磁感应强度磁通量

合集下载

电磁学中的磁感应强度与磁通量

电磁学中的磁感应强度与磁通量磁感应强度和磁通量是电磁学中重要的概念，它们在解释和描述磁场中起着关键作用。

本文将详细介绍磁感应强度和磁通量的概念、定义和关系，并举例说明它们在实际应用中的重要性。

磁感应强度（磁场强度）是描述磁场强弱的物理量，用符号B表示，是指单位长度内单位电流所受的磁力。

磁感应强度是一个矢量量，方向垂直于通过该点的导线。

磁感应强度的单位是特斯拉（T）。

磁通量是一个描述磁场穿过某个面积的量度，用符号Φ表示，是指通过一个垂直于磁场的平面的磁感应线数。

磁通量的单位是韦伯（Wb）。

磁感应强度和磁通量之间存在着重要的关系，即法拉第电磁感应定律。

根据该定律，磁通量的变化率与产生电动势的大小成正比。

即:ε = -dΦ/dt其中，ε表示单位时间内通过电路的电动势，dΦ表示单位时间内磁通量的变化率。

根据以上公式，对于一个恒定磁场中的线圈，磁通量的变化率为零，因此线圈中不会感应出电动势。

只有当磁通量发生变化时，才会在线圈中感应出电动势。

在实际应用中，磁感应强度和磁通量有着广泛的应用。

其中，磁感应强度常用于磁场的计算和描述，例如磁铁和电磁铁的设计，以及电磁感应等。

磁感应强度的大小与线圈的匝数、电流和磁导率等相关。

磁通量主要用于描述磁场穿过某个闭合曲面的情况，进而计算闭合曲面内的磁场强度。

例如，当一个线圈或电流通过闭合曲面时，可以利用磁通量来计算闭合曲面内的磁感应强度。

磁通量也常用于计算电感的大小，即导体中储存磁场能量的能力。

举例来说，当一个导线中的电流发生变化时，会产生一个磁场，并导致该磁场的磁感应强度和磁通量发生变化。

根据法拉第电磁感应定律，这个变化的磁通量会在导线中感应出电动势，从而产生电流。

这种现象正是变压器和电磁感应中的实际应用。

在实际测量和应用中，我们可以利用法拉第电磁感应定律来设计出各种各样的仪器和设备。

例如，磁感应强度计和磁通量计可以用于测量和检测磁场中的强度和变化情况。

磁感应强度传感器和磁通量传感器则常用于工业控制和自动化领域。

磁感应强度和磁通量

磁感应强度和磁通量磁感应强度和磁通量是磁学中的基本概念，它们对于我们理解和研究磁场的性质和行为非常重要。

本文将介绍磁感应强度和磁通量的定义、计算方法以及它们之间的关系。

一、磁感应强度的定义与计算磁感应强度是指单位面积内通过的磁通量。

它的方向与磁场几何中线的方向一致，其大小则取决于磁场的强弱。

磁感应强度的国际单位是特斯拉(Tesla)，常用符号是B。

计算磁感应强度的方法有两种：一种是根据安培定律，利用电流的大小和磁场的距离关系；另一种是根据洛伦兹力公式，利用磁场对运动电荷产生的力来计算。

根据安培定律，当电流通过一段导线时，其产生的磁场强度与距离导线的距离成反比。

可以利用以下公式计算磁感应强度：B = μ0 * I / (2 * π * r)其中，B表示磁感应强度，μ0表示真空中的磁导率（约等于4π×10^-7 T·m/A），I表示电流的大小，r表示距离导线的距离。

