【选修3—1】3.3 磁感应强度磁通量

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高中物理人教版选修3-1磁感应强度磁通量

磁感应强度磁通量教学目标：理解磁感应强度和磁通量概念；掌握用磁感线描述磁场的方法；了解匀强磁场的特点知道磁通密度即磁感应强度；采用类比法，从电场强度概念引入分析，据比值法定义，建立磁感应强度概念。

培养学生分析问题的能力和研究问题的方法。

重点难点：磁感应强度是描述磁场性质的物理量，其概念的基本建立是本章的重点和难点。

教具：干电池组，U 形磁铁，水平平行裸铜线导轨，直铜棒，带夹导线三根，开关。

教学过程引入新课：复习电场，为用类比法建立磁感应强度概念作准备。

提问：电场的基本特性是什么？〔对其中的电荷有电场力的作用。

〕空间有点电场Q 建立的电场，如在其中的A 点放一个检验电荷q1，受电场力F1，如改放电荷q2，受电场力F2，那么2211q F q F 与有何关系，说明什么？〔比值为恒量，反映场的性质，叫电场强度。

〕设问：磁场的基本特征是什么？〔对其中的电流，即通电导线有磁场力的作用。

〕对磁场的这种特性如何描述呢？.观察实验：⑴实验说明通电直导线垂直放置在确定的磁场中受到的磁场力F 跟通过的电流强度I 和导线长度L成正比，或者说跟I ·L 的乘积成正比。

这就是说无论怎样改变电流强度I 和导线长度L ，乘积IL增大多少倍，那么F 也增大多少倍。

比值F/IL 是恒量。

⑵如果改变在磁场中的位置，垂直磁场放置的通电导线F/IL 比值又会是新的恒量。

说明：F/IL 反映了磁场的特性。

正如电场特性用电场强度来描述一样，磁场特性用一个新的物理量——磁感应强度来描述。

磁感应强度〔B 〕〔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，叫做通电导线所在处的磁感应强度，用B 表示。

〔2〕公式：B=F/(I ·L)〔3〕矢量：B 的方向与磁场方向，即小磁针N 极受力方向相同。

〔4〕单位：特斯拉〔T 〕1T=1N/(A ·m)，即垂直磁场方向放置的长1m 的导线，通入电流为1A ，如果受的磁场力为1N ，那么该处的磁感应强度B 为1T.一般永久磁铁磁极附近的磁感应强度约为0.4T-0.7T ；电机和变压器铁心中，磁感应强度为0.8T~1.4T，地面附近地磁场的磁感应强度约为0.5×10-4T。

3.3 几种常见的磁场 1(人教版选修3-1)

第3章31．关于磁通量的描述，下列说法正确的是()A．置于磁场中的一个平面，当平面垂直于磁场方向时，穿过平面的磁通量最大B．穿过平面的磁通量最大时，该处的磁感应强度一定最大C．如果穿过某一平面的磁通量为零，则该处的磁感应强度一定为零D．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解析：磁通量Φ＝BS cos θ，其中θ为线圈平面和该平面沿垂直磁场方向的投影面之间的夹角．因此，磁通量为零，磁感应强度不一定为零；磁通量最大，磁感应强度也不一定最大．故只有A正确．答案： A2．(2011·淮安高二检测)关于磁现象的电本质，安培提出了分子电流假说．他提出此假说的背景是()A．安培通过精密仪器观察到分子电流B．安培根据原子结构理论，进行严格推理得出的结论C．安培根据环形电流的磁性与磁铁相似提出的一种假说D．安培凭空想出来的答案： C3．下图表示磁场的磁感线，依图分析磁场中a点的磁感应强度比b点的磁感应强度大的是()解析：磁感线的疏密可表示磁感应强度的大小．答案：AC4．(2011·福州高二检测)关于电场和磁场，下列说法正确的是()A．我们虽然不能用手触摸到电场的存在，却可以用试探电荷去探测它的存在和强弱B．电场线和磁感线是可以形象描述场强弱和方向的客观存在的曲线C．磁感线和电场线一样都是闭合的曲线D．磁体之间的相互作用是通过磁场发生的，磁场和电场一样，都是客观存在的物质解析：电场和磁场都是客观存在的物质，电场线和磁感线都是假想的曲线，实际并不存在．电场线和磁感线的最大区别在于：磁感线是闭合的，而电场线不是闭合的．故正确答案为A、D.答案：AD5．如下图所示，两个同心放置且共面的金属圆环，条形磁铁穿过圆心且与两环面垂直，通过两环的磁通量Φa、Φb比较，则()A．Φa＞Φb B．Φa＜ΦbC．Φa＝Φb D．不能确定解析：磁感线是闭合曲线，在条形磁铁外部从N极到S极，在内部从S极到N极．由于圆环a的面积小于圆环b的面积，因此从外部N极到S极穿过a面的磁感线条数少，而内部从S极到N极的磁感线条数一样，于是穿过a面的总磁通量大，选项A正确．答案： A6.如右图所示为某磁场的一条磁感线，其上有A，B两点，则()A．A点的磁感应强度一定大B．B点的磁感应强度一定大C．因为磁感线是直线，A、B两点的磁感应强度一样大D．条件不足，无法判断解析：由磁场中一根磁感线无法判断磁场强弱．答案： D7．下列说法中正确的是()A．通过某面的磁感线条数为零则此面处磁感应强度一定为零B．空间各点磁感应强度的方向就是该点的磁场方向C．平行放置的两条形磁铁间异名磁极间的磁场为匀强磁场D．磁感应强度为零，则放在该处的某面通过的磁感线条数一定为零解析：磁感应强度反映磁场的强弱和方向，它的方向就是该处磁场的方向，故B正确；磁感应强度为零，放在该处的某面就无磁感线穿过，故D正确；但是若某面无磁感线穿过，可能磁场很强而平面平行于磁场放置导致磁感线穿过该面的条数为零，所以A错误；两平行放置异名磁极间的磁场不是匀强磁场，近距离两异名磁极间的磁场才是匀强磁场，C 错误．答案：BD8.有一束电子流沿x轴正方向高速运动，如图所示，电子流在z轴上的P 点所产生的磁场方向是沿( )A ．沿y 轴正方向B ．沿y 轴负方向C ．沿z 轴正方向D ．沿z 轴负方向解析：由于电子流沿x 轴正方向高速运动，所形成的等效电流沿x 轴负方向．由安培定则可得，在P 点处的磁场方向应该沿y 轴的正方向．答案： A9.如右图所示，一根通电直导线垂直放在磁感应强度为1T 的匀强磁场中，以导线截面的中心为圆心，半径为r 的圆周上有a 、b 、c 、d 四个点，已知a 点的实际磁感应强度为零，则下列叙述正确的是( )A ．直导线中的电流方向垂直纸面向里B ．b 点的实际磁感应强度为 2 T ，方向斜向上，与B 的夹角为45°C ．c 点的实际磁感应强度也为零D ．d 点的实际磁感应强度跟b 点的相同解析：由a 点合磁感应强度为零知，该电流在a 点的磁感应强度方向向左，大小为1 T ，由安培定则知A 项对，另由平行四边形定则知B 项也正确．答案： AB10.弹簧测力计下挂一条形磁铁，其中条形磁铁的N 极一端位于未通电的螺线管正上端，如右图所示，下列说法正确的是( )A ．若将a 接电源正极，b 接电源负极，弹簧测力计示数将不变B ．若将a 接电源正极，b 接电源负极，弹簧测力计示数将增大C ．若将b 接电源正极，a 接电源负极，弹簧测力计示数将减小D ．若将b 接电源正极，a 接电源负极，弹簧测力计示数将增大解析： a 接正，b 接负――→螺线管安培定则内部磁感线自下而上――→等效上端N 极，下端S 极――→磁极间的相互作用条形磁铁受排斥力―→弹簧测力计示数减小b 接正，a 接负――→螺线管安培定则内部磁感线自上而下――→等效上端S 极，下端N 极――→磁极间的相互作用条形磁铁受吸引力―→弹簧测力计示数增大答案： D11．如下图所示，匀强磁场的磁感应强度B ＝0.8 T ，矩形线圈abcd 的面积S ＝0.5 m 2，B 与S 垂直，线圈一半在磁场中，则当线圈从图示位置绕ad 边绕过60°时，线圈中的磁通量为________，在此过程中磁通量的改变量为________；当线圈再绕ad 边转过30°时，线圈中的磁通量为________，在此过程中磁通量的改变量为________．解析：图示位置的磁通量Φ1＝B S 2＝0.2 Wb.当线圈从图示位置绕ad 边转过60°时，线圈垂直磁场方向的面积S ⊥＝S cos 60°＝14 m 2＝12S ，恰好都在磁场区域内，所以Φ2＝BS ⊥＝0.2 Wb ，因此ΔΦ1＝Φ2－Φ1＝0.当线圈再绕ad 边转过30°时，线圈与磁场方向平行，Φ3＝0，此过程中磁通量的改变量为ΔΦ2＝|Φ3－Φ2|＝0.2 Wb.答案： 0.2 Wb 0 0 0.2 Wb12．已知山东地面处的地磁场水平分量约为3×10－5 T ，某校物理兴趣小组做估测磁体附近磁感应强度的实验．他们将一小罗盘磁针放在一个水平放置的螺线管的轴线上，如下图所示．小磁针静止时N 极指向y 轴正方向，当接通电源后，发现小磁针N 极指向与y 轴正方向成60°角的方向．请在图上标明螺线管导线的绕向，并求出该通电螺线管在小磁针处产生的磁感应强度大小．(保留一位有效数字)解析：接通电源后，小磁针N 极指向是地磁场和螺线管的磁场的叠加磁场的方向，由此可判定螺线管的磁场在小磁针处方向水平向右，由安培定则判定螺线管导线绕向如图所示．由题意知地磁场水平分量B y ＝3×10－5 T ，设通电螺线管产生的磁场为B x .由图知B x B y＝tan 60°得B x ＝3×10－5× 3 T ≈5×10－5 T.答案：5×10－5 T。

