速度(①改变滑块的质量．②改变滑块的初速度大小和方向)．
课堂任务 磁感应强度 匀强磁的蹄形磁铁，并列放在桌上，直导线所在处的磁场认为是均 匀的。
活动 1：孤立的电流元实际存在吗？如何分析磁感应强度的大小？ 提示：不存在。如果要研究的那部分磁场的强弱、方向相同，可以用 比较长的通电导线进行实验探究，根据导线的受力情况判断磁感应强度的 大小。 活动 2：怎么比较通电导线所受磁场力的大小？ 提示：有电流通过导线时，导线将摆动一个角度，通过摆动角度的大 小可以比较导线所受磁场力的大小。
(2)磁感应强度的决定因素 磁场在某位置的磁感应强度的大小与方向是客观存在的，与通过导线 的电流大小、导线的长短无关，与导线是否受磁场力以及磁场力的大小也 无关。即使不放入载流导线，磁感应强度也照样存在，故不能说 B 与 F 成 正比或 B 与 Il 成反比。 (3)对定义式 B＝FIl的理解 ①B＝FIl是磁感应强度的定义式，其成立的条件是：通电导线必须垂直 于磁场方向放置。在磁场中某点通电导线受力的大小除和磁场强弱、电流 I 和导线长度 l 有关以外，还和导线的放置方向有关。
N 符号是 09 __T_,1 T＝1 10 ____A__·_m__。
(4)标矢性：磁感应强度是 11 _矢__量，方向是该处小磁针静止时 12 __N_极
所指的方向。
二、匀强磁场 1．定义：各点的磁感应强度大小 01 __相__等__、方向 02 __相__同__的磁场。 2．磁感线特点： 03 ___间__隔__相__等___的平行直线。 3．实例：距离很近的两个平行异名磁极之间的磁场，除边缘部分外， 可以认为是匀强磁场，如图甲所示。两个平行放置较近的线圈通电时，其 中间区域的磁场近似为匀强磁场，如图乙所示。
课堂任务 磁感应强度 匀强磁的蹄形磁铁，并列放在桌上，直导线所在处的磁场认为是均 匀的。
活动 1：孤立的电流元实际存在吗？如何分析磁感应强度的大小？ 提示：不存在。如果要研究的那部分磁场的强弱、方向相同，可以用 比较长的通电导线进行实验探究，根据导线的受力情况判断磁感应强度的 大小。 活动 2：怎么比较通电导线所受磁场力的大小？ 提示：有电流通过导线时，导线将摆动一个角度，通过摆动角度的大 小可以比较导线所受磁场力的大小。
(2)磁感应强度的决定因素 磁场在某位置的磁感应强度的大小与方向是客观存在的，与通过导线 的电流大小、导线的长短无关，与导线是否受磁场力以及磁场力的大小也 无关。即使不放入载流导线，磁感应强度也照样存在，故不能说 B 与 F 成 正比或 B 与 Il 成反比。 (3)对定义式 B＝FIl的理解 ①B＝FIl是磁感应强度的定义式，其成立的条件是：通电导线必须垂直 于磁场方向放置。在磁场中某点通电导线受力的大小除和磁场强弱、电流 I 和导线长度 l 有关以外，还和导线的放置方向有关。
N 符号是 09 __T_,1 T＝1 10 ____A__·_m__。
(4)标矢性：磁感应强度是 11 _矢__量，方向是该处小磁针静止时 12 __N_极
所指的方向。
二、匀强磁场 1．定义：各点的磁感应强度大小 01 __相__等__、方向 02 __相__同__的磁场。 2．磁感线特点： 03 ___间__隔__相__等___的平行直线。 3．实例：距离很近的两个平行异名磁极之间的磁场，除边缘部分外， 可以认为是匀强磁场，如图甲所示。两个平行放置较近的线圈通电时，其 中间区域的磁场近似为匀强磁场，如图乙所示。
磁感应强度和磁通PPT课件
磁感应强度B
电场强度E
物理意义
描述磁场的性质
描述电场的性质
定义式
由穿过垂直磁感线的单位面积的磁
感线条数来定义
=
q
场线的性质
（1）闭合曲线
（2）不相交
（3）疏密表示B的大小
（4）切线方向表示B 的方向
（1）不闭合
（2）不相交
（3）疏密表示E的大小
（4）切线方向表示E 的方向