另一种计算磁感应强度的方法是根据洛伦兹力公式。

当电荷在磁场中运动时，磁场会对电荷施加一个垂直于运动方向的力。

利用洛伦兹力公式可以得到：F = q * v * B其中，F表示受力大小，q表示电荷的大小，v表示电荷的速度，B 表示磁感应强度。

以上两种方法都可以用来计算磁感应强度，具体选择哪种方法，需要根据具体情况和实验条件来决定。

二、磁通量的定义与计算磁通量是指磁场通过一个平面的总磁力线数目。

当磁场垂直通过一个平面时，磁通量的大小等于磁感应强度乘以该平面的面积。

磁通量的国际单位是韦伯(Weber)，常用符号是Φ。

计算磁通量的方法非常简单，只需要将磁感应强度乘以平面的面积即可得到磁通量的大小：Φ = B * A其中，Φ表示磁通量，B表示磁感应强度，A表示平面的面积。

三、磁感应强度和磁通量的关系磁感应强度和磁通量之间存在着紧密的关系。

根据法拉第电磁感应定律，当磁场发生变化时，通过一个线圈的磁通量的变化率与产生在该线圈上的感应电动势成正比。

电磁场理论中的磁感应强度与磁通量

电磁场理论中的磁感应强度与磁通量在电磁场理论中，磁感应强度和磁通量是两个重要的概念。

它们是描述磁场强度和磁场分布的物理量，对于理解电磁现象和应用电磁技术都具有重要意义。

一、磁感应强度磁感应强度是描述磁场强度的物理量，通常用字母B表示。

在电磁场理论中，磁感应强度是描述磁场对磁性物质产生作用的强度。

磁感应强度的单位是特斯拉(Tesla)，常用的单位还有高斯(Gauss)。

磁感应强度的大小与磁场中的磁力线有关。

磁力线是用来表示磁场分布的线条，它们从磁北极指向磁南极。

磁感应强度的大小可以通过磁力线的密度来表示，即单位面积上通过的磁力线数量。

磁感应强度越大，磁力线的密度越大，表示磁场越强。

磁感应强度与电流、导线和磁性物质之间存在着密切的关系。

根据安培定律，电流通过导线时会产生磁场，磁感应强度的大小与电流的大小成正比。

而磁性物质在磁场中会受到磁力的作用，磁感应强度的大小与磁性物质的磁化程度有关。

二、磁通量磁通量是描述磁场分布的物理量，通常用字母Φ表示。

在电磁场理论中，磁通量是描述磁场穿过某个闭合曲面的总磁场量。

磁通量的单位是韦伯(Weber)。

磁通量的大小与磁场的强度和曲面的面积有关。

根据法拉第电磁感应定律，当磁场的强度发生变化时，会在闭合曲面上产生感应电动势。

感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比。

因此，磁通量的大小可以通过感应电动势的大小来测量。

磁通量与磁感应强度之间存在着一定的关系。

根据高斯定律，磁通量通过一个闭合曲面时，与该曲面内的磁感应强度的积分成正比。

这个积分就是磁通量的大小。

因此，磁通量的大小可以通过对磁感应强度的积分来计算。

三、磁感应强度与磁通量的关系磁感应强度和磁通量是描述磁场的两个重要概念，它们之间存在着密切的关系。

根据安培定律和高斯定律，磁感应强度和磁通量之间的关系可以用数学公式表示。

根据安培定律，磁感应强度的大小与电流的大小成正比。

当电流通过导线时，磁感应强度的大小可以通过安培定律来计算。

磁感应强度磁通量

对Φ＝BS公式的理解
（2）匀强磁场的磁感线分布是一组等间隔的平行线．法拉第引入磁感线形象的描述了磁场的性质。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Фa和Фb大小关系为( )
当磁场B与面积S不垂直, Φ<BS B和S同时变化ΔΦ＝Φ2—Φ1 当两磁场在某点反向时，该点的磁感应强度等于两磁场在该点的磁感应强度的差，即B=B1-B2 相距很近的两平行的异名磁极间的磁场；
。当金属圆环转过90°，环面与磁场平行时，穿过环面的磁通量是_______
当B∥S时,磁通量最小Φ=0 如图所示，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。
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Фa和Фb大小关系为( ) 当B∥S时,磁通量最小Φ=0（所以B↑，Φ不一定↑）
2.公式只适用于S⊥B，若S与B不垂单位：韦伯符号：Wb 1Wb=1T·m2
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)( ) 在同一平面内有四根彼此绝缘的通电直导线,四根导线中电流I1=I3＞I2＞I4.
直，则S为垂直与磁场方向的投影小磁针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
于两磁场在该点的磁感应强度的差，即B=B1-B2 • 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则求得。
二、磁通量（1）定义：
在磁场中穿过磁场某--面积S的磁感线条数定义为穿过该面积的磁通量公式: Φ＝BS（有效面积）
适用条件：匀强磁场，磁感线与平面垂直

磁感应强度与磁通量

磁感应强度与磁通量磁感应强度与磁通量是电磁学中重要的概念，描述了磁场的特性和相互作用。

在本文中，我们将探讨磁感应强度与磁通量的定义、计算方法以及它们在物理学和工程应用中的重要性。

一、磁感应强度的定义与计算方法磁感应强度（B）是磁场的物理量，表示单位面积上单位时间内通过的磁力线数量。

根据法拉第电磁感应定律，磁感应强度与磁通量的改变率成正比。

磁感应强度的SI单位是特斯拉(T)，国际单位制中也使用千高斯(Gs)来表示。

磁感应强度的计算方法有多种，根据具体情况选择不同的公式。

在导线中，可以利用比奥萨伐尔定律计算磁场的大小。

比奥萨伐尔定律告诉我们，电流元产生的磁场与电流元与磁场之间的夹角以及距离的平方成反比。

通过积分可以得到电流元产生的磁场对某一点的贡献，再考虑到所有电流元的磁场叠加，即可得到总的磁感应强度。

二、磁通量的定义与计算方法磁通量（Φ）是磁场穿过某一闭合曲面的总磁力线数量。

磁场的磁通量大小与磁感应强度在垂直于曲面的方向上的分量成正比。

磁通量的SI单位是韦伯(Wb)。

磁通量的计算方法依赖于具体的几何形状以及磁场分布。

在均匀磁场中，可以使用以下公式计算磁通量：Φ = B * A * cosθ其中，B是磁感应强度，A是曲面的面积，θ是磁感应强度与曲面法向量的夹角。

三、磁感应强度与磁通量的关系磁感应强度与磁通量之间存在一定的关系。

根据法拉第电磁感应定律，当磁通量通过一个闭合线路发生变化时，沿该闭合线路产生的电动势与磁通量的改变率成正比。

该关系由以下公式表示：ε = -dΦ/dt其中，ε表示电动势，dΦ/dt表示磁通量的改变率。

根据此关系可以看出，磁感应强度的改变会导致磁通量的变化，进而产生电动势。

四、磁感应强度与磁通量的应用磁感应强度与磁通量在物理学和工程应用中起着重要的作用。

以下是一些列举的应用示例：1. 电磁感应：根据法拉第电磁感应定律，磁感应强度和磁通量的关系使得电磁感应成为可能。

电磁感应广泛应用于发电机、变压器等电力设备中。

电磁学基础磁感应强度与磁通量

电磁学基础磁感应强度与磁通量电磁学作为物理学的重要分支，研究了电场和磁场的关系以及它们对物质的影响。

其中，磁感应强度和磁通量是电磁学中的两个重要概念。

1. 磁感应强度磁感应强度是描述磁场强弱的物理量，也被称为磁场强度或磁场密度。

在国际单位制中，磁感应强度的单位是特斯拉（T），表示为B。

磁感应强度的定义是在磁场中单位面积上通过的磁感线数目。

根据安培环路定理，当电流通过一个封闭回路时，该回路内的磁场强度的矢量和为零。

根据这一理论，我们可以得到磁感应强度的计算公式：∮B·dℓ = μ0·Iab其中，∮B·dℓ表示沿闭合回路的磁感应强度的环积分，Iab表示穿过面积为a·b的回路的电流，μ0表示真空中的磁导率，其数值为4π×10^-7 T·m/A。

2. 磁通量磁通量是描述磁场穿过给定面积的强弱程度的物理量，通常用Φ表示。

根据法拉第电磁感应定律，当一个线圈中的磁通量改变时，将会在该线圈中产生感应电动势。

磁通量与磁感应强度有着密切的关系。

根据定义，磁通量Φ等于磁感应强度B与通过该面积的垂直面元dA的乘积，即Φ = B·dA。

在国际单位制中，磁通量的单位是韦伯（Wb）。

当磁感应强度B垂直穿过一个面积为A的闭合回路时，磁通量的计算公式为：Φ = B·A3. 磁感应强度与磁通量的关系根据磁通量的定义，可以得到磁感应强度与磁通量的关系式为：Φ = B·A这个关系式说明了磁感应强度和磁通量的直接关系，即磁通量等于磁感应强度与所穿过面积的乘积。