鲁科版高二物理选修3-1_《磁感应强度磁通量》参考课件3

4.以下关于磁的应用说法错误的是（）
A.磁带的录音过程是利用了电流的磁效应
B.磁疗是利用外加磁场透入机体经络穴位治疗疾病的方法
C.磁悬浮列车是利用导轨上的永磁体将列车悬浮起来的
D.隐形飞机利用了表面涂一层特殊的吸波磁性材料达到隐身目的的
【解析】选C.磁带的录音过程是电流产生的变化磁场作用于磁带上的磁性物质，使其磁化记录信息的，A选项正确.磁疗是利用外加磁场作用于人体内部神经电脉冲按摩穴位达到治疗目的的，B选项正确.磁悬浮列车是利用列车和导轨间的电磁铁作用悬浮起来的，C选项错误.隐形飞机的表面涂一层特殊的磁性材料，吸收来自雷达的电磁波，从而达到隐身目的，D选项正确.故选C.
（1）地磁场B的大小及它与水平方向的夹角；
（2）在水平面内2.0 m2的面积内地磁场的磁通量 Φ.
【解析】（1）根据平行四边形定则，得
B= Bx2 +By2 = 0.182 +0.542 10-4 T=0.57 10-4 T
设B的方向和水平方向的夹角为α，
则
=arctan
By Bx
=arctan
【解析】拉力F做的功W=F·Δl，
磁铁与铁片P间隙中磁场能量E= B2 ×A·Δl
2
因为F所做的功等于间隙中磁场的能量，所以W=E，
解得 B=
2F . A
答案：B= 2F
A
3.（2010·东北师大附中高二检测）如图所示，一矩形线框从abcd位置移到a′b′c′d′位置的过程中，关于穿过线框的磁通量情况，下列叙述正确的是（线框平行于纸面移动）（）
A.一直增加
B.一直减少
C.先增加后减少
D.先增加，再减少直到零，然后再增加，然后再减少

3. 磁感应强度磁通量-教科版选修3-1教案

3. 磁感应强度磁通量-教科版选修3-1教案
1. 磁感应强度的概念
磁感应强度是指单位面积的垂直于磁场方向的磁通量，它是一个向量，方向与磁场方向相同，单位是特斯拉（T）。

