第3节磁感应强度磁通量课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2018/3/26,#,第五章 磁场,第 三 节,磁感应强度 磁通量,第五章 磁场第 三 节 磁感应强度 磁通量,1,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,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,2,磁感线,只能是,定性,的描述磁场的性质。,问,题：,能,不能从,定量,的角度来描述磁场的性质呢？,物理学中引入“,磁感应强度,”来定量描述磁场的,强弱与方向,。,磁感线只能是定性的描述磁场的性质。问题：能不能从定量的角度来,3,磁感线的,疏密,一,.,磁感应强度,（,B,）,1.,规,定：,穿过,垂直,于磁感线的,单位面积,的磁感线,条数,等于该处的磁感应强度。,磁感应强度的,大小,2.,单位：特,斯拉（,T,）,3.,磁,感应强度的,方向,磁场的方向,小磁针在该点,N,极的受力方向,磁感线的疏密一.磁感应强度（B）磁感应强度的大小2.单位：特,4,一、磁感应强度（,B,）,4.,磁场的叠加：,磁感应强度有大小也有方向，所以是矢量。如果某点处于多个磁场中则该点的磁感应强度遵循,平行四边形的叠加,原理。,例,:,两,根非常靠近且相互垂直的长直导线分别通相同强度的电流，方向如图所示，那么两电流在垂直导线平面所产生的磁场方向向内且最强的区域是（ ）,A.,区域,1 B.,区域,2 C.,区域,3 D.,区域,4,一、磁感应强度（B） 4.磁场的叠加： 磁感应强度,5,1,定义：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.,特点,:,一组平行等距的直线,3,常见的匀强磁场：,(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,),二、匀强磁场,相互平行方向相同,间隔均匀,1定义：如果磁场的某一区域里，磁感应强度的大小和方向处处相,在电磁学研究和磁技术应用中，只考虑磁场的强弱往往是不够，在许多情况下还要涉及磁感线穿过的面积，,物理学中引入另一个物理量,磁通量,三,、,磁通量（ ）,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。,在电磁学研究和磁技术应用中，只考虑磁场的强弱往往是不够，在许,7,三,、,磁通量,（ ）,2.,公式：在,磁感应强度为,B,的,匀强磁场,中，当磁场方向与某一面积,S,垂直,时，则穿过该面积的磁通量,3.,单,位：韦伯，简称韦，符号,Wb,问题：,如果面积为,S,的平面与磁场方向不垂直时，则穿过该面积的磁通量还会不会是,BS,呢？,三、磁通量（ ）2.公式：在磁感应强度为B的匀强磁场中，当,8,三,、,磁通量（,）,从图示中可以看出：当平面与磁场方向的夹角变化时，穿过平面的磁感线条数也发生变化。,穿过平面的磁感线条数与平面在垂直磁场方向上的,投影面积,穿过的磁感线条数相等。,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,=?,B,三、磁通量（ ）从图示中可以看出：当平面与磁场方向的夹角变,9,当平面转过,180,0,，此时的磁通量又是多少？,4.,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。,则磁,通量等于,（零,）,当平面转过1800，此时的磁通量又是多少？4.磁通量虽然是标,10,5,物理意义：磁通量表示穿过这个面的磁感线条数对于同一个平面，当它跟磁场方向垂直时，磁通量最大当它跟磁场方向平行时，没有磁感线穿过它，则磁通量为零,最大,较小,=0,5物理意义：磁通量表示穿过这个面的磁感线条数对于同一个平,例如图所示，线圈平面与水平方向夹角,60,，磁感线竖直向下，线圈平面面积,S,0.4 m,2,，匀强磁场磁感应强度,B,0.6 T,，则穿过线圈的磁通量,为多少？,解析：把,S,投影到与,B,垂直的方向，则,BS,cos ,0.60.4cos 60Wb,0.12 Wb.,思维流程：,S,向与,B,垂直的方向做投影 求投影面积 求磁通量,例如图所示，线圈平面与水平方向夹角60，磁感线竖直向,例,1.,关,于匀强磁场，下列说法中正确的是,(,),A,在某一磁场中，若有无数处磁感应强度相同，这个区域里的磁场就是匀强磁场,B,只要磁感线是直线，该处的磁场一定是匀强磁场,C,匀强磁场中的磁感线，必定是相互平行且间距相等的直线,D,距离很近的两个异名磁极之间及通电螺线管内部靠近中间部分的磁场，都可视为匀强磁场,例1.关于匀强磁场，下列说法中正确的是(),例,2,.,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,a,和,b,大小关系,为,（,）,A,a,b,B,a,b,C,a,=,b,D,无法比较,A,0,例2.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,14,例,3,.,如图所示圆形线圈的匝数为,100,匝，圆面积为,0.5 m,2,在该圆形线圈平面内有一个面积为,0.1 m,2,的正方形区域，该区域内有垂直线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度为,B=2T,，求穿过该圆形线圈的磁通量（ ）,A.1 Wb B.0.2 Wb C.100 Wb D.20 Wb,例3. 如图所示圆形线圈的匝数为100匝，圆面积为0.5 m,15,例,4,.,如图所示，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，则穿过平面的磁通量为,_,若使框架绕,OO,转过,60,角，则穿过框架平面的磁通量为,_,；若从初始位置转过,90,角，则穿过框架平面的磁通量为,_,；若从初始位置转过,180,角，则穿过框架平面的磁通量变化量大小为,_,例4.如图所示，框架面积为S，框架平面与磁感应强度为B的匀强,