换句话说，磁通量的大小取决于磁感应强度的大小以及垂直面元的面积。

总结电磁学中的磁感应强度和磁通量是重要的概念，通过对它们的研究可以揭示磁场的特性和与电场的相互作用。

磁感应强度描述了磁场的强弱，磁通量则描述了磁场穿过给定面积的强度。

两者存在密切的关系，磁通量等于磁感应强度与垂直面元面积的乘积。

深入理解和应用这些概念，可以帮助我们更好地理解和解释电磁现象。

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

磁感应强度与磁通量

磁感应强度与磁通量磁感应强度和磁通量是磁学中的两个重要概念，它们在电磁学、物理学和工程技术中具有广泛的应用。

本文将介绍磁感应强度和磁通量的概念、计算方法以及它们之间的关系。

一、磁感应强度的概念与计算方法磁感应强度（B）是描述磁场强弱的物理量，也称为磁通量密度。

它表示单位面积内通过垂直于磁场方向的磁力线的数量，单位为特斯拉（T）。

磁感应强度的计算公式为：B = Φ/A其中，B表示磁感应强度，Φ表示通过某一平面的磁通量，A表示该平面的面积。

磁感应强度的方向与磁力线的方向一致。

二、磁通量的概念与计算方法磁通量（Φ）是描述磁场穿过闭合曲面的磁力线的数量，单位为韦伯（Wb）。

计算磁通量的方法根据不同情况而异。

1. 磁场均匀的情况下，磁通量的计算公式为：Φ = B × A其中，Φ表示磁通量，B表示磁感应强度，A表示垂直于磁场方向的面积。

2. 磁场不均匀的情况下，磁通量的计算需要通过积分来进行。

假设磁场分布在一个闭合曲面上，磁通量可以通过对该曲面上每一点的磁感应强度与该点的面积相乘，并对整个曲面进行积分来计算。

具体计算方法可以根据具体问题进行推导。

三、磁感应强度与磁通量的关系磁感应强度和磁通量之间存在一种数量关系，即磁感应强度是单位面积内通过垂直于磁场方向的磁通量。

可以通过以下公式表示：B = Φ/A由此可见，当磁通量Φ增大时，如果面积A保持不变，磁感应强度B也会增大；反之，当磁通量Φ减小时，磁感应强度B也会减小。

它们之间的比例关系告诉我们，磁通量越大，磁场越强。

这一关系在磁学领域中有着重要的应用。

结论磁感应强度和磁通量是描述磁场特性的重要物理量。

磁感应强度表示单位面积内通过垂直于磁场方向的磁力线的数量，而磁通量表示磁场穿过闭合曲面的磁力线的数量。

两者之间存在一种数量关系，即磁感应强度等于磁通量除以面积。

这一关系可用于计算磁场的强度以及分析磁场的分布。

磁感应强度和磁通量的理解对于深入研究电磁学和物理学领域具有重要意义。

什么是磁感应强度和磁通量如何计算磁感应强度

什么是磁感应强度和磁通量如何计算磁感应强度磁感应强度（B）和磁通量（Φ）是磁学中重要的概念，用于描述磁场的强度及其通过一个给定面积的情况。

下面将详细介绍磁感应强度和磁通量的概念以及如何计算磁感应强度。

一、磁感应强度的概念磁感应强度是指单位面积内磁场力线通过的总磁通量。

具体来说，磁感应强度描述了一个区域内的磁场强度大小和方向。

磁感应强度也被称为磁场强度或磁感率。

磁感应强度的单位是特斯拉（T）。

在国际单位制中，1特斯拉等于每秒通过1平方米面积垂直于磁场方向的磁场线数。

二、磁通量的概念磁通量是描述一个闭合曲面内所穿过的磁场总量。

具体来说，磁通量是磁感应强度与曲面法向量的点积所得到的标量。

磁通量的单位是韦伯（Wb）。

在国际单位制中，1韦伯等于磁感应强度（特斯拉）通过1平方米的面积。

三、如何计算磁感应强度磁感应强度的计算涉及到磁场力线通过的面积和磁通量的性质。

下面介绍两种常见的计算方法。

1. 通过法拉第电磁感应定律计算法拉第电磁感应定律描述了磁场变化时导线中感应电动势的产生。

根据该定律，可以通过计算感应电动势来确定磁通量的变化率，从而得到磁感应强度。

具体计算步骤如下：- 将一个导线置于磁场中，使其与磁场垂直。

- 当导线长度为l时，磁通量Φ为通过导线的磁场力线总数。

- 如果磁通量Φ在时间t内发生变化ΔΦ，那么产生的感应电动势为ΔΦ/Δt。

- 根据电场力和导线中的电流关系，我们可以使用法拉第电磁感应定律计算磁感应强度：B = (ΔΦ/Δt) / l。

2. 通过安培环路定理计算安培环路定理描述了通过一个闭合环路的磁场总磁通量。

可以使用该定理来计算磁场的强度。

具体计算步骤如下：- 将一根通电导线形成一个闭合环路。

- 测量该闭合环路所围绕的区域内的电流I和的环路的长度l。

- 根据安培环路定理，可以得到磁通量Φ与磁感应强度B和闭合环路电流I的关系：Φ = B * l。

- 通过该方程可以计算得出磁感应强度B的数值。

总结：磁感应强度是描述一个区域内的磁场强度和方向的物理量，而磁通量则是描述磁场通过一个闭合曲面的总量。

磁感应强度和磁通量

磁感应强度
B=
Φ S
（磁感应强度也叫磁通密度）
【巩固练习】
y
如图，匀强磁场方向与
b
X方一致，磁感应强
度为B=6.0T。已知 ab=cd=40cm，
a
c
bf=ce=ef=bc=ad=30cm.
f B
eX
求（1）通过矩形abcd d
的磁通量。
Z
（2）通过矩形bcef的磁通量。
（3）通过矩形adef的磁通量。
ω
线圈ab=cd=50cm，bc=20cm，
a
d 匀强B=10-2T，求
①转过600； 15104Wb
②转过900； 2103Wb
b
c
③转过1800 32103Wb
(1)0.72wb (2)0 (3)0.72wb
巩固与提高：磁通量
含义：通过某面积磁感线的多少
匀强磁场中 (B⊥S)
Φ=BS
正
①磁通量是标量，但有正负
（表示与规定的正面相同还是相反）
负
②公式中面积指线圈 “有效面积”
③磁通量与线圈匝数无关
④穿过任一闭合面磁通量为零
※磁通量有变化
v I
v
磁通量是如何变化的？ Φa、Φb哪个大？
一、磁感应强度B ——磁场的强弱
1、磁场基本特性：对磁体或电流有力有作用
研究磁场
放入磁针：试探磁场方向放入电流：试探磁场强弱
2、与安培力有关的因素： I、L、B、θ
I
I
I
F=0
Fmax
0<F<Fmax
※当L与磁场垂直时，有 Fmax
3、磁感应强度的大小
当B⊥L时 F1 F2 恒量

磁感应强度与磁通量

磁感应强度与磁通量磁感应强度与磁通量是磁学中的两个重要概念，它们之间存在着紧密的关系。

本文将详细介绍磁感应强度和磁通量的概念、计算方法以及它们之间的数学关系。

一、磁感应强度的概念与计算方法磁感应强度，通常用符号B表示，是描述磁场在空间各点的强弱程度的物理量。

它可以通过安培环路定律计算得到。

安培环路定律指出，磁场中某一闭合回路上的磁场强度的积分等于该回路所包围的电流的总和。

在电磁学中，安培环路定律可以表示为：∮B·dl = μ0·I其中，B是磁感应强度，dl是安培环路上的元矢量位移，μ0是真空中的磁导率，I是该回路所包围的电流。

根据安培环路定律，可以将磁场中某一点的磁感应强度表示为：B = μ0·I / 2πr其中，r是从该点到电流轴线的距离。

二、磁通量的概念与计算方法磁通量是描述磁场通过某一平面的程度的物理量，通常用符号Φ表示。

它可以通过磁场在该平面上的磁感应强度和该平面的面积的乘积来计算。

磁通量的计算公式为：Φ = B·A·cosθ其中，B是磁感应强度，A是磁场通过的平面的面积，θ是磁感应强度和垂直于该平面的法向量之间的夹角。

可以看出，磁通量与磁感应强度、面积和夹角之间存在着直接的数学关系。

三、磁感应强度与磁通量的数学关系根据磁通量的定义，可以将磁感应强度表示为：B = Φ / (A·cosθ)可以看出，磁感应强度与磁通量、平面面积和夹角的余弦值之间存在着倒数关系。