磁感应强度与电流、磁场强度、磁介质等因素有关。

2. 磁感应强度的计算公式
磁感应强度B的计算公式为：
B = Φ / S
其中，Φ表示一个闭合曲面的磁通量，S表示该曲面的面积。

3. 磁通量的概念
磁通量是指通过一个封闭曲面的磁感线数目，它是一个标量，单位是韦伯（Wb）。

磁通量与磁场强度、磁介质等因素有关。

4. 磁通量的计算公式
磁通量Φ的计算公式为：
Φ = B * S
其中，B表示该曲面的磁感应强度，S表示该曲面的面积。

5. 磁场强度的概念
磁场强度是指单位电流在磁介质中产生的磁场强度，它是一个向量，方向垂直于电流方向和介质的磁场方向，单位是安培/米（A/m）。

6. 磁场强度的计算公式
磁场强度H的计算公式为：
H = I * N / L
其中，I表示电流强度，N表示磁介质中的匝数，L表示磁介质中的长度。

7. 磁介质的概念
磁介质是指在磁场中会产生磁化现象的物质。

它具有磁滞、磁导率等特性。

8. 磁滞的概念
磁滞是指磁介质在磁化和消磁的过程中，磁化强度与磁场强度不同步变化的现象。

9. 磁导率的概念
磁导率是指介质在磁场中磁化的程度，它与介质中的磁滞和磁阻有关。

10. 总结
本教案介绍了磁感应强度、磁通量、磁场强度、磁介质、磁滞和磁导率等概念，并给出了相应的计算公式。

同学们在学习中要注意理解概念，掌握计算方法，培养实践能力。

2018版物理教科版选修3-1文档：第三章 3 磁感应强度磁通量含答案精品

3 磁感应强度磁通量[学习目标] 1.理解磁感应强度的概念，理解磁感应强度大小的表达式.2.知道什么是匀强磁场.3.掌握安培力的计算方法.4.知道磁通量的概念，会用Φ＝BS 计算磁通量.一、磁感应强度[导学探究] (1)在教材第一章关于电场性质的学习中我们是如何定义电场强度的？ (2)我们能否将安培力与电场力进行类比，说明安培力公式F ＝BIL 中比例系数B 的物理意义呢？答案 (1)检验电荷q 在电场中某点所受的电场力F 与电荷所带电荷量q 的比值定义为电场强度，即E ＝Fq .电场强度E 由电场本身的性质来决定，与检验电荷受到的电场力F 和电荷量q无关.(2)通过大量的实验发现，在磁场中某一点，安培力与电流和导线长度乘积的比值是一个定值，与导线的长度、通过导线的电流无关，这个比值与导线所在位置的磁场强弱有关，我们把这个比值定义为磁感应强度，即B ＝F IL .[知识梳理]1.磁感应强度：描述磁场的强弱和方向的物理量.(1)方向：磁感应强度的方向，就是磁场的方向，也是静止时小磁针N 极所指的方向. (2)定义及公式：将通电导线垂直放入磁场，它受到的安培力F 与IL 的比值叫磁感应强度，用公式表示为 B ＝FIL.(3)单位：在国际单位制中的单位是特斯拉，简称特，符号是T.由力F 、电流I 和长度L 的单位决定，1 T ＝1 N/(A·m).说明：①磁感应强度是比值法定义的物理量，是由磁场自身决定的，与是否有通电导线以及通电导线受力大小、通电导线是否受力无关.②因为通电导线取不同方向时，其受力大小不相同，故在定义磁感应强度时，式中F 是指通电直导线垂直磁场时受到的安培力.③磁感应强度的方向就是磁场方向，而不是该处通电导线受力的方向.2.匀强磁场：各点的磁感应强度大小和方向都相同的磁场，匀强磁场的磁感线是一组平行且等距的直线.3.安培力大小(1)安培力大小的计算公式F＝ILB sin_θ，θ为磁感应强度方向与导线方向的夹角.当θ＝90°，即B与I垂直时，F＝ILB；当θ＝0°，即B与I平行时，F＝0.(2)当导线与磁场垂直时，弯曲导线的有效长度L等于连接两端点直线的长度(如图1所示)；相应的电流沿L由始端流向末端.图1[即学即用]判断下列说法的正误.(1)磁感应强度的大小与电流成反比，与其受到的磁场力成正比.(×)(2)磁感应强度的大小等于通电导线受到的磁场力的大小F与电流I和导线长度L的乘积的比值.(×)(3)通电导线只有垂直磁场放置时，所受的安培力才与IL成正比.(√)(4)如图2所示，导体棒所受安培力分别为F甲＝BIL，F乙＝BIL，F丙＝BIL cos θ.(×)图2二、磁通量[导学探究](1)如图3，平面S在垂直于磁场方向上的投影面积为S′.若有n条磁感线通过S′，则通过面积S的磁感线有多少条？图3(2)若磁场增强，即B增大，通过面积S的磁感线条数是否增多？答案 (1)n 条 (2)B 增大时，通过面积S 的磁感线条数增多 [知识梳理] 1.磁通量(1)定义：设在磁感应强度为B 的匀强磁场中，有一个与磁感线方向垂直的平面，面积为S ，我们定义BS 为通过这个面的磁通量.(2)定义式：Φ＝BS ，适用条件：匀强磁场，且磁场方向与平面垂直. (3)单位：在国际单位制中，磁通量的单位是韦伯，简称韦，符号是Wb.2.当平面与磁场方向不垂直时，穿过平面的磁通量可用平面在垂直于磁场B 的方向的投影面积进行计算，即Φ＝BS ⊥＝BS cos_θ(如图4).图43.穿过面积S 的磁通量等于穿过该面积的磁感线的条数.4.磁通密度由Φ＝BS 得B ＝ΦS ，磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量，所以也叫磁通密度.[即学即用] 判断下列说法的正误.(1)磁通量不仅有大小，而且有方向，所以是矢量.(×) (2)磁通量越大，磁感应强度越大.(×)(3)穿过某一面积的磁通量为零，该处磁感应强度不一定为零.(√) (4)磁通量就是磁感应强度.(×) 三、利用安培力测定磁感应强度 [知识梳理] 1.原理根据B ＝FIL ，测出通电导线在磁场中的有效长度、通电导线上的电流以及所受安培力的大小，代入公式即可求出磁感应强度B . 2.测量原理图(如图5所示)图53.测量过程(1)按照原理图连接好电路，记下此时弹簧测力计的读数F 0.(2)将滑动变阻器的滑片置于最右端，闭合开关，调节滑动变阻器使电流表的读数为I 1，记下弹簧测力计的读数F 1，则磁场对矩形线框位于磁场中的一条边的作用力的大小为F ＝|F 1－F 0|. (3)再测出线框在磁场中的这条边的长度为L . (4)代入B ＝F IL ＝|F 1－F 0|I 1L ，即可求得B 的大小.4.注意事项(1)为使测量过程简单，使矩形线框所在平面与N 极、S 极的连线垂直. (2)使矩形线框的短边全部放在N 、S 极之间的区域中. (3)为使测量更精确，可把弹簧测力计换成精密天平.一、对磁感应强度概念及公式的理解(1)在定义式B ＝FIL 中，通电导线必须垂直于磁场方向放置，因为沿不同方向放置导线时，同一导线受到的磁场力不相等.(2)磁感应强度的定义式也适用于非匀强磁场，这时L 应很短很短，IL 称为“电流元”，相当于静电场中电场强度公式E ＝Fq 中的“试探电荷”.例1 关于磁感应强度，下列说法正确的是( ) A.由B ＝FIL可知，B 与F 成正比，与IL 成反比B.通电导线放在磁场中某点，该点就有磁感应强度，如果将通电导线拿走，该点的磁感应强度就变为零C.通电导线所受磁场力不为零的地方一定存在磁场，通电导线不受磁场力的地方一定不存在磁场(即B ＝0)D.磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定答案 D解析磁感应强度B ＝FIL 只是一个定义式，而不是决定式；磁感应强度B 是由磁场本身的性质决定的，与放不放通电导线无关.故选D. 二、对磁通量的认识和计算(1)磁通量是标量，但有正负，若磁感线从某一面上穿入时，磁通量为正值，则磁感线从此面穿出时为负值.(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Φ＝Φ1－Φ2.例2 如图6所示，框架面积为S ，框架平面与磁感应强度为B 的匀强磁场方向垂直，则穿过线框平面的磁通量为多少？若使框架绕OO ′轴转过60°角，则穿过线框平面的磁通量为多少？若从初始位置转过90°角，则穿过线框平面的磁通量为多少？若从初始位置转过180°角，则穿过线框平面的磁通量变化了多少？图6答案 BS 12BS 0 2BS解析在图示位置时，磁感线与线框平面垂直，Φ＝BS .当线框绕OO ′轴转过60°时，Φ＝BS ⊥＝BS ·cos 60°＝12BS .转过90°时，线框由与磁感线垂直变为与磁感线平行，Φ＝0.线框转过180°时，磁感线仍然垂直穿过线框，只不过穿过的方向改变了. 因而Φ1＝BS ，Φ2＝－BS ， ΔΦ＝Φ2－Φ1＝－2BS . 即磁通量变化了2BS . 三、磁感应强度矢量的叠加磁感应强度是矢量，当空间存在几个磁体(或电流)时，每一点的磁场为各个磁体(或电流)在该点产生磁场的矢量和.磁感应强度叠加时遵循平行四边形定则.例3在磁感应强度为B0、方向竖直向上的匀强磁场中，水平放置一根长通电直导线，电流的方向垂直于纸面向里.如图7所示，a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中()图7A.b、d两点的磁感应强度相等B.a、b两点的磁感应强度相等C.c点的磁感应强度的值最小D.b点的磁感应强度的值最大答案 C解析如图所示，由矢量叠加原理可求出各点的合磁场的磁感应强度，可见b、d两点的磁感应强度大小相等，但方向不同，A项错误；a点的磁感应强度最大，c点的磁感应强度最小，B、D项错误，C项正确.四、安培力的大小计算及综合应用1.当磁场方向与电流方向垂直时安培力F＝ILB，如果磁场方向和电流方向不垂直，公式应变为F＝ILB⊥，B⊥是B在垂直于电流方向的分量.2.如果通电导线是弯曲的，则要用其等效长度代入公式计算.3.如果是非匀强磁场，原则上把通电导线分为很短的电流元，对电流元应用安培力公式，然后求矢量和.例4如图8所示，在与水平方向夹角为60°的光滑金属导轨间有一电源，在相距1 m 的平行导轨上放一质量为m＝0.3 kg的金属棒ab，通以从b→a，I＝3 A的电流，磁场方向竖直向上，这时金属棒恰好静止.求：图8(1)匀强磁场磁感应强度的大小； (2)ab 棒对导轨的压力.(g 取10 m/s 2) 答案 (1) 3 T (2)6 N解析金属棒ab 中电流方向由b →a ，它所受安培力方向水平向右，它还受竖直向下的重力，垂直斜面向上的支持力，三力合力为零，由此可以求出安培力，从而求出磁感应强度B ，再求出ab 棒对导轨的压力.(1)ab 棒静止，受力情况如图所示，沿斜面方向受力平衡，则 mg sin 60°＝BIL cos 60°.B ＝mg tan 60°IL ＝0.3×10×33×1 T ＝ 3 T.(2)ab 棒对导轨的压力为N ′＝N ＝mgcos 60°＝0.3×1012N ＝6 N.1.由磁感应强度的定义式B ＝FIL可知( )A.若某处的磁感应强度为零，则通电导线放在该处所受磁场力一定为零B.通电导线在磁场中某处受磁场力非常小时，则该处的磁感应强度一定很小C.同一条通电导线放在磁场中某处所受的磁场力是一定的D.磁场中某点的磁感应强度与该点是否放通电导线有关答案 A解析磁感应强度的定义式B ＝FIL 是在通电导线与磁场方向垂直时得出的，如果B ＝0，则磁场力F ＝0，但如果F ＝0，则B 不一定等于零，磁场力的大小与通电导线的放置方向有关，则A 正确，B 、C 均错误；磁场一定时，磁感应强度是定值，与放不放通电导线无关，D 错误.故选A.2.如图9所示，水平导轨接有电源，导轨上固定有三根导体棒a 、b 、c ，长度关系为c 最长，b 最短，将c 弯成一直径与b 等长的半圆，将装置置于向下的匀强磁场中，在接通电源后，三导体棒中有等大的电流通过，则三导体棒受到的安培力大小关系为( )图9A.F a ＞F b ＞F cB.F a ＝F b ＝F cC.F b ＜F a ＜F cD.F a ＞F b ＝F c答案 D解析设a 、b 两棒的长度分别为L a 和L b ，c 的直径为d .由于导体棒都与匀强磁场垂直，则：a 、b 、c 三棒所受的安培力大小分别为： F a ＝BIL a ；F b ＝BIL b ＝BId ；c 棒所受的安培力与长度为d 的直导体棒所受的安培力大小相等，则有：F c ＝BId ；因为L a ＞d ，则有：F a ＞F b ＝F c .3.如图10所示，边长为L 的n 匝正方形线框abcd 内部有一边长为L2的正方形区域的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B .下列说法正确的是( )图10A.穿过线框abcd 的磁通量为BL 2B.穿过线框abcd 的磁通量为nBL 2C.穿过线框abcd 的磁通量为BL 24D.穿过线框abcd的磁通量为nBL2 4答案 C4.如图11所示，两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流，a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等.关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是()图11A.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解析根据安培定则判断磁场方向，再结合矢量的合成知识求解.根据安培定则判断：两直线电流在O点处产生的磁场方向均垂直于MN向下，O点处的磁感应强度不为零，故A选项错误；a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相同，故B选项错误；根据对称性，c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同，故C选项正确；a、c两点处的磁感应强度方向相同，故D选项错误.5.如图12所示，金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，金属棒中通以由M向N的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ.如果仅改变下列某一个条件，θ角的相应变化情况是()图12A.金属棒中的电流变大，θ角变大B.两悬线等长变短，θ角变小C.金属棒质量变大，θ角变大D.磁感应强度变大，θ角变小答案 A解析选金属棒MN为研究对象，其受力情况如图所示.根据平衡条件及三角形知识可得tan θ＝BILmg，所以当金属棒中的电流I或磁感应强度B变大时，θ角变大，选项A正确，选项D错误；当金属棒质量m变大时，θ角变小，选项C错误；θ角的大小与悬线长短无关，选项B错误.一、选择题(1～8题为单选题，9～10题为多选题)1.关于磁感应强度，下列说法中正确的是()A.若长为L、电流为I的导体在某处受到的磁场力为F，则该处的磁感应强度必为F ILB.由B＝FIL知，B与F成正比，与IL成反比C.由B＝FIL知，一小段通电导体在某处不受磁场力，说明该处一定无磁场D.由F＝ILB知，与磁场方向垂直的一小段通电导体受到的磁场力F与IL成正比答案 D解析公式B＝FIL或F＝ILB成立的前提条件是电流与磁场方向垂直，故选项A错误；磁感应强度B是由磁场本身的性质决定的，与放不放通电导线无关，故选项B、C错误；当B为定值时，与磁场方向垂直的一小段通电导体受到的磁场力F与IL成正比，选项D正确. 2.在磁场中的同一位置，先后引入长度相等的直导线a和b，a、b导线的方向均与磁场方向垂直，但两导线中的电流不同，因此所受到的力也不相同.下面的四幅图像表示的是导线所受到的力F与通过导线的电流I的关系.a、b各自有一组F、I的数据，在图像中各描出一个点.其中正确的是()答案 C解析两条相同的导线通入不同的电流先后放在磁场中的同一点，并且电流方向都与磁场方向垂直，由于磁场方向是不变的，故导线所在处的磁感应强度B 是确定的.根据磁感应强度的定义式B ＝FIL，当L 确定时，F ∝I ，则F －I 图像应是一条过原点的直线，故C 对.3.如图1所示，一环形线圈沿条形磁铁的轴线，从磁铁N 极左侧的A 点运动到磁铁S 极右侧的B 点，A 、B 两点关于磁铁的中心对称，则在此过程中，穿过环形线圈的磁通量将( )图1A.先增大，后减小B.先减小，后增大C.先增大，后减小，再增大，再减小D.先减小，后增大，再减小，再增大答案 A4.如图2所示，一根导线位于磁感应强度大小为B ，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，其中AB ＝BC ＝CD ＝DE ＝l ，且∠C ＝120°、∠B ＝∠D ＝150°.现给这根导线通入由A 至E 的恒定电流I ，则导线受到磁场作用的合力大小为( )图2A.23BIlB.(2＋32)BIl C.(2＋3)BIl D.4BIl答案 C解析据题图和几何关系求得AE 间的距离为：L 等＝(2＋3)l . 据安培力公式得F ＝BIL 等＝(2＋3)BIl ，故A 、B 、D 错误，C 正确.5.科考队进入某一磁矿区域后，发现指南针原来指向正北的N 极逆时针转过30°(如图3所示)，设该位置地磁场磁感应强度水平分量为B ，则磁矿所产生的磁感应强度水平分量最小时的值为( )图3A.B 2B.BC.2BD.3B 2答案 A解析由题可知，磁矿所产生的磁场使原来指向正北的N 极逆时针转过30°，根据三角形定则可知：磁矿所产生的磁感应强度水平分量最小时方向与图中虚线垂直，则大小为B sin30°＝B 2.6.如图4所示，M 、N 和P 是以MN 为直径的半圆弧上的三点，O 为半圆弧的圆心，∠MOP ＝60°，在M 、N 处各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示，这时O 点的磁感应强度大小为B 1.若将N 处的长直导线移至P 处，则O 点的磁感应强度大小变为B 2，则B 2与B 1之比为( )图4A.1∶1B.1∶2C.3∶1D.3∶2答案 B解析依题意，导线在M 、N 处时，每根导线在O 点产生的磁感应强度为B 12，方向竖直向下，则当N 处的导线移至P 点时，O 点合磁感应强度大小为： B 2＝2×B 12×cos 60°＝B 12，则B 2与B 1之比为1∶2.7.如图5所示，用天平测量匀强磁场的磁感应强度.下列各选项所示的载流线圈匝数相同，边长MN 相等，将它们分别挂在天平的右臂下方.线圈中通有大小相同的电流，天平处于平衡状态.若磁场发生微小变化，天平最容易失去平衡的是( )图5答案 A解析四个线圈在磁场中的等效长度不同，A 线圈等效长度最大，根据F ＝BIL ，A 所受磁场力最大，当磁场变化时，A 线圈对应的天平最容易失去平衡.8.如图6所示的天平可用来测量磁场的磁感应强度.天平的右臂下面挂一个矩形线圈，宽为L ，共N 匝，线圈的下部悬在匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面.当线圈中通有电流I (方向如图所示)时，在天平两边加上质量分别为m 1、m 2的砝码时，天平平衡；当电流反向(大小不变)时，右边再加上质量为m 的砝码后，天平又重新平衡.由此可知( )图6A.磁感应强度方向垂直纸面向里，大小为(m 1－m 2)gNILB.磁感应强度方向垂直纸面向里，大小为mg2NILC.磁感应强度方向垂直纸面向外，大小为(m 1－m 2)gNILD.磁感应强度方向垂直纸面向外，大小为mg2NIL答案 B解析因为电流反向时，右边再加砝码才能重新平衡，所以此时安培力竖直向上，由左手定则判断磁场方向垂直于纸面向里.电流反向前，有m 1g ＝m 2g ＋m 3g ＋NBIL ，其中m 3为线圈质量.电流反向后，有m 1g ＝m 2g ＋m 3g ＋mg －NBIL .两式联立可得B ＝mg2NIL.故选B.9.如图7所示是等腰直角三棱柱，其平面ABCD 为正方形，边长为L ，它们按图示方式放置于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B 0，则下列说法中正确的是( )图7A.穿过ABCD 平面的磁通量大小为B 0L 2B.穿过BCFE 平面的磁通量大小为22B 0L 2 C.穿过ADFE 平面的磁通量大小为零D.穿过ABCD 平面的磁通量大于穿过BCFE 平面的磁通量答案 BC解析根据Φ＝BS ⊥，穿过ABCD 平面的磁通量Φ＝B 0L 2sin 45°＝22B 0L 2，A 错误；平面BCFE ⊥B 0，而BC ＝L ，CF ＝L sin 45°＝22L ，所以四边形BCFE 的面积S ＝BC ·CF ＝22L 2，因而Φ＝B 0S ＝22B 0L 2，B 正确，D 错误；平面ADFE 在B 0的垂直方向上的投影面积为零，所以穿过的磁通量为零，C 正确.10.在同一光滑斜面上放同一导体棒，图8所示是两种情况的剖面图.它们所处空间有磁感应强度大小相等的匀强磁场，但方向不同，一次垂直斜面向上，另一次竖直向上，两次导体棒A 分别通有电流I 1和I 2，都处于静止平衡.已知斜面的倾角为θ，则( )图8A.I 1∶I 2＝cos θ∶1B.I 1∶I 2＝1∶1C.导体棒A 所受安培力大小之比F 1∶F 2＝sin θ∶cos θD.斜面对导体棒A 的弹力大小之比N 1∶N 2＝cos 2 θ∶1 答案 AD解析分别对导体棒受力分析，如图，利用平衡条件即可求解第一种情况：F 1＝BI 1L ＝mg sin θ，N 1＝mg cos θ 解得：I 1＝mg sin θBL第二种情况：F 2＝BI 2L ＝mg tan θ，N 2＝mgcos θ解得：I 2＝mg tan θBL所以F 1F 2＝BI 1L BI 2L ＝I 1I 2＝sin θtan θ＝cos θN 1N 2＝cos θ1cos θ＝cos 2 θ 可见，A 、D 正确，B 、C 错误. 二、非选择题11.水平面上有电阻不计的U 形导轨NMPQ ，它们之间的宽度为L ，M 和P 之间接入电动势为E 的电源(不计内阻).现垂直于导轨搁一根质量为m 、电阻为R 的金属棒ab ，并加一个范围较大的匀强磁场，磁感应强度大小为B ，方向与水平面夹角为θ且指向右上方，如图9所示，问：图9(1)当ab 棒静止时，受到的支持力和摩擦力各为多少？(2)若B 的大小和方向均能改变，则要使ab 棒所受支持力为零，B 的大小至少为多少？此时B 的方向如何？答案 (1)mg －BLE cos θR BLE sin θR (2)mgR EL 方向水平向右解析从b 向a 看侧视图如图所示.(1)水平方向：f ＝F 安sin θ ① 竖直方向：N ＋F 安cos θ＝mg ② 又F 安＝BIL ＝B ERL③联立①②③得：N ＝mg －BLE cos θR ，f ＝BLE sin θR.(2)要使ab 棒所受支持力为零，且让磁场最小，可知安培力竖直向上，则有F 安′＝mg B min ＝mgREL，根据左手定则判定磁场方向水平向右. 12.如图10所示，两平行金属导轨间的距离L ＝0.40 m ，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ＝37°，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B ＝0.50 T 、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场.金属导轨的一端接有电动势E ＝4.5 V 、内阻r ＝0.50 Ω的直流电源.现把一个质量m ＝0.040 kg 的导体棒ab 放在金属导轨上，导体棒恰好静止.导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R 0＝2.5 Ω，金属导轨电阻不计，g 取10 m/s 2.已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，求：图10(1)导体棒受到的摩擦力的大小和方向；(2)若磁场方向改为竖直向上，其他条件不变，导体棒仍静止，求此时导体棒所受的摩擦力大小.答案 (1)0.06 N 沿斜面向下 (2)0解析(1)由闭合电路欧姆定律得I＝ER0＋r＝1.5 Aab棒所受安培力F＝BIL＝0.3 N，由左手定则知方向沿斜面向上mg sin θ＝0.24 N＜F，则f1＝F－mg sin θ＝0.06 N，沿斜面向下.(2)若磁场方向改为竖直向上，则安培力F＝0.3 N，方向水平向右f2＝mg sin θ－F cos θ＝0.。

