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第十章 磁场 C 磁感应强度 磁通量 上海市向明中学 严城 1、电场的强弱是用哪个物理量来描述的? 电场强度 2、电场强度是如何定义的?其定义式是什么? (1)定义:将一检验电荷放在电场中某一点,检验电荷所受的电场力F跟电荷电量q 的比值,叫做电场强度。 (2)定义式:E=F/q (3)电场强度的方向:物理学中规定,电场中某点的电场强度的方向跟正电荷在该点所受电场力的方向相同。 1、磁感应强度的方向: 物理学中把小磁针静止时,N极所指的方向规定为该点磁感应强度的方向,简称磁场方向。 一、磁感应强度 实验:探究影响通电导线受力的因素 2、磁感应强度的大小: 电流元:物理学中将很短一段通电导线中的电流I和导线长度L的乘积IL叫做电流元 (1)保持磁场和通电导线的长度不变,改变电流的大小 结论:磁场和通电导线长度不变时,电流越大,导线受力越大。 (2)保持磁场和电流不变,改变通电导线的长度 结论:磁场和电流不变时,导线越长受力越大。 精确的实验表明:通电导线和磁场垂直时,导线受力的大小和导线中的电流I成正比,和导线的长度L成正比,即和电流I和长度L的乘积IL成正比。 F= ILB (1)单位:特斯拉,简称特 1T=1 A·m N (3)物理意义:磁感应强度是表示磁场强弱和方向的物理量 磁感应强度的定义式: B= (电流和磁场方向垂直) IL F (2)B为矢量,大小表示磁场的强弱,方向即为磁场的方向。 3、关于磁感应强度的三个注意点: (1)磁感应强度是反映磁场本身性质的物理量,跟磁场中是否存在通电导线,以及导线的长度L和电流的大小I无关。 (3)导线很短很短时,由B= 求得的数值即可 认为是导线所在位置那一点的磁感应强度大小。 (2)磁感应强度为零时,通电导线受到的磁场力F一定为零;通电导线受到的磁场力F为零时,磁感应强度不一定为零。 二、磁通量 1、定义:穿过某一平面磁感线的条数叫该平面的磁通量,记φ。 对匀强磁场来说.磁通量的大小等于磁感应强度B与垂直于磁场方向放置的平面面积S的乘积.即φ=BS S B S⊥ 2、磁通量的计算 φ= B× S 30° B S B⊥ B∥ φ= B⊥× S B 60° φ= B× S ⊥ 3、单位:磁通量的单位是韦伯,简称韦,符号是Wb(φ=BS)(1Wb=1Tm2)。磁感应强度B=φ/S的大小通常也叫做磁通量密度。 S 例题1:圆环在条形磁铁上方下落时,磁通量变 。 圆环在条形磁铁中腰下落时,磁通量怎么变? 圆环在条形磁铁中腰处,圆环扩大时,磁通量怎么变? φ=Bscosθ B增大S不变, φ增大. B不变S不变,φ不变. N N N φ不变. B B B 例题2:磁感强度为B的水平的匀强磁场中有一面积为S的竖直线框,绕垂直磁场的边为轴顺时针转过90°线框内磁通量怎么变?变了多少?如果转过180°框中磁通量怎么变?变了多少? 转过90° 变小 Δφ=0 - BS = - BS 转过180° Δφ= - BS - BS = - 2BS 面也有正面反面! 正面 反面 4、磁感应强度的测量 利用磁传感器可以测定磁场的磁感应强度。 到实验室做实验! 作业 基础型练习部分:71页1--13
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