在实际问题中，常常需要根据给定的磁感应强度和面积计算磁通量，或者根据给定的磁通量和面积计算磁感应强度。

根据上述数学关系，可以得到以下计算公式：Φ = B·A·cosθB = Φ / (A·cosθ)利用这些公式，可以在实际应用中准确计算磁感应强度和磁通量。

四、实例分析：电磁感应中的磁感应强度和磁通量在电磁感应现象中起着重要的作用。

例如，在变压器中，通过变压器绕组中的电流产生的磁感应强度会通过铁芯传导，形成磁通量。

磁感应强度与磁通量

磁感应强度与磁通量磁感应强度和磁通量是磁学中的两个重要概念，它们在研究磁场和电磁感应现象的过程中起着至关重要的作用。

本文将详细介绍磁感应强度和磁通量的定义、相关原理以及它们之间的关系。

一、磁感应强度的定义和原理磁感应强度是描述磁场强度的物理量，通常用字母B表示，单位是特斯拉(T)。

磁感应强度与磁场的概念相似，是磁场的一种量度。

在真空中，磁感应强度与磁场强度大小相等，方向由南极指向北极。

根据安培力定律，磁感应强度与电流的关系可以用以下公式表示：B = μ₀ * (I / 2πr)其中，B是磁感应强度，μ₀是真空中的磁导率（约等于4π×10⁻⁷N/A²），I是电流，r是距离电流的位矢。

二、磁通量的定义和原理磁通量是描述穿过某个曲面的磁场量度的物理量，通常用字母Φ表示，单位是韦伯(Wb)。

磁通量的大小和方向与磁感应强度在某个面积上的投影有关。

磁通量的计算可以利用以下公式：Φ = B * A * cosθ其中，Φ是磁通量，B是磁感应强度，A是曲面的面积，θ是磁感应强度与曲面法线之间的夹角。

当磁感应强度垂直于曲面时，θ为0°，磁通量最大；当磁感应强度与曲面平行时，θ为90°，磁通量为0。

三、磁感应强度与磁通量的关系磁感应强度和磁通量之间存在着密切的关系。

根据法拉第电磁感应定律，当磁通量发生变化时，感生电动势会在回路中产生。

这一定律可以用以下公式表示：ε = -dΦ/dt其中，ε是感生电动势，dΦ/dt是磁通量变化率。

这表明，磁感应强度的变化会导致磁通量的变化，从而引发感生电动势。

另外，根据高斯定律，磁通量的环量总和等于通过该曲面所包围的磁荷量（零）的总和。

这一定律表明，磁通量的总和是守恒的，不存在单极子，只有磁偶极子。

综上所述，磁感应强度和磁通量在磁学中具有相互依存、相互影响的关系。

磁感应强度决定了磁通量的大小和方向，而磁通量的变化则引发感生电动势的产生。

总结起来，磁感应强度和磁通量是描述磁场和磁场变化的重要物理量。

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一、磁感应强度1.定义：在磁场中安培力与垂直磁场的电流和导线长度乘积的比值，叫做通电导线所在位置的磁感应强度。

2.公式：B＝F IL。

3.单位：在国际单位制中的单位是特斯拉，简称特，符号T，1 T＝1 N/(A·m)4.方向：磁感应强度是矢量，磁场中某点的磁感应强度B的方向就是该处的磁场方向。

5.匀强磁场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。

其磁感线是一组平行而且等距的直线。

二、磁通量1.定义：磁感应强度B与一块垂直磁感线方向的平面的面积S的乘积，称为穿过这个平面的磁通量，简称为磁通量。

2.公式：Φ＝BS(平面与磁场垂直)或Φ＝BS cos__θ(θ是平面的垂线与磁场方向的夹角)。

Φ在数值上等于穿过这个面的磁感线条数。

3.单位：国际单位制中，磁通量的单位是韦伯，简称韦，符号是Wb，1 Wb＝1 T·m2。

4.意义：表示穿过面积S的磁感线条数。

5.磁感应强度的另一定义：垂直穿过面积S的磁通量Φ与面积S的比值，即B＝ΦS，因此磁感应强度又叫做磁通密度，在国际单位制中单位又为Wb/m2，即1Wb/m2＝1N/(A·m)。

三、利用安培力测定磁感应强度(图1)将矩形线框的短边置于蹄形磁体中的待测位置。

图11.为了使测量过程简单，(1)矩形线框所在的平面要与N极、S极的连线垂直；(2)矩形线框的短边要全部放在N、S极之间的区域中。

2.当电路未接通时弹簧测力计的读数为F0，它表示的是矩形线框的重力。

3.接通电路开关，调节滑动变阻器的滑动片使电流表指针在某一数值I1，此时弹簧测力计的读数为F1。

4.由此得出磁场对矩形线框位于磁场中的一条边的作用力的大小为F1－F0。

5.再测出线框在磁场中的这条边的长度为L。

(如果线圈匝数为N，这个长度应取NL)。

由F＝ILB可以得出待测磁场的磁感应强度B＝F1－F0 IL。

思考判断1.通电导线在磁场中受到的磁场力为零，则说明该处的磁感应强度为零。

什么是磁感应强度和磁通量

什么是磁感应强度和磁通量？
磁感应强度和磁通量是物理学中描述磁场特性的两个重要概念。

磁感应强度（磁场强度）是描述磁场强度的物理量。

它表示单位长度的导线中所产生的磁场的大小。

磁感应强度的符号通常用B表示，单位是特斯拉（T）。

磁感应强度是一个矢量量，它的大小和方向都是重要的。

磁感应强度可以通过安培环路定理来计算。

根据安培环路定理，通过一个闭合回路的磁场的总磁通量等于通过该回路的电流所围成的面积乘以磁感应强度，即Φ = BA，其中Φ表示磁通量，B表示磁感应强度，A表示回路所围成的面积。