3.3磁感应强度和磁通量

物理学中引入另一个物理量
1. 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。
二、时，则穿过该面积的磁通量为：
BS
2.单位：韦伯，简称韦，符号 Wb 2
1 Wb 1 T m
3.磁通量是标量，但有正负
一、磁感应强度 B
1.定义：安培力与电流和导线长度乘积的比值 2.定义式：（比值定义法）
3.单位：SI制中，特斯拉（T）
4.方向：小磁针在该点N极的受力方向强调：磁感应强度只与磁场本身有关
一、磁感应强度 B
5. 物理意义：表示磁场的强弱和方向
磁感应强度的大小
磁场的强弱
磁感应强度的方向
磁场的方向
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=?
当平面转过1800，此时的磁通量又是多少？
BS cos 180
0
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。
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于（），磁通量等于（）
小磁针在该点N极的受力方向
一、磁感应强度 B
6. 磁通密度：垂直穿过单位面积的磁感线的条数，在数值上等于该处的磁感应强度。 7. 匀强磁场：磁场中某区域磁感应强度大小和方向处处相同，磁感线为等间距的平行直线。 8. 磁感应强度有大小也有方向，所以是矢量。如果某点同时处于多个磁场中，则该点的磁感应强度的计算遵循矢量的叠加原理。
高中物理选修3－1
第三章磁场
3.3 磁感应强度磁通量
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