场的叠加
矢量合成法则
矢量合成法则
单位
1T=1N/(A·m)
1V/m=1N/C
知识清单
磁感线与电力线的区别与联系（表4-1-2）
表4-1-2 磁感线与电力线的区别与联系
磁感线
电力线
形象化表示磁场的方法
形象化表示电场的方法
线上各点的切线方向表示该点的磁场方向， 线上各点的切线方向表示该点的电场方向，
线的疏密程度反映磁场的强弱
线的疏密程度反映电场的强弱
右手螺旋法则：右手握住螺线管并把拇指伸开，弯曲的四指指向电流方向，拇指所指方向就
是通电螺线管的磁场北极（N）的方向。如图4-1-4所示。
知识清单
3.磁感应强度
（1）定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受到的磁场力F跟电流强度I和导线长
度L的乘积IL的比值，叫作通电导线所在处的磁感应强度，用B表示。
磁感线不相交、不中断
电力线不相交、不中断
磁感线是闭合曲线
静电场的电力线不闭合
知识点精讲
在磁感应强度为0.4T的匀强磁场中，有一通电导线与磁力线方向成30°夹角，所通电流大小为
10A，所受磁场力为1.2N，则该通电导线的长度为 60 cm。
电场强度E
物理意义
描述磁场的性质
描述电场的性质
定义式
由穿过垂直磁感线的单位面积的磁
感线条数来定义
=
q
场线的性质
（1）闭合曲线
（2）不相交
（3）疏密表示B的大小
（4）切线方向表示B 的方向
（1）不闭合
（2）不相交
（3）疏密表示E的大小
（4）切线方向表示E 的方向
场的叠加
矢量合成法则
矢量合成法则
单位
1T=1N/(A·m)
1V/m=1N/C
知识清单
磁感线与电力线的区别与联系（表4-1-2）
表4-1-2 磁感线与电力线的区别与联系
磁感线
电力线
形象化表示磁场的方法
形象化表示电场的方法
线上各点的切线方向表示该点的磁场方向， 线上各点的切线方向表示该点的电场方向，
线的疏密程度反映磁场的强弱
线的疏密程度反映电场的强弱
右手螺旋法则：右手握住螺线管并把拇指伸开，弯曲的四指指向电流方向，拇指所指方向就
是通电螺线管的磁场北极（N）的方向。如图4-1-4所示。
知识清单
3.磁感应强度
（1）定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受到的磁场力F跟电流强度I和导线长
度L的乘积IL的比值，叫作通电导线所在处的磁感应强度，用B表示。
磁感线不相交、不中断
电力线不相交、不中断
磁感线是闭合曲线
静电场的电力线不闭合
知识点精讲
在磁感应强度为0.4T的匀强磁场中，有一通电导线与磁力线方向成30°夹角，所通电流大小为
10A，所受磁场力为1.2N，则该通电导线的长度为 60 cm。
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两根非常靠近且相互垂直的长直导线分别通相同 强度的电流，方向如图所示，那么两电流在垂直 导线平面所产生的磁场方向向内且最强的区域是 （） A.区域1 B.区域2 C.区域3 D.区域4
二、磁通量（） 在研究物体在磁场中的受作用情况时很多 时候还要考虑磁感线通过物体的数量。
物理学中引入另一个物理量
定义：磁场中穿过某一面积（S）的磁感线 条数称穿过该面积的磁通量。
A.1 Wb B.0.2 Wb C.100 Wb D.20 Wb
两个平面磁感线的总量相等
4、如图所示，框架面积为S，框架平面与磁感应强度为B 的匀强磁场垂直，则穿过线框平面的磁通量为多少？若 使框架绕OO′转过60°，则穿过线框平面的磁通量为多 少？若从初始位置转过90°，则此时穿过线框平面的磁 通量为多少？
Scos
穿过平面的磁感线条数 与平面在垂直磁场方向 上的投影面积穿过的磁 感线条数相等。
BcSos
为平面与垂直磁场方向 的夹角,当平面与磁场方 向平行时。磁通量=?