这个公式表明，磁感应强度等于单位面积上的磁通量。

磁通量是描述磁场穿过一个表面的总量的物理量。

它表示磁场线穿过一个表面的数量。

磁通量的符号通常用Φ表示，单位是韦伯（Wb）。

磁通量是一个标量量，它的大小取决于磁场的强度和表面的面积。

磁通量可以通过法拉第电磁感应定律来计算。

根据法拉第电磁感应定律，当一个闭合回路中的磁通量发生变化时，会在回路中产生感应电动势。

感应电动势的大小等于磁通量的变化率乘以回路的匝数，即ε = -dΦ/dt，其中ε表示感应电动势，Φ表示磁通量，t表示时间。

这个公式表明，磁通量的变化会导致感应电动势的产生。

磁感应强度和磁通量在磁场分析和电磁技术中起着重要的作用。

它们是描述磁场特性和磁场效应的基本量。

通过测量和计算磁感应强度和磁通量，可以了解磁场的分布和强度，并进行磁场的控制和应用。

因此，对于磁感应强度和磁通量的理解和应用对于磁场理论和实践都具有重要意义。

第三章 3 磁感应强度磁通量

3磁感应强度磁通量[学习目标] 1.知道磁感应强度的定义，知道其方向、定义式和单位.2.会用F＝BIL进行有关的计算.3.知道匀强磁场、磁通量的概念和公式．会用Φ＝BS进行简单的计算.4.了解利用安培力测定磁感应强度的原理，并能根据设计电路进行测量．1．磁感应强度(1)磁感应强度①物理意义：用来描述磁场强弱和方向的物理量，用符号B表示．②定义：垂直磁场方向放置的通电导线受到的安培力F与导线长度L、电流I乘积的比值，叫做磁感应强度．③定义式：B＝FIL.④单位：特斯拉，简称特，符号是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：磁感应强度大小和方向都相同．②匀强磁场中磁感线是一组平行且等距的直线．③实例：距离很近的两个异名磁极间的磁场．(3)安培力大小公式F＝BIL 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．磁通量(1)定义：设在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一块垂直磁感线方向的面积为S的平面，我们定义BS为通过这个面的磁通量．定义式：Φ＝BS，适用条件：匀强磁场，且磁场方向与平面垂直．(2)单位：在国际单位制中，单位是韦伯，简称韦，符号是Wb.(3)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方向的投影面积进行计算，即Φ＝BS⊥＝BS cos θ，θ为面积为S的平面的垂线与磁场方向的夹角．(4)穿过面积S的磁通量在数值上等于穿过该面积的磁感线的条数．(5)磁通密度B ＝ΦS ，磁感应强度在数值上等于穿过单位面积的磁通量，所以也叫磁通密度． 3．利用安培力测定磁感应强度(1)原理：根据B ＝F IL，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)方法：把矩形导线框吊在精密天平的一臂，使天平平衡．当接通电流，矩形导线框的一条边受到向下的安培力作用时，可在天平另一端加上砝码．若当所加砝码重为mg (g 为重力加速度)时，天平再次平衡，可知此时线框所受安培力BIL ＝mg ，由此可求得导线所在处的磁感应强度B ＝mg IL.(1)磁感应强度是矢量，磁感应强度的方向就是磁场的方向．(√)(2)磁感应强度的方向与放在该处的通电导线所受安培力方向一致．(×)(3)通电导线在磁场中受到的磁场力为零，则说明该处的磁感应强度为零．(×)(4)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．(×)(5)磁通量越大，磁感应强度越大．(×)(6)穿过某一面积的磁通量为零，该处磁感应强度不一定为零．(√)一、磁感应强度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？答案检验电荷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 ＝F q.电场强度E 由电场本身的性质决定，与检验电荷受到的电场力F 和电荷量q 无关．2．磁感应强度是如何定义的？安培力公式F ＝BIL 中比例系数B 的物理意义是什么？答案在磁场中某一点，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.安培力公式中的B 即为磁感应强度．1．磁感应强度的方向磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点处的磁场方向，也是该点磁感线的切线方向，或放在该点小磁针N极的受力方向．注意：B的方向与放在该点的电流元所受安培力的方向垂直．2．磁感应强度的大小(1)定义式：B＝FIL.成立条件：通电导线与磁场方向垂直．(2)单位：特斯拉，简称特，符号是T.(3)磁感应强度B由磁场自身因素决定，与是否引入电流无关，与引入的电流是否受力无关，不能由公式B＝FIL理解为B与F成正比，与IL成反比．3．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、安培力的大小对公式F＝ILB sin θ的理解(1)公式中的θ为通电导线与磁场方向的夹角(如图1所示)图1①若θ＝90°，即B⊥I，sin θ＝1，公式变成F＝ILB②若θ＝0°，即B∥I，F＝0(2)公式中的B为外加磁场的磁感应强度，不必考虑导线自身产生的磁场对外加磁场的影响．(3)公式F＝ILB sin θ中L指的是导线在磁场中的“有效长度”，弯曲导线的有效长度L，等于连接两端点直线的长度(如图2所示)；相应的电流沿导线由始端流向末端．图2例2长度为L、通有电流为I的直导线放入一匀强磁场中，电流方向与磁场方向分别如图所示，已知磁感应强度均为B，对于下列各图中导线所受安培力的大小计算正确的是()答案 A解析题A图中，导线不和磁场垂直，将导线投影到垂直磁场方向上，故F＝BIL cos θ，A 正确；题B图中，导线和磁场方向垂直，故F＝BIL，B错误；题C图中，导线和磁场方向垂直，故F＝BIL，C错误；题D图中，导线和磁场方向垂直，故F＝BIL，D错误．例3如图3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3A．23BIl B．(2＋3 2)BIlC．(2＋3)BIl D．4BIl答案 C解析据题图和几何关系求得A、E两点间的距离为：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．三、磁通量(1)如图4，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4(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1．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)若磁感线与平面不垂直，则Φ＝BS cos θ.其中S cos θ为面积S在垂直于磁感线方向上的投影面积，也称为“有效面积”，如图5所示．图52．磁通量的正负：磁通量是标量，但有正负，当以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则为负值．3．(1)磁通量是指穿过线圈面积的磁感线的“净条数”．当有不同方向的磁感线穿过同一面积时，磁通量指的是合磁场的磁感线穿过此面积的条数，即此时的磁通量为合磁通量．(2)若同时有磁感线沿相反方向穿过同一平面，且正向磁通量大小为Φ1，反向磁通量大小为Φ2，则穿过该平面的合磁通量Φ＝Φ1－Φ2.例4如图6所示，线框面积为S，线框平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直，则穿过平面的磁通量的情况是()图6A．若从初始位置绕OO′转过180°角，磁通量的变化量为零B ．若从初始位置绕OO ′转过90°角，磁通量的变化量为零C ．若使线框绕OO ′转过60°角，磁通量为32BSD ．若使线框绕OO ′转过30°角，磁通量为32BS 答案 D解析从初始位置绕OO ′转过180°角，磁通量的变化量为ΔΦ＝BS －(－BS )＝2BS ，故A 错误；线框从初始位置绕OO ′转过90°的过程中，S 垂直磁场方向上的投影面积逐渐减小，故磁通量逐渐减小，当线框从图示转过90°时，磁通量为0，磁通量的变化量为BS ，故B 错误；若使框架绕OO ′转过60°角，则在垂直磁场方向的投影面积为S 2，磁通量为BS 2，故C 错误；若使框架绕OO ′转过30°角，则在垂直磁场方向的投影面积为32S ，磁通量为32BS ，故D 正确．四、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，每一点的磁感应强度等于各个磁体(或电流)在该点产生磁感应强度的矢量和．磁感应强度叠加时遵循平行四边形定则．例5 如图7所示，三根相互平行的固定长直导线L 1、L 2和L 3，垂直纸面置于正三角形三个顶点处，O 为正三角形的中心，当电流沿图示方向时，中心O 处的磁感应强度为B 0，若把L 3移走，则O 处的磁场磁感应强度为( )图7A.B 02B.B 03C ．B 0 D.3B 0 答案 A解析三根相互平行的固定长直导线电流大小相等，它们在中心O 处产生的磁感应强度大小均相同，设为B ，依题意可知L 1、L 2在O 处产生的合磁感应强度方向水平向右，大小为B ，与L 3在O 处产生的磁感应强度相同，故2B ＝B 0，若把L 3移走，中心O 处的磁场磁感应强度为B ＝B 02，A 正确．例6 (多选)如图8，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L 1、L 2，L 1中的电流方向向左，L 2中的电流方向向上；L 1的正上方有a 、b 两点，它们相对于L 2对称．整个系统处于匀强外磁场中，外磁场的磁感应强度大小为B 0，方向垂直于纸面向外．已知a 、b 两点的磁感应强度大小分别为13B 0和12B 0，方向也垂直于纸面向外．则( )图8A ．流经L 1的电流在b 点产生的磁感应强度大小为712B 0 B ．流经L 1的电流在a 点产生的磁感应强度大小为112B 0C ．流经L 2的电流在b 点产生的磁感应强度大小为112B 0 D ．流经L 2的电流在a 点产生的磁感应强度大小为712B 0 答案 AC解析原磁场、电流的磁场方向如图所示，由题意知在b 点：12B 0＝B 0－B 1＋B 2 在a 点：13B 0＝B 0－B 1－B 2 由上述两式解得B 1＝712B 0，B 2＝112B 0，A 、C 项正确.1．