高中物理教科版选修3-1教学案：第三章第3节磁感应强度磁通量

第3节磁感应强度__磁通量1．磁感应强度是描述磁场强弱及方向的物理量，其方向为小磁针静止时N极的指向，定义式B＝F IL。

2．磁感应强度是矢量，磁感应强度的运算符合矢量运算法则。

3．匀强磁场是指磁感应强度的大小和方向处处相同的磁场。

4．磁通量的大小为Φ＝BS，其中S为与B垂直的平面面积，磁感应强度B也叫磁通密度。

一、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(安培力)F与导线长度L、导线中电流I的乘积IL的比值叫做通电导线所在位置的磁感应强度，用符号B表示。

2．定义式：B＝FIL。

3．方向：磁感应强度B的方向即该处磁场方向，与小磁针静止时N极受力方向相同。

4．单位：在国际单位制中是特斯拉，简称特，符号T。

1 T＝1 N/(A·m)。

5．物理意义：磁感应强度B是表示磁场强弱和方向的物理量。

6．匀强磁场(1)定义：在磁场的某个区域内，如果各点的磁感应强度大小和方向都相同，这个区域的磁场叫做匀强磁场。

(2)匀强磁场的磁感线的特点在匀强磁场中，磁感线是一组平行且等距的直线，如图3-3-1所示。

图3-3-1(3)实例①距离很近的两个异名磁极之间的磁场。

②通电螺线管内中间部分的磁场。

(4)匀强磁场中安培力的计算①当通电导线与磁场垂直时：F＝ILB。

②当通电导线与磁场方向成θ角时：F＝ILB sin_θ。

二、磁通量1．定义在磁感应强度为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的乘积叫做穿过这一面积的磁通量。

2．磁通量的计算(1)公式：Φ＝BS。

适用条件：①匀强磁场；②磁感线与平面垂直。

(2)在匀强磁场B中，若磁感线与平面不垂直，公式Φ＝BS中的S应为平面在垂直于磁感线方向上的投影面积。

3．单位：韦伯，简称韦，符号为Wb,1 Wb＝1 T·m2。

4．磁通密度由Φ＝BS得B＝ΦS，磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量，所以也叫磁通密度。

三、利用安培力测定磁感应强度1．原理根据B＝FIL，测出通电导线在磁场中的有效长度、通电导线上的电流以及所受安培力的大小，代入公式即可求出磁感应强度B。

高中物理人教版选修31课件：第三章+磁场3.3几种常见的磁场课件

安培定则
立体图
横截面图
纵截面图
以导线上任意点为圆心的多组同心圆，越向外越稀疏，磁场越弱
答案
2.环形电流的磁场环形电流的磁场可用另一种形式的安培定则表示：让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁
感线的方向.
安培定则
立体图
横截面图
纵截面图
内部磁场比环外强，磁感线越向外越稀疏
1234
1.(对磁感线的理解)如图5所示的磁场中同一条磁感线(方
向未标出)上有a、b两点，这两点处的磁感应强度( B )
A.大小相等，方向不同 C.大小相等，方向相同
B.大小不等，方向相同
图5
D.大小不等，方向不同
解析如题图，a点处磁感线比b点处磁感线密，则a点的磁感应强度大于b点的磁感应强度，而某点的切线方向即为该点的磁感应强度的方向.因此它们的方向相同.故B正确，A、C、D错误.
答案
3.通电螺线管的磁场通电螺线管是由许多匝环形电流串联而成的.所以环形电流的安培定则
也可以用来判定通电螺线管的磁场，这时拇指所指的方向就是螺线管内部磁场的方向.
安培定则
立体图
横截面图
纵截面图Βιβλιοθήκη 内部为匀强磁场且比外部强，方向由S极指向N极，外部类似_条__形__
磁铁，由 N 极指向 S 极
答案
图7
解析答案
4.(对磁通量的理解)如图8所示，一个单匝线圈abcd水平放置，面积为S，有一半面积处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B，当线圈以ab边为轴转过30° 和60°时，穿过线圈的磁通量分别是多少？
1234
图8
解析当线圈分别转过30°和60°时，线圈平面在垂直于磁场方向的

高中物理 3.2 磁感应强度磁通量教案教科版选修3-1

选修3-1第三章3.2 磁感应强度磁通量教案一、教材分析磁感应强度是本章的重点内容，所以学好本节内容十分重要，首先要告诉学生一定要高度重视本节课内容的学习。

二、教学目标（一）知识与技能1、理解磁感应强度B的定义，知道B的单位是特斯拉。

2、会用磁感应强度的定义式进行有关计算。

3、会用公式F=BIL解答有关问题。

（二）过程与方法1、知道物理中研究问题时常用的一种科学方法——控制变量法。

2、通过演示实验，分析总结，获取知识。

（三）情感、态度与价值观学会由个别事物的个性来认识一般事物的共性的科学方法。

三、教学重点难点学习重点：磁感应强度的物理意义学习难点：磁感应强度概念的建立。

四、学情分析学生通过日常生活经验对磁场强弱已具有一定的感性认识，且在研究电场时，已经学习确定了一个叫做电场强度的物理量，用来描述电场的强弱。

与此对比类似引出表示磁场强度和方向的物理量。

五、教学方法实验分析、讲授法六、课前准备1、学生的准备：认真预习课本及学案内容2、教师的准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案七、课时安排1课时八、教学过程（一）用投影片出示本节学习目标.（二）复习提问、引入新课磁场不仅具有方向，而且也具有强弱，为表征磁场的强弱和方向就要引入一个物理量.怎样的物理量能够起到这样的作用呢？紧接着教师提问以下问题.1.用哪个物理量来描述电场的强弱和方向？［学生答］用电场强度来描述电场的强弱和方向.2.电场强度是如何定义的？其定义式是什么？［学生答］电场强度是通过将一检验电荷放在电场中分析电荷所受的电场力与检验电荷量的比值来定义的，其定义式为E =qF . 过渡语：今天我们用相类似的方法来学习描述磁场强弱和方向的物理量——磁感应强度.（三）新课讲解-----第二节、磁感应强度1．磁感应强度的方向【演示】让小磁针处于条形磁铁产生的磁场和竖直方向通电导线产生的磁场中的各个点时，小磁针的N 极所指的方向不同，来认识磁场具有方向性，明确磁感应强度的方向的规定。

【教科版】高中物理选修3-1：3.3《磁感应强度、磁通量》ppt课件

2．磁通量的正负 (1)磁通量是标量，但有正、负，当磁感线从某一面上穿入时，磁通量为正值，磁感线从此面穿出时即为负值． (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 (1)当 B 不变，有效面积 S 变化时，ΔΦ＝B·ΔS. (2)当 B 变化，有效面积 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.
F (3)公式：B＝__I_L__. (4)单位：__特__斯__拉____，简称__特___，符号__T___. (5)方向：B 是一个__矢___量，其方向即为该处的_磁__场___方向．
2．匀强磁场 (1)定义：在磁场的某个区域内，如果各点的__磁__感__应__强__度____大小和方向都相同，这个区域的磁场叫做匀强磁场． (2)磁感线特点：相互平__行___且等_间__距__的直线．
2．磁通密度 Φ
磁感应强度又称磁通密度，B＝__S__，其中 S 为垂直于磁场方向的面积，表示磁感应强度等于穿过垂直磁感线的_单__位__面积的磁感线条数．
3．利用安培力测定磁感应强度利用通电导线在磁场中受到的安培力与磁感应强度的关系就可以测定磁感应强度的大小．如图 3-3-2 甲所示的天平可用来测定磁感应强度． (1)当 MN 通以如图乙所示电流时，安培力的方向_向__上__，大小为_B_I_L__.
5．(多选)如图 3-3-4 所示，矩形线圈 abcd 绕 OO′轴在匀
强磁场中匀速转动，下列说法中正确的是( )
【导学号：33410123】
A．线圈从图示位置转过 90°的过程中，穿过线圈的磁通量
不断减小

