《磁场电磁感应》ppt课件

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1、磁场电磁感应G_+一．磁感应强度、磁通量、磁场对电流的作用★知识要点：1.磁感应强度（B）物理意义：描述磁场的强度、方向的物理量。定义式：B是矢量，其方向就是磁场的方向，即小磁针N极放在该点的受力方向，单位是特斯拉（T），一．磁感应强度、磁通量、磁场对电流的作用★知识要点：1.磁感应强度（B）(a).B是一个由磁场确定的量，这点与电场强度相似，与通电直导线IL无关，IL可看作是同电场中研究电场强度E时引入检验电荷一样的检验通电直导线。且(b).B的方向不是IL的受力方向，这点与电场不同,B的方向在

2、垂直于IL和F构成的平面的方向上。理解要点:一．磁感应强度、磁通量、磁场对电流的作用★知识要点：2.磁通量若平面与磁感应线不垂直时，穿过该平面的磁通量跟穿过这一平面在垂直于磁感应线方向上的投影面积的磁通量相同，如图①所示。定义：穿过某个面的磁感线的条数。公式:理解要点：一．磁感应强度、磁通量、磁场对电流的作用★知识要点：2.磁通量图1一．磁感应强度、磁通量、磁场对电流的作用★知识要点：3.安培力①L是有效长度。公式:理解要点：磁场对电流的作用：方向：由左手定则判断——②例1：一线圈其平面与B垂直，

3、匝数为n,面积为s，处于磁感应强度为B的匀强磁场中，则将平面翻转180度时，磁通量∅2＝____.此过程中磁通量变化了多少?解析：本题考察磁通量的概念，初始位置时，穿过线圈的磁通量∅1=BS,此时∅1方向为正，则∅2＝-BS,“－”号表示磁感若原来对于某个方面是“穿入”，则现在是“穿出”，所以磁通量的变化量Δ∅=∅2-∅1＝-2BS.若考虑其数值则为2BS.例析：例2：如图所示，半径为R的圆形线圈其匝数为n,其中心位置处于半径为r的虚线圈范围内的匀强磁场中，磁感应强度为B，则穿过线圈的磁通量（）解

4、析：本题依然考察磁通量的概念，由于磁场含于线圈中，例析：B磁通量与线圈的匝数无关，所以穿过线圈的磁通量.答案应选B.例3：如图所示，线圈abcd与通电直导线在同一平面内，线Ⅰ位置移至Ⅱ、Ⅲ位置时，则穿过线圈的磁通量将如何化？解析：本题考察通电直导线周围磁场分布的特点和磁通量的概念，由于通电直导线两侧磁场方向相反，而且距离越近磁场越强，所以当线圈从图Ⅰ位置起右移直到bc边与直导线重叠的过程中，磁通量一直在增加，当bc边跨过直导线进例析：例3：如图所示，线圈abcd与通电直导线在同一平面内，线Ⅰ位置移

5、至Ⅱ、Ⅲ位置时，则穿过线圈的磁通量将如何化？解析：入右侧时，线圈的磁通量全将减少,直到Ⅱ位置时线圈abcd磁通量为零。因此正负磁通量的代数和为零.线圈从位置Ⅱ移到ad边与直导线重叠的过程中，磁通量增加,此时线圈再右移到位置Ⅲ时，磁通量反而减少，所以线圈从例析：例3：如图所示，线圈abcd与通电直导线在同一平面内，当线圈从图Ⅰ位置移至Ⅱ、Ⅲ位置时，则穿过线圈的磁通量将如何变化？解析：例析：图Ⅰ位置￫图Ⅱ位置，磁通量先增大后减小。图Ⅰ位置￫图Ⅱ位置，磁通量先增大后减小。小结：磁通量是标量，但有正负之分

6、，因为判断一个物理量是矢量还是标量，关键是要看它的运算法则。磁通量运算时不遵守平行四边形法则，但要注意计算其变化时正负磁通量的代数和是穿过某一平面的磁通量。公式∅＝BS只适用于B与S相互垂直的情况，若B与S不垂直，应将S投影到与B垂直的方向。公式中的S不一定是指线圈的面积，当磁场含于线圈中时，S应理解为磁场的面积。磁通量与磁场力不同，它与线圈的匝数无关。例4：如图所示，两根平行放置的长直导线a和b载有同样大小，方向相反的电流，a受到的磁场力的大小为F1。当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，a受

7、到的磁场力大小变为F2,则此时b受到的磁场力大小变为（）解析：本题考察电流的磁场、磁场的叠加和左手定则。加入的匀强磁场方向未知，是本题的一个难点，可用假设法加以突破。如上图所示，先对a进行受力分析，a受到b导例析：F1F线产生的磁场的作用力F1，方向向左，假设后加的磁场方向垂直向外，则磁场对a的作用力方向向右，并设为F，例4：如图所示，两根平行放置的长直导线a和b载有同样大小，方向相反的电流，a受到的磁场力的大小为F1。当加入一与导线所在平垂直的匀强磁场后，a受到的磁场力大小变为F2,则此时b受到

8、的磁场力大小变为（）解析：例析：F1F则F2＝╿F1-F╿。对b边进行受力分析，可将b受到的磁场力Fb=╿F1ˊ-Fˊ╿。F1ˊ为a产生的磁场对b的作用力，Fˊ为后加的磁场对b的作用力，故Fb＝F2，应选A.AF1ˊFˊ例5：如图甲所示，在磁感应强度为B的匀强磁场区域内有一个倾角为θ的光滑斜面。在斜面上放置一根长为L，质量是m的导线，通以如图方向的电流I,欲使通电直导线恰好静止，则匀强磁场的磁感应强度B必须满足什么条件？若B方向垂直斜面向上、水平向左或竖直向上时,B的大小是多少？解