(磁感应强度的概念)由磁感应强度的定义式B ＝F IL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所受磁场力非常小时，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，A正确，B、C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．2．(安培力的大小)如图9所示，在匀强磁场中放有下列各种形状的通电导线，电流为I，磁感应强度为B，则各导线所受到的安培力分别为：图9F A＝__________________，F B＝________________________________________________，F C＝__________________，F D＝________________________________________________.答案BIL cos α2BIL2BIR03．(磁通量的计算)如图10所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r.圆形匀强磁场B 的边缘恰好与a线圈重合，则穿过a、b两线圈的磁通量之比为()图10A．1∶1 B．1∶2C．1∶4 D．4∶1答案 A解析两个线圈的半径虽然不同，但是线圈内的匀强磁场范围的半径一样，则穿过a、b两线圈的磁通量相同，故选项A正确．4．(磁感应强度矢量的叠加)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感应强度，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解析根据右手螺旋定则可知：两直导线电流在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；根据对称性可知，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；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；根据右手螺旋定则可知，a、c两点处的磁感应强度方向都竖直向下，a、c两点处的磁感应强度的方向相同，故D选项错误．一、选择题考点一磁感应强度的概念及矢量叠加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FILB．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，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．磁感应强度的单位是特斯拉(T)，与它等价的是( ) A.N A·m B.N·A m C.N·A m 2 D.N A·m 2答案 A解析当导线与磁场方向垂直时，B ＝F IL，在国际单位制中，磁感应强度的单位是特斯拉，符号是T,1 T ＝1 N A·m . 3.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1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1A.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 sin 30°＝B 2.4.已知直导线中电流在周围空间产生的磁感应强度大小为B ＝k I r，k 为常量，I 为电流，r 为到导线的距离．b 、c 、d 三根长通电直导线垂直于纸面放置，电流方向如图2所示，ac 垂直于bd 且ab ＝ad ＝ac ，b 、c 、d 三根导线中电流强度分别为I 、I 、2I .已知导线c 在a 点的磁感应强度大小为B，则a点处的合磁感应强度大小为()图2A.10B B．3B C．22B D.7B答案 A解析由于直导线c在a点的磁感应强度大小为B，又因为b、c、d三根导线中电流分别为I、I、2I，且ab＝ad＝ac，所以直导线b在a点的磁感应强度大小也等于B，而直导线d在a点的磁感应强度大小等于2B，根据安培定则可判断方向如图所示，b和d直导线在a点产生的磁感应强度方向向左，合成后大小为3B，c直导线在a点产生的磁感应强度方向向下，大小为B，根据平行四边形定则可知，a点的磁感应强度大小为B合＝(3B)2＋B2＝10B，故B、C、D错误，A正确．5.(2020·淮安市高二上期末)在磁感应强度为B0、方向竖直向上的匀强磁场中，水平放置一根通电直导线，电流的方向垂直于纸面向里．如图3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3A．b、d两点的磁感应强度相同B．a、b两点的磁感应强度相同C．c点的磁感应强度最小D．b点的磁感应强度最大答案 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．6.设每个通有电流I的圆环在圆心处产生的磁场的磁感应强度都为B0.如图4，两个相互绝缘的都通有电流I的圆环相互垂直放置，两圆环圆心均为O，则这两个圆环中心处磁场的磁感应强度为()图4A．B0，方向斜向右上方B.2B0，方向斜向后上方C.3B0，方向斜向左上方D．2B0，方向斜向后下方答案 B解析根据安培定则可知，竖直放置的通电圆环在圆心O处产生的磁感应强度方向垂直纸面向里，大小为B0，水平放置的通电圆环在圆心O处产生的磁感应强度方向竖直向上，大小为B0，两者相互垂直，根据平行四边形定则进行合成可知，O处的磁感应强度大小为B ＝2B0，方向斜向后上方，故选B.考点二安培力的大小7.如图5所示，水平导轨接有电源，导轨上固定有三根导体棒a、b、c，c为直径与b等长的半圆，长度关系为c最长，b最短，将装置置于竖直向下的匀强磁场中，在接通电源后，三根导体棒中有等大的电流通过，则三根导体棒受到的安培力大小关系为()图5A．F a＞F b＞F c B．F a＝F b＝F cC．F b＜F a＜F c D．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.8．如图6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6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＝NBIl，A所受磁场力最大，当磁场发生微小变化时，A线圈对应的天平最容易失去平衡．9.(多选)如图7所示，一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，且与磁场方向(垂直于纸面向里)垂直．线段ab、bc和cd的长度均为L，且∠abc＝∠bcd＝135°，流经导线的电流为I，方向如图中箭头所示．关于导线abcd所受到的磁场的作用力的合力，下列说法正确的是()图7A．方向沿纸面垂直bc向上，大小为(2＋1)ILBB．方向沿纸面垂直bc向下，大小为(2＋1)ILBC．若在纸面内将abcd逆时针旋转30°，力的大小不变D．若在纸面内将abcd逆时针旋转60°，力的大小减半答案AC解析导线abcd的有效长度为(2＋1)L，由安培力公式F＝BIL与左手定则可知，导线段abcd所受到的磁场的作用力的合力大小为(2＋1)BIL，方向竖直向上．在纸面内将abcd旋转任何角度，安培力的大小均不变，故A、C正确，B、D错误．考点三磁通量的理解与计算10.(2021·北京市东城区期中)如图8所示是一条形磁铁周围部分磁感线分布示意图，在磁场中取两个面积相等的圆环S1、S2进行研究，圆心O、O′在条形磁铁的中轴线上，P、Q位于圆环S1上，是上、下对称的两点，P、P′分别是两圆环S1、S2上相同位置的点．下列说法正确的是()图8A．P点磁感应强度的大小比Q点的大B．P点磁感应强度的大小比P′点的小C．穿过S1的磁通量比穿过S2的大D．穿过S1的磁通量与穿过S2的一样大答案 C解析根据条形磁铁的磁感线分布特点及对称性可知，P、Q两点的磁感线疏密程度相同，故两点的磁感应强度大小相等，A错误；P点附近的磁感线比P′点附近的磁感线密，则P 点的磁感应强度比P′点的大，B错误；由题图可知，穿过S1的磁感线条数比穿过S2的磁感线条数多，则穿过S1的磁通量比穿过S2的大，C正确，D错误．11.如图9所示，某区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B.一正方形刚性线圈，边长为L，匝数为n，线圈平面与磁场方向垂直，线圈一半在磁场内．某时刻，线圈中通过大小为I的电流，则此线圈所受安培力的大小为()图9 A.2BIL B.12nBIL C ．nBILD.2nBIL答案 D12.如图10，等边三角形线框LMN 由三根相同的导体棒连接而成，固定于匀强磁场中，线框平面与磁感应强度方向垂直，线框顶点M 、N 与直流电源两端相接．已知导体棒MN 受到的安培力大小为F ，则线框LMN 受到的安培力的大小为( )图10A ．2FB ．1.5FC ．0.5FD ．0答案 B解析设三角形边长为l ，通过导体棒MN 的电流大小为I ，则根据并联电路的规律可知通过导体棒ML 和LN 的电流大小为I 2，如图所示，依题意有F ＝BlI ，则导体棒ML 和LN 所受安培力的合力为F 1＝12BlI ＝12F ，方向与F 的方向相同，所以线框LMN 受到的安培力大小为F ＋F 1＝1.5F ，选项B 正确．13．如图11，在磁感应强度大小为B 0的匀强磁场中，两长直导线P 和Q 垂直于纸面固定放置，两者之间的距离为l .在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I 时，纸面内与两导线距离均为l 的a 点处的磁感应强度为零，如果让P 中的电流反向、其他条件不变，则a 点处磁感应强度的大小为( )图11A ．0 B.33B 0 C.233B 0D ．2B 0答案 C 解析如图甲所示， P 、Q 中的电流在a 点产生的磁感应强度大小相等，设为B 1，由几何关系可知，B 1＝33B 0.如果让P 中的电流反向、其他条件不变，如图乙所示，由几何关系可知，a 点处磁感应强度的大小B ＝B 02＋B 12＝233B 0 ，故选项C 正确，A 、B 、D 错误．14．如图12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，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 ．请算出通电螺线管中的磁感应强度B 的大小．图12答案 2×10－3 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 ＝F IL得： B ＝F IL ＝4×10－50.5×4×10－2T ＝2×10－3 T. 所以通电螺线管中的磁感应强度为2×10－3 T.。

