磁场的基本概念

三. 磁感应强度 1.在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的安培力 F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值叫做磁感应强度
B=F/I·L
2.磁感应强度的单位是特斯拉，简称特，国际符号是T，
1T 1 N Am
3.磁感应强度的方向: 就是磁场的方向． 小磁针静止时北极所指的方向，就是那一点的磁场
方向． 磁感线上各点的切线方向就是这点的磁场的方 向．也就是这点的磁感应强度的方向．
I a bc
D. φa ＞ φc ＞ φb
例、如图所示，矩形线框abcd，处于磁感应强度为 B=0.2T的匀强磁场中，线框面积为S=0.3m2，线框从图 示位置转过60°，线框中磁通量变化量为 ，线框 在后来位置时磁通密度为 。
解析：线框在图示位置时、磁感强度B与线框平面 垂直，磁通量Φ1=BS=0.2×0.3=0.06Wb，
一定为零
B．磁场中某点的磁感强度，根据公式B=F/I·L，它跟F，I，L
都有关
C．磁场中某点的磁感强度的方向垂直于该点的磁场方向
D．磁场中任一点的磁感强度等于磁通密度，即垂直于磁感强
度方向的单位面积的磁通量
例3．磁场中某点的磁感应强度的方向 [ C D ]
A．放在该点的通电直导线所受的磁场力的方向 B．放在该点的正检验电荷所受的磁场力的方向 C．放在该点的小磁针静止时N极所指的方向 D．通过该点磁场线的切线方向
D.切断i4
解： 在O点： i 4 的磁场向 外 ， i 3 的磁场向 里 ,
因为i 4 = i 3 所以i 3、 i 4 产生的磁场抵消。
I1 和i 2 产生的磁场向 里 ，
i1
i3
O点的合磁场向里 只有切断i4可使O点磁场增强
O·
i4
i2
例5、一条形磁铁水平放置,如图所示,一闭合导线框位于
磁铁的一端,线框平面始终与磁铁上表面垂直并与端面
4.磁感应强度的迭加
四．磁感线 1. 是在磁场中画出的一些有方向的曲线，在这些曲线
上，每一点的切线方向都在该点的磁场方向上．磁 感线的分布可以形象地表示出磁场的强弱和方向．
2. 磁感线上各点的切线方向就是这点的磁场的方向. 也就是这点的磁感应强度的方向．
3. 磁感线的密疏表示磁场的大小．在同一个磁场的磁 感线分布图上，磁感线越密的地方，表示那里的磁 感应强度越大．
4. 磁通密度: 从Φ=BS可以得出B=Φ/S ，这表示磁感 应强度等于穿过单位面积的磁通量，因此常把磁感 应强叫做磁通密度，并且用Wb/m2作单位．
1T=1 Wb/m2=1N/A•m
5.磁通量是标量,但是有正负.如果将从平面某一侧穿 入的磁通量为正,则从平面反一侧穿入的磁通量为负.
例1．关于磁场和磁感线的描述，正确的说法有
平行.在线框从磁体左端平移到右端的过程中,穿过线框
的磁通量的变化情况是 ( C )
(A)始终增大
(B)始终减小
(C)先增大后减小 (D)先减小后增大
N
S
例6. 边长为10cm的正方形线框，垂直于匀强磁场放
置，磁感应强度B＝0．2T，如下图所示，此时穿过
线轴框转的过磁60通°量，φ则1＝线_框_2_的×_ 磁10通－3量Wφb．2＝若将1_×线__1框_0－以3一W边b．为若 将线框以一边为轴转过180°，则 × × × × 穿过线框的磁通量的变化量大小 × × × ×
(A)电荷在某处不受电场力作用，则该处电场强度为零 (B)一小段通电导线在某处不受磁场力作用，则该处磁
感 应强度一定为零； (C)表征电场中某点的强度，是把一个检验电荷放到该
点时受到的电场力与检验电荷本身电量的比值； (D)表征磁场中某点强弱，是把一小段通电导线放在该
点时受到的磁场力与该小段导线的长度和电流的乘 积的比值。
如果用Ф表示磁通量，
则有
Ф=BS
如果平面跟．磁场方向夹角为θ，我们可以作出它在垂直
Байду номын сангаас
于磁场方向上的投影平面．从图中可以看出，穿过斜面
和投影面的磁感线条数相等，即磁通量 相等
则 Ф=BS sin θ θ为平面跟磁场方向夹角
2. 磁通量的单位 ---韦伯，简称韦，符号是Wb．
1Wb＝1T·1m2．
3.磁通量的意义:垂直于磁场方向的1m2面积中，磁 感线的条数跟那里的磁感应强度的数值相同.