二、磁通量（）
当平面转过1800，此时的磁通量又是多少？
Bc So 1s 8 00 BS
可见，磁通量虽然是标量，但还是有正负。 正负是用来表示穿过平面的方向。
二、磁通量（）
在磁感应强度为B的匀强磁场中， 当磁场方向与某一面积S垂直时， 则穿过该面积的磁通量
BS
单位：韦伯，简称韦，符号Wb
1W b1Tm 2
问题：如果面积为S的平面与磁场方向不垂直 时，则穿过该面积的磁通量还会不会是BS呢？
二、磁通量（）
B
从图示中可以看出：当 平面与磁场方向的夹角 变化时，穿过平面的磁 感线条数也发生变化。
高中物理 选修3－1
第五章 磁场
5.3 磁感应强度 磁通量
东山二中 沈雄斌
法拉第引入磁感线形象的描述了磁场的性质。
1、磁感线的疏密表示磁场的强弱 2、磁感线的任一点的切线方向表示该点 磁场的方向
问题：能不能从定量的角度来描述磁场的性质呢？
磁感线只能是定性的描述磁场的性质。
物理学中引入“磁感应强度” 来定量描述磁场的强弱与方向。
一、磁感应强度（B）
规定：穿过垂直于磁感线的单位面积的磁 感线条数等于该处的磁感应强度。
磁感应强度的大小
磁感线的疏密
特斯拉（T）
磁感应强度的方向
磁场的方向
小磁针在该点N极的受力方向
一、磁感应强度（B）
磁感应强度有大小也有方向，所以是 矢量。如果某点处于多个磁场中则该点的 磁感应强度遵循平行四边形的叠加原理。
【思路点拨】磁通量的大小直接利用公式Φ=BScosα即
可求解，应特别注意α角的大小.
【自主解答】框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向
垂直时α=0,此时磁通量Φ1=BS.框架绕OO′转过60°时， 磁通量Φ2=BScos60°12= BS.框架转过90°时，磁通量 Φ3=BScos90°=0. 答案：BS 1B2 S 0
如果有两个大小相等但方 向相反的磁场同时穿过该 平面。则平面位置的磁感 应强度等置两个面积相同的 闭合线圈S1（左）、S2（右），由 图可知穿过线圈S1、S2的磁通量大 小关系正确的是（ ） A.穿过线圈S1的磁通量比较大 B.穿过线圈S2的磁通量比较大 C.穿过线圈S1、S2的磁通量一样大 D.不能比较
例题演练
2.（2010·巴蜀中学高二检测）如图所示，
两个同心放置的共面金属圆环a和b，一条
形磁铁穿过圆心且与环面垂直，则穿过两
环的磁通量Φa和Φb大小关系为（ ）
A．Φa>Φb
B．Φa<Φb
C．Φa=Φb
D．无法比较
穿过同一平面但方向相反的两条磁感线计算磁通 量时可以互相抵消。
例题演练
3. 如图所示圆形线圈的匝数为100匝，圆面积为0.5 m2, 在该圆形线圈平面内有一个面积为0.1 m2的正方形区域， 该区域内有垂直线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度 为B=2T，求穿过该圆形线圈的磁通量（ ）
二、磁通量（） 在研究物体在磁场中的受作用情况时很多 时候还要考虑磁感线通过物体的数量。
物理学中引入另一个物理量
定义：磁场中穿过某一面积（S）的磁感线 条数称穿过该面积的磁通量。
A.1 Wb B.0.2 Wb C.100 Wb D.20 Wb
两个平面磁感线的总量相等
4、如图所示，框架面积为S，框架平面与磁感应强度为B 的匀强磁场垂直，则穿过线框平面的磁通量为多少？若 使框架绕OO′转过60°，则穿过线框平面的磁通量为多 少？若从初始位置转过90°，则此时穿过线框平面的磁 通量为多少？
Scos
穿过平面的磁感线条数 与平面在垂直磁场方向 上的投影面积穿过的磁 感线条数相等。
BcSos
为平面与垂直磁场方向 的夹角,当平面与磁场方 向平行时。磁通量=?