磁感应强度磁通量

D．以上说法都不正确
二、匀强磁场
1．如果磁场的某一区域里，磁感应强度的大小和方向处处相
同，这个区域的磁场叫匀强磁场。
2．产生方法
（1）距离很近的两个异名磁极之间的磁场（除边缘部分外）
（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。
5.关于匀强磁场，下列说法中正确的是（ CD ）
单位：特［斯拉］T
1 T=1 N/（A·m）
矢量：磁感应强度是矢量，方向规定为小磁针静止时N极所指方向。
一、磁感应强度
定义式：

=

（注意：磁感应强度由磁场本身决定，与、、无关。）
比例系数不同，的大小有什么物理意义？
比例系数与导线的长度和电流的大小都没有关系，即使是同样的、，在不同
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
约0.1
实验室使用的最强磁场
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
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＝
各磁场的磁感应强度的矢量和
合电场强度等于
各电场的场强的矢量和
单位
= /( ∙ )
/ = /
2
磁感应强度与电场强度的比较
物理意义
磁感应强度B
电场强度E
描述磁场的力的性质的物理量
描述电场的力的性质的物理量
定义式

磁感应强度、磁通量.

描述磁场强弱和方向的物理量磁感应强度越大，磁场越强磁感应强度方向与安培力方向垂直磁感应强度的定义式为B制中的单位：特斯拉(T) 电磁学中常用单位：高斯(G) 日常生活中常用单位：微特斯拉(uT) 磁感应强度与磁场强度之间的关系：B=μH
磁感应强度的计算
毕奥-萨伐尔定律
磁感应强度的方向：磁感应强度的方向与磁场方向相同，是一个矢量，可以用箭头表示方向。
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
磁感应强度的单位：在国际单位制中，磁感应强度的单位是特斯拉（T）。
磁感应强度的计算公式：磁感应强度的大小可以通过磁场强度H和真空磁导率μ0来计算，公式为 B=μ0*H。
磁感应强度的物理意义
磁通量的变化率反映了磁场强度的变化趋势
磁通量的单位
韦伯（Wb）
麦克斯韦（Mx）
高斯（Gs）
特斯拉（T）
磁通量的计算
磁通量的计算公式
磁通量定义：磁通量是描述磁场分布情况的物理量，等于穿过某一平面的磁感线的条数。
磁通量计算公式：$\Phi = BS\cos\theta$，其中$\Phi$表示磁通量， $B$表示磁感应强度，$S$表示面积，$\theta$表示磁场方向与面积的夹角。
磁感应强度、磁通量
汇报人：
汇报时间：20XX/XX/XX
YOUR LOGO
目录
CONTENTS
1 单击添加目录项标题 2 磁感应强度的定义 3 磁感应强度的计算 4 磁通量的定义 5 磁通量的计算
6 磁感应强度与磁通量的关系
单击此处添加章节标题
磁感应强度的定义
磁感应强度的概念
磁感应强度的定义：磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量，用符号B表示。

磁感应强度和磁通量

磁感应强度和磁通量磁感应强度和磁通量是电磁学领域中重要的概念。

本文将介绍这两个概念的定义、计算方法以及它们在实际应用中的意义。

一、磁感应强度的定义与计算磁感应强度是衡量磁场强弱的物理量，通常用字母B表示。

它表示一个单位面积垂直于磁场方向的平面内，通过此平面的磁通量的大小。

磁感应强度的单位是特斯拉（T）。

磁感应强度的计算公式如下：B = Ф / (A * cosθ)其中，B表示磁感应强度，Ф表示通过单位面积的磁通量，A表示单位面积的大小，θ表示磁场与垂直于平面的夹角。