2013年高中物理教程选修3-1课件 3-3

答案
见上图
三、等效电流的磁场例3 如图所示，一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时，磁针的S极向纸内偏转，则这束带电粒子可能是( )
A．向右飞行的正离子束 B．向左飞行的正离子束 C．向右飞行的负离子束 D．向左飞行的负离子束
解析
小磁针N极的指向即是磁针所在处的磁场方
向．题中磁针S极向纸内偏转，说明离子束下方的磁场方向由纸内指向纸外．由安培定则可判定离子束下方的磁场方向由纸内指向纸外．由安培定则可判定由离子束的定向运动所产生的电流方向由右向左，故若为正离子，则应是自右向左运动，若为负离子，则应是自左向右运动．带电粒子束的定向运动可以看作“等效电流”，正电荷定向移
第三章磁场
第三节
几种常见的磁场
课前自主学习
课堂互动探究
典例分析
课后巩固提升
课标解读
（学生用书P108）
1.知道磁感线的定义和特点，了解几种常见的磁场及其磁感线的分布． 2．会用安培定则判断电流的磁场方向． 3．知道磁现象的本质，了解安培分子电流假说． 4．知道匀强磁场、磁通量的概念.
动方向和“等效电流”方向相同，负电荷相反，“等效电流”的磁场也可以应用安培定则判定．
答案
BC
名师点拨
电流在周围空间能产生磁场，电流是
电荷定向移动形成的.所以定向移动的电荷也能形成磁场，磁场方向仍用安培定则判断.
[巩固练习] 3．如图所示，带负电的金属环绕轴OO′以角速度ω 匀速旋转，在环左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是 ( )
解析
磁感线是为了形象描绘磁场而假设的一组有方
向的曲线，曲线上的每一点的切线方向表示磁场的方向，曲线的疏密表示磁场的强弱，所以C选项正确，A不正确；在磁体的外部磁感线从N到S极，内部由S极到N极，磁感线不相交，所以B、D不正确．

2020-2021学年教科版高中物理选修3-1教案3.3磁感应强度磁通量

3磁感应强度磁通量1．磁感应强度的方向物理学中把小磁针在磁场中静止时N极所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向．2．磁感应强度的大小(1)电流元：在物理学中，把很短一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积IL叫作电流元．(2)磁感应强度的定义：将一个电流元垂直放入磁场中的某点，电流元受到的磁场力F跟该电流元IL的比值叫作该点的磁感应强度．(3)定义式：B＝F IL.(4)磁感应强度的单位：在国际单位制中的单位是特斯拉，简称特，符号为T.由力F、电流I和长度L的单位决定，1 T＝1NA·m，长度为1_m的导线通入1_A的电流，垂直放在磁场中，若受到的力为1_N，该磁场的磁感应强度就是1 T.物理学中引入“电流元”这一概念的作用是什么？它具有什么特点？提示：电流元的作用与试探电荷的作用类似，是检验某点磁场的强弱，其特点是：电流足够小，导线足够短．3．磁通量(1)定义：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．(2)公式：Φ＝BS，单位：韦伯，符号：WB．(3)磁通密度：磁感应强度又叫磁通密度，B＝ΦS，等于垂直穿过单位面积的磁通量．磁通量是标量，但有正负，你是如何理解磁通量中的正负的？提示：磁通量有正负之分，其正负是这样规定的：任何一个面都有正、反两面，若规定磁感线从正面穿入为正磁通量，则磁感线从反面穿入时磁通量为负值．考点一对公式B＝FIL的正确理解1．在定义式B＝FIL中，通电导线必须垂直于磁场方向放置．因为磁场中某点通电导线受力的大小，除和磁场强弱有关以外，还与导线的方向有关．导线放入磁场中的方向不同，所受磁场力也不相同．通电导线受力为零的地方，磁感应强度B的大小不一定为零，这可能是电流方向与B的方向在一条直线上造成的．2．研究磁感应强度是分步进行的，其方向由磁场中小磁针N极所受磁场力方向确定，其大小根据电流元受力来计算．通电导线受力的方向不是磁场磁感应强度的方向．3．磁感应强度的定义式也适用于非匀强磁场，这时L应很短很短，IL称作“电流元”，相当于静电场中的“试探电荷”．4．我们要找的是磁场中某一点磁感应强度的大小，因此要把电流元放入磁场中某一点，这要求电流元要足够短．【例1】(多选)由磁感应强度的定义式B＝FIL可知，下列说法正确的是()A．磁感应强度B与磁场力F成正比，方向与F方向相同B．同一段通电导线垂直于磁场放在不同磁场中，所受的磁场力F 与磁感应强度B成正比C．公式B＝FIL只适用于匀强磁场D．只要满足L很短，I很小的条件，B＝FIL对任何磁场都适用审题时应把握以下两点：(1)磁感应强度B由磁场本身决定．(2)B的定义式适用于任何磁场．【答案】BD【解析】某点的磁感应强度的大小和方向由磁场本身的性质决定，磁感应强度的大小与磁场中放不放通电导线、放什么样的通电导线及与通电导线所通入的电流大小、通电导线所受的磁场力的大小都没有关系，所以不能认为B与F成正比，且B的方向与F的方向不相同，故A错．由B＝FIL得到F＝ILB，在IL相同时，F与B成正比，故B正确．磁感应强度的定义式，对任何磁场都适用，故C错，D正确．总结提能磁感应强度由磁场本身决定，与磁场中是否放入通电导线、导线放入的位置无关．用垂直于磁场方向的通电导线所受力的大小来量度磁感应强度．下列有关磁感应强度的说法，正确的是(A)A．磁感应强度是用来表示磁场强弱的物理量B．若有一小段通电导体在磁场某点不受力的作用，则该点的磁感应强度一定为零C．若有一小段长为L、通以电流为I的导体，在磁场中某处受到的力为F，则该处磁感应强度的大小一定是F ILD．由定义式B＝FIL可知，电流I越大，导线L越长，某点的磁感应强度就越小解析：磁感应强度的引入目的是用来描述磁场强弱的，因此选项A正确；通电导线若放置方向与磁场方向平行时，也不受磁场力的作用，故选项B错误；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”，选项C错误；在磁场场源稳定的情况下，磁场中各点的磁感应强度(包括大小和方向)都是确定的，与放入该点的检验电流、导线无关，故选项D错误．考点二电场强度和磁感应强度的对比电场强度磁感应强度定义的依据①电场对电荷q有作用力F ①磁场对电流元IL有作用力F②对电场中任一点，F∝q，Fq＝恒量(由电场决定)②对磁场中任一点，F与磁场方向、电流方向有关，对于电流方向垂直于磁场方向的情况：F∝IL，FIL＝恒量(由磁场决定)③对不同位置，一般说恒量的值不同③对不同位置，一般说恒量的值不同④比值Fq表示电场的强弱④比值FIL表示磁场的强弱定义E＝Fq B＝FIL物理意义描述电场的性质描述磁场的性质方向某点的电场强度方向：①就是通过该点的电场线的切线方向②也是放入该点正电荷的受力方向某点的磁感应强度方向：①就是通过该点的磁感线的切线方向②也是放入该点小磁针N极受力方向大小表示用电场线疏密程度形象地表示E的大小用磁感线疏密程度形象地表示B的大小单位 1 N/C＝1 V/m 1 T＝1NA·m磁感应强度的方向绝非通电导线受力方向，实际上通电导线受力方向永远垂直于磁感应强度B的方向.【例2】如图所示是实验室里用来测量磁场力的一种仪器——电流天平，某同学在实验室里，用电流天平测算通电螺线管中的磁感应强度，他测得的数据记录如下所示，请你算出通电螺线管中的磁感应强度B．已知：CD段导线长度：4×10－2 m天平平衡时钩码重力：4×10－5 N通过导线的电流：0.5 A解答本题时可按以下思路分析：【答案】 2.0×10－3 T【解析】由题意知，I＝0.5 A，G＝4×10－5 N，L＝4×10－2 m．电流天平平衡时，导线所受磁场力的大小等于钩码的重力，即F＝G.由磁感应强度的定义式B＝FIL得：B＝FIL＝4.0×10－50.5×4.0×10－2T＝2.0×10－3T.所以通电螺线管中的磁感应强度为2.0×10－3 T.总结提能在使用电流天平探究磁场力时，要保持磁感应强度的大小和方向都不变，并使电流方向与磁场方向垂直．在这种情况下得出的公式F＝ILB，仅适用于匀强磁场中的通电导体．若导体中电流方向与磁场方向成θ角时，则F＝ILB sinθ.(多选)下列说法中正确的是(AC)A．电荷在某处不受电场力的作用，则该处的电场强度为零B．一小段通电导线在磁场中某处不受力的作用，则该处磁感应强度一定为零C．把一个试探电荷放在电场中的某点，它受到的电场力与所带电荷量的比值表示该点电场的强弱D．把一小段通电导线放在磁场中某处，所受的磁场力与该小段通电导线的长度和电流的乘积的比值表示该处磁场的强弱解析：电荷在电场中一定受电场力作用，且电场中某点的电场的强弱可由电荷所受电场力与电荷量的比值来表示，这就是电场强度的定义．但通电导线在磁场中的受力情况不仅与磁场强弱、电流大小及导线长短有关，还与导线放置的方向有关．考点三对磁通量的理解1．物理意义：穿过某一平面的磁感线条数，且为穿过平面的磁感线的净条数．2．计算：Φ＝BS(1)公式运用的条件：①匀强磁场；②磁感线与平面垂直．(2)匀强磁场中，若磁感线与平面不垂直，公式Φ＝BS中的S应为平面在垂直于磁感线方向的投影面积．3．磁通量是标量，有正、负之分磁通量的正、负既不表示大小，也不表示方向，它表示磁通量从某一个面穿入还是穿出，若规定穿入为正，则穿出为负，反之亦然．4．与磁感应强度的关系(1)磁感应强度B主要描述磁场中某点的磁场情况，与位置对应；而磁通量用来描述磁场中某一个给定面上的磁场情况，它与给定面对应．(2)由Φ＝BS得B＝Φ/S，即为磁感应强度的另一定义式，表示穿过垂直于磁场方向的单位面积的磁感线条数，所以B又叫做磁通密度．5．与磁感线条数的关系：磁通量是指穿过线圈面积的磁感线的“净条数”，当有不同方向的磁场同时穿过同一面积时，磁通量指的是合磁场的磁感线穿过其面积的条数，即此时的磁通量为合磁通量．,1.磁通量是针对某个面来说的，与给定的线圈的匝数多少无关.2.当线圈转过180°时，磁通量的变化量ΔΦ＝|Φ1－Φ2|＝2BS.【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，则穿过线圈的磁通量的变化量为多少？解答本题时，可按以下思路分析：【答案】0.12 Wb0.36 Wb【解析】线圈在垂直磁场方向上的投影面积S⊥＝S cos60°＝0.4×12m2＝0.2 m2，穿过线圈的磁通量Φ1＝BS⊥＝0.6×0.2 Wb＝0.12 WB．线圈沿顺时针方向转过120°角后变为与磁场垂直，但由于此时磁感线从线圈平面穿入的方向与原来相反，故此时通过线圈的磁通量Φ2＝－BS＝－0.6×0.4 Wb＝－0.24 WB．故磁通量的变化量ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝|－0.24－0.12| Wb＝0.36 WB．总结提能(1)只有在匀强磁场中B⊥S时，Φ＝BS才适用，若B 与S不垂直，应将S投影，也可以将B分解，即Φ＝BS⊥＝B⊥S.(2)磁通量的变化量ΔΦ＝Φ2－Φ1，在具体的计算中，一定要注意Φ1及Φ2的正、负问题．关于磁通量，正确的说法有(C)A．磁通量不仅有大小而且有方向，是矢量B．在匀强磁场中，a线圈面积比b线圈面积大，则穿过a线圈的磁通量一定比穿过b线圈的大C．磁通量大，磁感应强度不一定大D．把某线圈放在磁场中的M、N两点，若放在M处的磁通量比在N处的大，则M处的磁感应强度一定比N处大解析：磁通量是标量，大小与B、S及放置角度均有关，只有C 项说法正确．1．下列关于磁场力、磁感应强度的说法中正确的是(D)A．通电导线不受磁场力的地方一定没有磁场B．将I、L相同的通电导线放在同一匀强磁场中的不同位置，所受磁场力一定相同C．通电导线所受磁场力的方向就是磁感应强度的方向D．以上说法都不正确解析：通电导线受到磁场力与B、I、L的大小有关，还与B与I 的夹角有关，故A、B选项错误；磁感应强度的方向是在该处放一小磁针，静止时小磁针N极所指的方向，不是通电导线受力的方向，故选项C错误，选项D正确．2．下列关于通电直导线在磁场中受到的磁场力的说法，正确的是(C)A．受力的大小只与磁场的强弱和电流的大小有关B．如果导线受到的磁场力为零，导线所在处的磁感应强度必为零C．如果导线受到的磁场力最大，导线必与磁场方向垂直D．所受磁场力的方向只与磁场的方向有关，与电流的方向无关解析：通电导线在磁场中受力，由F＝BIL可知，安培力跟磁场、电流以及导线垂直磁场的长度等物理量都有关系，如果磁场、电流、导线长度一定时，只有导线与磁场垂直时，磁场力最大，故C选项正确．3．(多选)有关磁感应强度B的方向，下列说法正确的是(BD) A．B的方向就是小磁针N极所指的方向B．B的方向与小磁针在任何情况下N极受力方向一致C．B的方向就是通电导线的受力方向D．B的方向就是该处磁场的方向解析：磁场的方向就是磁感应强度的方向，规定为小磁针静止时N极所指方向或小磁针N极受力方向，它与通电导线所受力的方向是不一致的．- 1 -4．(多选)一段电流元放在同一匀强磁场中的四个位置，如图所示，已知电流元的电流I 、长度L 和受力F ，则可以用F IL 表示磁感应强度B的是( AC )解析：当通电导线垂直于磁场方向时，可用F IL 表示B ．5．如图所示线圈平面与水平方向成θ角，磁感线竖直向下，设磁感应强度为B ，线圈面积为S ，则穿过线圈的磁通量Φ＝BS cos θ.解析：线圈平面abcd 与磁感应强度B 方向不垂直，不能直接用Φ＝BS 计算，处理时可以用不同的方法．方法1：把S 投影到与B 垂直的方向，即水平方向，如图中a ′b ′cd ，S ⊥＝S cos θ，故Φ＝BS ⊥＝BS cos θ.方法2：把B 分解为平行于线圈平面的分量B ∥和垂直于线圈平面的分量B ⊥，显然B ∥不穿过线圈，且B ⊥＝B cos θ，故Φ＝B ⊥S ＝BS cos θ.。