二、磁通量（）
当平面转过1800，此时的磁通量又是多少？
Bc So 1s 8 00 BS
可见，磁通量虽然是标量，但还是有正负。 正负是用来表示穿过平面的方向。
二、磁通量（）
在磁感应强度为B的匀强磁场中， 当磁场方向与某一面积S垂直时， 则穿过该面积的磁通量
BS
单位：韦伯，简称韦，符号Wb
1W b1Tm 2
问题：如果面积为S的平面与磁场方向不垂直 时，则穿过该面积的磁通量还会不会是BS呢？
二、磁通量（）
B
从图示中可以看出：当 平面与磁场方向的夹角 变化时，穿过平面的磁 感线条数也发生变化。
高中物理 选修3－1
第五章 磁场
5.3 磁感应强度 磁通量
东山二中 沈雄斌
法拉第引入磁感线形象的描述了磁场的性质。
1、磁感线的疏密表示磁场的强弱 2、磁感线的任一点的切线方向表示该点 磁场的方向
问题：能不能从定量的角度来描述磁场的性质呢？
磁感线只能是定性的描述磁场的性质。
物理学中引入“磁感应强度” 来定量描述磁场的强弱与方向。
一、磁感应强度（B）
规定：穿过垂直于磁感线的单位面积的磁 感线条数等于该处的磁感应强度。
磁感应强度的大小
磁感线的疏密
特斯拉（T）
磁感应强度的方向
磁场的方向
小磁针在该点N极的受力方向
一、磁感应强度（B）
磁感应强度有大小也有方向，所以是 矢量。如果某点处于多个磁场中则该点的 磁感应强度遵循平行四边形的叠加原理。
【思路点拨】磁通量的大小直接利用公式Φ=BScosα即
可求解，应特别注意α角的大小.
【自主解答】框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向
垂直时α=0,此时磁通量Φ1=BS.框架绕OO′转过60°时， 磁通量Φ2=BScos60°12= BS.框架转过90°时，磁通量 Φ3=BScos90°=0. 答案：BS 1B2 S 0
如果有两个大小相等但方 向相反的磁场同时穿过该 平面。则平面位置的磁感 应强度等置两个面积相同的 闭合线圈S1（左）、S2（右），由 图可知穿过线圈S1、S2的磁通量大 小关系正确的是（ ） A.穿过线圈S1的磁通量比较大 B.穿过线圈S2的磁通量比较大 C.穿过线圈S1、S2的磁通量一样大 D.不能比较
例题演练
2.（2010·巴蜀中学高二检测）如图所示，
两个同心放置的共面金属圆环a和b，一条
形磁铁穿过圆心且与环面垂直，则穿过两
环的磁通量Φa和Φb大小关系为（ ）
A．Φa>Φb
B．Φa<Φb
C．Φa=Φb
D．无法比较
穿过同一平面但方向相反的两条磁感线计算磁通 量时可以互相抵消。
例题演练
3. 如图所示圆形线圈的匝数为100匝，圆面积为0.5 m2, 在该圆形线圈平面内有一个面积为0.1 m2的正方形区域， 该区域内有垂直线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度 为B=2T，求穿过该圆形线圈的磁通量（ ）