通过这个公式，可以计算出磁感应强度的大小。

在实际应用中，可以借助磁感应强度来判断磁场的强弱，以及对物体的影响。

二、磁通量的定义与计算磁通量是衡量磁场穿过某个区域的量，通常用字母Φ表示。

它表示磁场的强弱以及磁场经过的区域的大小。

磁通量的单位是韦伯（Wb）。

磁通量的计算公式如下：Φ = B * A * cosθ其中，Φ表示磁通量，B表示磁感应强度，A表示磁场所通过的面积，θ表示磁场与面积的夹角。

通过这个公式，可以计算出磁通量的大小。

在实际应用中，可以利用磁通量来描述磁场的穿透能力，判断磁场的强弱。

三、磁感应强度与磁通量的关系在磁场中，磁感应强度和磁通量是密切相关的。

它们的关系可以通过上述的公式来表示。

磁感应强度与磁通量是成正比关系的，即磁感应强度越大，通过单位面积的磁通量也就越大。

反之，磁感应强度越小，通过单位面积的磁通量也就越小。

磁感应强度和磁通量之间的关系可以用来说明磁场的特性。

当磁感应强度和磁通量的变化趋势相同时，可以表示磁场是均匀的。

而当磁感应强度和磁通量的变化趋势相反时，表示磁场是非均匀的。

四、磁感应强度和磁通量的应用磁感应强度和磁通量在实际应用中具有广泛的用途。

首先，磁感应强度和磁通量可以用于计算磁场的强弱。

在工程领域中，通过测量磁感应强度和磁通量的大小，可以评估磁场对设备和材料的影响，从而进行合理的设计和调整。

其次，磁感应强度和磁通量可以用于计算导体中的电流。

磁场的磁感应强度和磁通量

磁场的磁感应强度和磁通量磁场是物质中的一种物理现象，产生磁力并对周围物质产生作用。

在研究磁场的性质时，我们经常会涉及到磁场的两个重要参数：磁感应强度和磁通量。

一、磁感应强度磁感应强度是磁场的一种重要物理量，用字母B表示。

磁感应强度的大小表示了磁场对物体具有的作用力大小，单位是特斯拉(T)。

简单来说，磁感应强度用于描述磁场的强弱程度。

磁感应强度是由磁场中的磁力线分布决定的。

磁力线是用来表示磁场的方向和强度的线条，它们形成了一个个封闭曲线。

在磁感应强度较强的地方，磁力线的密度较大；在磁感应强度较弱的地方，磁力线的密度较小。

磁感应强度的计算公式如下：B = F / (L × i × sinθ)其中，F表示力的大小，L表示电流元的长度，i表示电流的大小，θ表示电流元与观察点的夹角。

这个公式可以帮助我们计算在给定条件下的磁感应强度。

二、磁通量磁通量是描述磁场穿过特定区域的物理量，用字母Φ表示。

磁通量刻画了磁场通过某个面积的多少，单位是韦伯(Wb)。

磁通量的大小取决于磁感应强度和面积的乘积。

磁通量的计算公式如下：Φ = B × A × cosθ其中，B表示磁感应强度，A表示面积，θ表示磁感应强度和法线的夹角。

这个公式可以帮助我们计算在给定面积上通过的磁通量。

三、磁感应强度与磁通量的关系磁感应强度和磁通量是磁场描述的两个重要参数，它们之间存在一定的关系。

根据安培环路定理，磁场中的磁感应强度可以通过磁通量的变化来计算。

安培环路定理描述了磁场中的磁感应强度与磁通量之间的关系。

根据安培环路定理，一个闭合回路上的磁感应强度之和等于磁通量的变化率。

这个定理表明，改变磁通量的方式可以改变磁场的磁感应强度。

由于磁通量的计算涉及到面积，因此改变面积也可以改变磁通量的大小，从而对磁场的磁感应强度产生影响。

在实际应用中，通过改变磁铁的形状或者磁场的位置，我们可以调节磁通量的大小，进而影响磁感应强度。

磁通量、磁感应强度与磁场强度

磁通量、磁感应强度与磁场强度1.磁通量定义：设在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个面积为S且与磁场方向垂直的平面，磁感应强度B与面积S的乘积，叫做穿过这个平面的磁通量，简称磁通。

公式：Φ=BS，适用条件是B与S平面垂直。

如中间图，当S与B的垂面存在夹角θ时，Φ=B·S·COSθ。

单位：在国际单位制中，磁通量的单位是韦伯Weber，符号是Wb，1Wb=1T*m2;=1V*S，是标量，但有正负，正负仅代表穿向。

意义：磁通量的意义可以用磁感线形象地加以说明．我们知道在同一磁场的图示中，磁感线越密的地方，也就是穿过单位面积的磁感线条数越多的地方，磁感应强度B越大。

因此，B越大，S越大，穿过这个面的磁感线净条数就越多，磁通量就越大。

过一个平面若有方向相反的两个磁通量，这时的合磁通为相反方向磁通量的代数和（即相反合磁通抵消以后剩余的磁通量）。

磁通密度是通过垂直于磁场方向的单位面积的磁通量，它等于该处磁场磁感应强度的大小B。

磁通密度精确地描述了磁力线的疏密。

磁场的高斯定理指出，通过任意闭合曲面的磁通量为零，即它表明磁场是无源的，不存在发出或会聚磁力线的源头或尾闾，亦即不存在孤立的磁单极。

以上公式中的B既可以是电流产生的磁场，也可以是变化电场产生的磁场，或两者之和。

2.磁感应强度定义：磁感应强度（magnetic flux density），描述磁场强弱和方向的基本物理量。

是矢量，常用符号B表示。

磁感应强度也被称为磁通量密度或磁通密度。

在物理学中磁场的强弱使用磁感强度（也叫磁感应强度）来表示，磁感强度大表示磁感强；磁感强度小，表示磁感弱。

这个物理量之所以叫做磁感应强度，而没有叫做磁场强度，是由于历史上磁场强度一词已用来表示另外一个物理量了,区别：磁感应强度是个相互作用力，是两个参考点A与B之间的应力关系，而磁场强度是主体单方的量，不管B方有没有参与，这个量是不变的。

定义方法及公式：电荷在电场中受到的电场力是一定的，方向与该点的电场方向相同或者相反。

磁感应强度磁通量

电磁学中的磁感应强度与磁通量

磁感应强度和磁通量

电磁场理论中的磁感应强度与磁通量

磁感应强度磁通量

磁感应强度与磁通量

电磁学基础磁感应强度与磁通量

3.3磁感应强度和磁通量

磁感应强度与磁通量

什么是磁感应强度和磁通量如何计算磁感应强度

磁感应强度和磁通量

磁感应强度与磁通量

磁感应强度与磁通量

第三章 第3节磁感应强度 磁通量

什么是磁感应强度和磁通量

第三章 3 磁感应强度 磁通量

磁感应强度 磁通量

磁感应强度、磁通量.

磁感应强度和磁通量

磁场的磁感应强度和磁通量

磁通量、磁感应强度与磁场强度

第三章第3节磁感应强度磁通量

第三章 3 磁感应强度磁通量

磁感应强度磁通量