例4．下列有关磁通量的论述中正确的是 [ D ]
A．磁感强度越大的地方，穿过线圈的磁通量也越大 B．磁感强度越大的地方，线圈面积越大，则穿过线
圈的磁通量越大 C．穿过线圈的磁通量为零的地方，磁感强度一定为零 D．匀强磁场中，穿过线圈的磁感线越多，则磁通量越
大
P187/例1、下列说法正确的是： ( A C )
当线框转过60°时，线框在与磁感线垂直平面的投
影面积为Scos 60° ，此时磁量φ2=BScos a 60°=0.03Wb,
Od B
所以Δφ= Φ1 －φ2 =0.03Wb。
b O′ c
线框处于匀强磁场中，各处的磁感强度的大小、方向 均相同，所以B=0.2T。磁通密度就是磁感应强度B.
一．磁场的基本概念 二．磁场的基本性质 三. 磁感应强度 四．磁感线 五．电流周围的磁感应线 六．磁通量
例题. 例1例2 例3 例4 P187/例1 P187/例2 P187/例3 例5 例6 例7
一．磁场的基本概念 1. 磁体的周围存在磁场， 2. 电流的周围也存在磁场，（奥斯特实验，如图） 3. 磁场和电场一样，也是一种特殊物质． 4. 磁场不仅对磁极产生力的作用，
是 4_×__1_0－3 Wb．
××××
例7. 如下图所示，在同一水平面内有三个闭合 线圈 a 、b 、 c，当 a 线圈中有电流通过时，它 们的磁通量 分别为 φa、 φb 、与φc ,下列说法正 确的是： ( B )
A. φa ＜ φb ＜ φc
B. φa ＞ φb ＞ φc C. φa ＜ φc ＜ φb
对电流也产生力的作用．
５．磁场的方向——在磁场中的任一点，小磁针北极 受力的方向，亦即小磁针静止时北极所指的方向， 就是那一点的磁场方向．
6.磁现象的电本质磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是 由电荷的运动产生的．
二．磁场的基本性质：
磁场对处在它里面的磁极或电流有磁场力的作用．
1. 磁极和磁极之间有磁场力的作用 2. 两条平行直导线，
a
注意：磁通量有正负.如果将从
平面某一侧穿入的磁通量为正,
b
则从平面反一侧穿入的磁通量为
负.
P187/例3、在同一平面内有四条彼此绝缘的通电直导线,
如图所示,四导线中通过的电流强度 i 4 = i 3＞ i 2＞ i1, 要 使O点磁场增强，则应切断哪一根导线终点电流？（D ）
A. 切断i1 B.切断i2 C.切断i3
２．通电螺线管的磁感线 通电螺线管的磁感线方向－－也可用安培定则来判定：
用右手握住螺线管．让弯曲的四指所指的方向跟电 流的方向一致．大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感 线的方向．也就是说，大拇指指向通电螺线管的北极．
通电螺线管外部的磁感线和条形磁铁外部的磁感线相似.
六．磁通量
1. 磁通量的定义：设在匀强磁场中有一个与磁场方 向垂直的平面，磁场的磁感应强度为B，平面的面积 为S，我们定义磁感应强度B与面积S的乘积， 叫作穿过这个面的磁通量， 简称磁通．
[ A B]
A．磁极之间的相互作用是通过磁场发生的， 磁场和电场一样，也是一种物质
B．磁感线可以形象地表现磁场的强弱与方向 C．磁感线总是从磁铁的北极出发，到南极终止 D．磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列出的曲
线，没有细铁屑的地方就没有磁感线
例2. 关于磁场，以下说法正确的是
[D ]
A．电流在磁场中某点不受磁场力作用，则该点 的磁感强度
当通以相同方向的电流时，它们相互吸引，
当通以相反方向的电流时，它们相互排斥．
3. 电流和电流之间，就像磁极和磁极之间一样，也会 通过磁场发生相互作用．
4. 磁体或电流在其周围空间里产生磁场，而磁场对处 在它里面的磁极或电流有磁场力的作用．
5. 磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之 间都是通过磁场来传递的．
P187/例2 如图示，矩形线圈面积为，放在匀强磁场中， 开始处于水平位置a，磁场与线圈平面夹角为，当线圈 绕其一边顺时针转过90到达竖直位置b的过程中，线圈 中的磁通量改变了多少？
解：在位置a，φ1=BS cosθ 在位置b，φ2= - BS sinθ ∴ΔΦ=BS(cosθ+ sinθ)
B θ
4. 磁感线都是闭合曲线，磁场中的磁感线不相交．
5. 常见的磁感应线
常见的磁感应线
五．电流周围的磁感应线
１．直线电流的磁感应线
直线电流的磁感线方向用安培定则（也叫右手螺旋 定则）来判定：用右手握住导线，让伸直的大拇指所 指的方向跟电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向 就是磁感线的环绕方向(图乙)．图甲表示直线电流磁 场的磁感线分布情况．