高中物理选修3-1知识点归纳(完美版)

物理选修3-1一、电场1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷(e ＝1.60×10-19C ）；带电体电荷量等于元电荷的整数倍 2.库仑定律：F KQ Q r=122（真空中的点电荷）｛F:点电荷间的作用力(N)； k:静电力常量k ＝9.0×109N •m 2/C 2；Q 1、Q 2:两点电荷的电量(C)；r:两点电荷间的距离(m)；作用力与反作用力；方向在它们的连线上；同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引｝ 3.电场强度：E Fq=（定义式、计算式)｛E:电场强度(N/C)，是矢量（电场的叠加原理）；q ：检验电荷的电量(C)｝4.真空点（源）电荷形成的电场E KQr =2｛r ：源电荷到该位置的距离（m ），Q ：源电荷的电量｝ 5.匀强电场的场强ABU E d=｛U AB :AB 两点间的电压(V)，d:AB 两点在场强方向的距离(m)｝ 6.电场力：F ＝qE ｛F:电场力(N)，q:受到电场力的电荷的电量(C)，E:电场强度(N/C)｝ 7.电势与电势差：U AB ＝φA -φB ，U AB ＝W AB/q ＝qP E Δ减8.电场力做功：W AB ＝qU AB ＝qEd ＝ΔE P 减｛W AB :带电体由A 到B 时电场力所做的功(J)，q:带电量(C)，U AB :电场中A 、B 两点间的电势差(V )(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)；ΔE P 减：带电体由A 到B 时势能的减少量｝9.电势能：E PA ＝q φA ｛E PA :带电体在A 点的电势能(J)，q:电量(C)，φA :A 点的电势(V)｝ 10.电势能的变化ΔE P 减＝E PA -E PB ｛带电体在电场中从A 位置到B 位置时电势能的减少量｝ 11.电场力做功与电势能变化W AB ＝ΔE P 减＝qU AB (电场力所做的功等于电势能的减少量)12.电容C ＝Q/U(定义式,计算式) ｛C:电容(F)，Q:电量(C)，U:电压(两极板电势差)(V)｝ 13.平行板电容器的电容εSC 4πkd＝（S:两极板正对面积，d:两极板间的垂直距离，ω：介电常数）常见电容器14.带电粒子在电场中的加速(Vo ＝0)：W ＝ΔE K 增或22mVt qU ＝15.带电粒子沿垂直电场方向以速度V 0进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用) ：类平抛运动(在带等量异种电荷的平行极板中：dU E ＝垂直电场方向:匀速直线运动L ＝V 0t平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动22at d ＝， F qE qUa m m m＝＝＝注: (1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分；(2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直； (3）常见电场的分布要求熟记；(4)电场强度（矢量）与电势（标量）均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关；(5)处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面，导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面；(6)电容单位换算：1F ＝106μF ＝1012PF ；(7）电子伏(eV)是能量的单位,1eV ＝1.60×10-19J ；(8)其它相关内容：静电屏蔽、示波管、示波器及其应用、等势面带电粒子在匀强电场中的类平抛运动一、模型原题一质量为m ，带电量为q 的正粒子从两极板的中部以速度v 0水平射入电压为U 的竖直向下的匀强电场中，如图所示，已知极板长度为L ，极板间距离为d 。

