磁感应强度 磁通量课件

例、有一小段通电导体，长为1cm，电流为5A， 把它放入磁场中某处，受到的磁场力为0.1N，则 该处的磁感应强度 ( )
A.B=2 T C.B≥2T
B.B≤2T D.以上情况都有可能
8、在倾角为θ的光滑斜面上置有一根通有电流I，长
度为l，质量为m的导体棒，若要使棒静止在斜面上，
外加匀强磁场的磁感强度B的最小值
的磁场力F 与电流 I 和导线长度 l 的乘积的比值
叫做磁场中该处的磁感应强度。
2、定义式： B F 适用条件：B⊥I (l) Il
说明：1）用B=F/IL计算时，要注意导线电流的方向与磁 场方向的关系，要注意两者必须垂直。
2）如果导线很短很短，B就是导线所在处的磁感应强度. 3）磁场中某点的磁感应强度只决定于场源和该点在场中的 位置，与在该点放不放通电导线、通电导线的长度、导线 中的电流以及导线受力情况无关。
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
例：如图所示，两圆环AB同心放置且半径RA>RB ，将 一条形磁铁置于两环的圆心处且与圆环平面垂直，则
B 穿过A，B两环所围的面积的磁通量大小是（
）
A、ΦA>ΦB
B、ΦA<ΦB
C、ΦA=ΦB
D、无法判断
N
B A
S
B A
例：某处地磁场，磁感应强度B的水平分量 Bx=1.8×10-5T，竖直分量By=5.4×10-5T 。求: （1）该处地磁场的磁感应强度B的大小及与水 平方向夹角 （2）在水平面2.0平方米的面积内地磁场的磁 通量
I B
IB F最大
I B
I // B F=0
I
B
I与 B斜交
0﹤F ﹤最大值
怎样描述磁场的强弱？
3F F 0.5F 条件：B⊥I (l)
Il
Il
Il
磁感应强度
N
a
b
c
BF
2F 2F 2I·l I·2l
Il
比值定义法 F
在在ba处、，b、Il c不是同个位定置值，F 是不相同 Il
一、磁感应强度
1、定义：在磁场中某处垂直于磁场方向的通电导线，受到
N
S
某些磁场磁感应强度的数量级 (单位:T)
二、磁通量Φ
1、定义：穿过某一平面的磁感线条数的多少。
（适用于任何情况）
Φa = Φb
B
Φb＞Φc
a
b
Φc = Φd
B∥S, Φe =0
B
c
S
B
B
d e
思考：在一个匀强磁场中取一个平面，与磁场垂直，则穿过 它的磁感线条数的多少与哪些因素有关呢？
（1）观察图a和b，Φ与B有什么关系？
6.磁场的叠加 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）
7、匀强磁场
（1）定义：磁感应强度的大小和方向处处相同的 磁场叫匀强磁场。
（2）磁感线的分布特点：间距相等的平行直线
（3）产生：距离很近的两个异名磁极之间的磁场， 通电螺线管内部的磁场。（除边缘部分外）
C、磁感应强度 磁通量
磁场不仅有方向,而且有强弱
思考：怎样定量表示磁场的强弱？
回顾：
• 磁场的产生 • 磁场的基本性质
知识回顾
电场强度 E F
q
比值定义法
表示电场强弱和方向的物理量
反映电场力的性质的物理量 电场强度为电场的本身属性 某点E与电场力F及电荷q无关
在确定的电场中: 相同的点，场强E相同 不同的点，场强E不同
5、磁通量密度 （标量）
B S
（B S）
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）。
磁通量密度等于该点的磁感应强度B的大小。
例、根据磁感应强度的定义 B F ，下列说法
中正确的是
Il （ D ）
A、在磁场中的某确定位置，B与F成正比，与I、L
的乘积成反比；
B、一小段通电直导线在空间某处受磁场力F=0，那
Sa=Sb，Ba＞Bb，Φa＞ Φb
Φ与B成正比
（2）观察图a和c，Φ与S有什么关系？
Ba=Bc， Sa＜Sc，Φa＜ Φc
Φ与B和S的乘积成正比
Φ与S成正比
a
b
条件：匀强磁场，B⊥S
c
2、公式: BS
只适用于匀强磁场，且磁场方向与平面垂直。
磁场和平面 磁场和平面垂直： 磁场和平面平行： 成任意角度：
么该处的B一定为零；
C、磁场中某处的B的方向跟电流在该处受磁场力F
的方向相同；
D、一小段通电直导线放在B为零的位置，那么它受
到的磁场力F也一定为零。
A 例、关于磁通量，下列说法中正确的是 （ ）
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
此时它所受磁场力是多大？
3、单位： 特斯拉（特）；符号：T
4、方向：（矢量）
1T 1 N Am
磁感应强度的方向，即磁场中该点
的磁场方向，即磁感线在该点的切线方
向，即小磁针静止时N极在该处的指向
SN B SN B
B 的方向与该处电流所受安培力F 的方向垂直。
5、物理意义：描述磁场强弱和方向的物理量，反映磁 场具有力的性质 。
+Q rA A
rB
B
EA
F q
2F 2q
3F 3q
EB2qF42Fq 63Fq
把一段通电直导线放在磁场中 ，实验表明： • 当导线与磁场方向垂直时，导线受到的磁场力最大； • 当导线与磁场方向平行时，导线受到的磁场力等于零； • 当导线方向与磁场方向斜交时，导线所受的磁场力介于
最大值和最小值之间； • 磁场力的大小还与电流的大小、导线的长短有关。
为 mg sin ，方向 垂直斜面向上。。
Il
a
R
θ b Er
F最小
B最小 F最 Il小 mIsglin
G
有关安培力的平衡问题往往涉及到三维立体空间问题，处理相关安培
力问题时，画出导体棒的横截面受力图，变三维为二维。
例、如图所示，一根直导线垂直匀强磁场放置， 通以恒定电流I，方向垂直指向纸内，在以直导 线为圆心的圆周上各点，磁感应强度数值最大 的点是（ ）
A、a点 B、b点 C、c点 D、d点
例、垂直磁场方向放入匀强磁场的通电导线长L=1cm， 通电电流强度I=10A，若它所受的磁场力F=5N，求: (1)该磁场的磁感应强度B是多少？ (2)若电流增大到20A，则该磁场的磁感应强度B是多少？
此时它所受磁场力是多大？ (3)若导线平行磁场方向，则磁感强度B是多少？
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S
B
S
B
S Sn B
BS
0 BSn
BSsin
3、单位：韦伯（韦）；符号：Wb；
1Wb = 1T·m2
θ为磁场与所取平 面的夹角。
思考：在如图所示的两种情况中，磁通量是否有区别呢？ 如何区分？
B1 B2
B1 B2
A1 A2
S
B C2
A1 A2 B
S C2
D1 D2
D1 D2
4、磁通量是标量，但有正负之分。 磁通量的符号是为了区分磁感线穿过平面的方向不同。 它的大小按标量叠加的原则，求代数和。