高中物理选修3-1-磁感应强度

磁感应强度知识元磁感应强度知识讲解1．磁感应强度：正像电荷之间的相互作用是通过电场发生的，磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间，以及通电导体与通电导体之间的相互作用，是通过磁场发生的，磁感应强度是用来描述磁场强弱的物理量，用符号“B”表示。

2．磁感应强度方向：物理学中规定，小磁针静止时，N极所指的方向为该点的磁感应强度的方向，简称磁场的方向。

为了研究磁场而引入的检验用的小磁体，它类似于检验电荷。

3．磁感应强度的大小（1）电流元①定义：物理学中把很短一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积IL叫作电流元。

②理孤立的电流元是不存在的，因为要使导线中有电流，就必须把它连到电源上。

（2）磁感应强度①定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电直导线，受到的磁场力的作用F，跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值，叫作通电直导线所在处的磁场的磁感应强度。

②物理意义：磁感应强度是描述磁场力的性质的物理量。

③公式：。

④单位：在国际单位单位中，磁感应强度的单位是特斯拉，简称特，符号是T。

即1T=1N/Am。

⑤B是矢量，其方向就是磁场方向，即小磁针静止时N极所指的方向。

说明：①磁感应强度是反映磁场性质的物理量，是由磁场自身决定的，与是否引入电流无关，与引入的电流是否受力无关，因为通电导线取不同方向时，其受力大小不尽相同，在定义磁感应强度时，式中F是直导线垂直磁场时受到的磁场力。

②磁感应强度的方向是该处磁场的方向，而不是F的方向。

例题精讲磁感应强度例1.在匀强磁场中某处P放一个长度为L=20cm，通电电流I=0.5A的直导线，测得它受到的最大磁场力F=1.0N，其方向竖直向上，现将该通电导线从磁场撤走，则P处磁感强度为（）A．零B．10T，方向竖直向上C．0.1T，方向竖直向上D．10T，方向肯定不沿竖直向上方向例2.磁感应强度的单位为T，1T相当于（）A．1Wb/m2B．1kg/（A∙s2）C．1N∙s/（A∙m）4D．1V∙C/（A∙m2）例3.以下关于磁场和磁感应强度B的说法，正确的是（）A．由公式B知，磁场中某点的磁感应强度B的大小跟F、I、L都有关B．磁场中某点的磁感应强度的方向为置于该点小磁针北极所指的方向C．穿过线圈的磁通量为零的地方，磁感应强度不一定为零D．磁感应强度越大的地方，穿过线圈的磁通量也一定越大例4.如图所示，在一磁感应强度大小为B0、方向水平向右的匀强磁场中，有一通电直导线abc从中点折成夹角为120°的两段（abc平面位于纸面内），为使两段通电导线ab、bc所受安培力大小相等，在纸面内abc所在区域再加上另一磁感应强度也为B0的匀强磁场，此时，合磁场的磁感应强度大小变为B，则（）A．B B0B．B B0C．B=B0D．B B例5.关于磁感应强度，下列说法中错误的是（）A．由B可知，B与F成正比，与IL成反比B．由B可知，一小段通电导体在某处不受磁场力，说明此处可能无磁场C．通电导线在磁场中受力越大，说明磁场越强D．磁感应强度的方向就是该处电流受力方向例6.磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，它的电流强度是2.5A，导线长1cm，它受到的安培力为5×10-2N，则：（1）这个位置的磁感应强度大小为___T，如果把通电导线中的电流强度增大到5A时，这一点的磁感应强度大小为___T；（2）如果通电导线随意放置在了磁场中某处发现不受磁场力，是否肯定这里没有磁场？正确答案___（是或否）。

高中物理选修3-1：3.1-3.3 磁场、磁感应强度、磁感线

新课标高中物理选修3-1第三章　磁　场3.1　磁现象和磁场电话软盘磁悬浮列车1. 物质具有吸引铁、钴、镍物质的性质叫 .2. 具有磁性的物体叫 .3. 磁体各部分的磁性强弱不同，磁性最强的部分叫.任何磁体都有两个极：磁极间的相互作用：同名磁极，异名磁极。

磁性磁体磁极南极(S 极)、北极(N 极)相斥相吸磁电磁体存在两个极电荷有两种电荷同名磁极相互排斥同种电荷相互排斥异名磁极相互吸引异种电荷相互吸引雷击后的刀叉竞具有了磁性富兰克林发现放电可使缝衣针磁化奥斯特实验：电流能够使小磁针发生偏转.电流的磁效应：电流通过导体时，导体周围产生了磁场.电流对磁体产生了作用磁体对通电导线产生了作用通电导线互相之间产生了作用磁场：磁体周围空间存在的一种特殊物质。

磁体之间、通电导线之间、磁体与通电导线的相互作用是通过磁场发生的，电场和磁场一样都是一种物质.磁体/电流磁体/电流磁场磁场的基本性质：对放入其中的磁体或通电导体(运动电荷) 会产生磁力作用。

地球是一个巨大的磁体，地球周围空间存在的磁场叫地磁场。

地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近，但两者并不完全重合，它们之间的夹角称为磁偏角。

1、磁现象：磁性；磁体；磁极；磁化；退磁2、磁场：磁体和电流周围有磁场。

磁体间的相互作用，磁体与电流间相互作用，电流与电流间的相互作用都是通过磁场发生的。

3、电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场。

4、磁场的基本性质：对放入其中的磁体或通电导体会产生磁力作用。

5、地磁场：地球周围空间存在的磁场叫地磁场地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近，但两者并不完全重合，它们之间的夹角称为磁偏角。

3.2-3.3　磁感应强度磁感线磁场电场基本性质对放入其中的磁体、电流或运动电荷有力的作用对放入其中的电荷具有力的作用力电场力描述的物理量电场强度E 磁场力磁场强度H磁感应强度B磁场与电场强弱方向N 极磁感应强度定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的磁场力F 跟电流I 和导线长度L 的乘积IL 的比值叫磁感应强度.B 是矢量1T=1N/A·m磁感线磁感线电场线定义在磁场中画出一系列有方向的曲线，使这些曲线上各点的切线方向与该点的磁场方向一致在电场中画出一系列有方向的曲线，使这些曲线上各点的切线方向与该点的电场方向一致AB磁感线电场线特点1. 磁感线上某点的切线方向就是该点的磁场方向1. 电场线上某点的切线方向就是该点的电场方向2. 疏密表示磁场的强弱 2. 疏密表示电场的强弱3. 不相交、不中断 3. 除电荷（带电导体）处，不相交、不中断4. 闭合曲线：磁体外部，由N极指向S极磁体内部，由S极指向N极4.不是闭合曲线：起始于正电荷(或无穷远)终止于无穷远(或负电荷)地磁场直线电流的磁场（右手定则）环形电流的磁场（右手定则）通电螺线管的磁场（右手定则）B正确表示安培假设中环形电流方向的是 ( )例2　如图，两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流．a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等．关于以上几点处的磁场，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两点和磁感应强度的方向不同【解析】由安培定则可知，两导线在O点产生的磁场均竖直向下，合磁感应强度一定不为零，选项A错；由安培定则，两导线在a、b 两处产生的磁场方向均竖直向下，由于对称性，电流M在a处产生磁场的磁感应强度等于电流N在b处产生磁场的磁感应强度，同时电流M在b处产生磁场的磁感应强度等于电流N在a处产生磁场的磁感应强度，所以a、b两处磁感应强度大小相等方向相同，选项B错；根据安培定则，两导线在c、d两处产生的磁场垂直c、d两点与导线的连线方向向下，且产生的磁场的磁感应强度相等，由平行四边形定则可知，c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同，选项C正确；a、c两处磁感应强度的方向均竖直向下，选项D错．大小为B0，则O处的磁感应强度大小为( )边三角形，在导线中通过的电流均为I，方向如图所示．a、b和c三点分别位于三角形的三个顶角的平分线上，且到相应顶点的距离相等．将a、b和c处的磁感应强度大小分别记为B1、B2和B3，下列说法正确的是 ( )C．a和b处磁场方向垂直于纸面向外，c处磁场方向垂直于纸面向里D．a处磁场方向垂直于纸面向外，b和c处磁场方向垂直于纸面向里【解析】　设电流在三个点中离导线较近的点产生的磁场的磁感应强度为B，在较远的点产生的磁场的磁感应强度为B′，则B>B′.根据右手定则可知，a处的磁感应强度B1＝B′，方向垂直于纸面向外，b处的磁感应强度B2＝B′，方向垂直于纸面向外，c处的磁感应强度B3＝2B＋B′>B′，方向垂直于纸面向里，A、C两项正确．　匀强磁场定义：磁感应强度的大小_________、方向__________的磁场称为匀强磁场．处处相等处处相同特点：匀强磁场中的磁感线是疏密程度相同的、方向相同的平行直线．定义：在磁感应强度为B 的匀强磁场中，与磁场方向____的面积S 和B 的乘积．垂直T·m 2磁通量单位：1 Wb ＝1______.公式：Φ＝BS例关于磁通量的说法正确的是 ( )A．磁通量不仅有大小而且有方向，所以是矢量B．磁通量越大，磁感应强度越大C．穿过某一面的磁通量为零，该处磁感应强度不一定为零D．磁通量就是磁感应强度。