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(共25張PPT)
13.2 磁感應強度 磁通量
1. 巨大的電磁鐵能吸起成噸的鋼鐵，小磁體卻只能吸起幾枚鐵釘。磁場有強弱之分，那么我們怎樣定量地描述磁場的強弱呢？
2. 我國上海浦東有一段線路是磁懸浮列車運行線路。如何計算磁感應強度的大小才能使列車懸??？
一、磁感應強度
問題1：用小磁針可以判斷空間某點磁場的方向，那么能用它確定磁場強弱嗎？
不能。
因為小磁針不會單獨存在一個磁極，小磁針靜止時，
兩個磁極所受合力為零。
問題2：在研究電場時，我們通過分析檢驗電荷在電場中的受力情況引入了電場強度這個物理量，用它來描述電場的強弱和方向。我們可以用類似的方法，找出表示磁場強弱和方向的物理量嗎？
磁場強弱
電場強弱
電場強度
電場的方向
類比法
？
問題3：如何研究空間中某點的磁場？
為研究空間某點的磁場，可以考慮在該處放一段很短的通電導線，分析它受到的力。
在物理學中，把很短一段通電導線中的電流 I 與導線長度 l 的乘積 I l 叫作電流元。
微元思想
問題4：磁場對放入其中的磁體和電流都有力的作用，怎樣用電流確定磁場強弱？
保持電流恒定，通過換不同的磁鐵，觀察導體棒的偏離程度判斷磁場的強弱。
控制變量法
磁場對電流的作用力大小跟哪些因素有關呢？
視頻中的實驗方法是什么？
電流、導線的長度
控制變量法
實驗：探究影響通電導體受力的因素
操作1：保持導線通電部分的長度不變，改變電流的大小。
操作2：保持電流不變，改變導線通電部分的長度。
結論：通電導線長度一定時，電流越大，
導線所受磁場力就越大。
結論：電流一定時，通電導線越長，磁場力越大。
實驗操作及結論
操作3：部分學生實驗器材有電磁鐵，可通過改變電流改變
磁場強弱，探究磁場對電流的作用力跟磁場強弱的關系。
結論：通電導線長度一定，電流不變時，
磁場越強，磁場對電流的作用力越大。
磁感應強度
磁場的方向
思考與討論：在研究電場時，我們通過分析檢驗電荷在電場中的受力情況引入了電場強度這個物理量，用它來描述電場的強弱和方向。我們可以用類似的方法，找出表示磁場強弱和方向的物理量嗎？
磁場強弱
電場強弱
電場強度
電場的方向
類比法
？
1. 磁感應強度：在磁場中垂直于磁場方向的通電導線，所受的磁場力F跟電流I和導線長度l的乘積Il的比值叫磁感應強度，即
2.關于磁感應強度的理解
(1)導線很短，B就是導線所在處的磁感應強度。
(2)物理意義：磁感應強度B是表示磁場強弱的物理量。
梳理深化
一、磁感應強度
(3)單位：在國際單位制中，磁感應強度的單位是特斯拉，簡稱特，
國際符號是T。
(4)方向：磁感應強度是矢量。
在磁場中的任一點，小磁針北極受力的方向，即小磁針
靜止時北極(N)所指的方向，就是該點的磁場方向，即磁感應
強度的方向。
練一練：關于磁感應強度下列說法中正確的是( )
A．由B=F/IL 知，磁感應強度的大小與IL乘積成反比，與F成正比
B．無論I的方向如何都可由B= F/IL求磁感應強度的大小
C．磁場中某處磁感應強度方向與小磁針在該處所受的磁場力的方向相同
D.磁場中某點的磁感應強度大小是由磁場本身因素決定的，而與有無檢驗電流無關
D
練一練：四根平行的長直導體棒分別放置于豎直平面內的正方形的四個頂點，導體棒均垂直于正方形平面，均通有大小相等、方向如圖所示的恒定電流，則正方形中心處O點的磁感應強度方向是（ ）
A. 豎直向上 B. 豎直向下
C. 水平向左 D. 水平向右
C
觀看圖片學生思考討論下列問題：
問題1：電場強度處處相同的電場是勻強電場，由此能否類比出勻強磁場？
問題2：勻強磁場可以怎樣得到？
二、勻強磁場
勻強磁場：磁感應強度的大小
相等、方向相同的磁場；
注意：距離很近的兩個平行異名磁極之間的磁場除邊緣部分外，可以認為是勻強磁場。
1.勻強磁場：磁場中各點的磁感應強度的大小相等、方向相同，
這個磁場叫作勻強磁場。
2. 勻強磁場的磁感線用一些間隔相等的平行直線表示；
3.磁場的基本性質是對放在其中的磁體和電流產生磁場力的作用。
二、勻強磁場
梳理深化
觀察圖片，思考討論：
磁場的強弱可以用磁感線的疏密程度來描述，磁感線的疏密程度的
不同是如何體現的呢？
三、磁通量
用磁通量來體現磁感線的疏密
平行放置通電線圈
穿過兩個面積相同的線圈，磁感線條數不同
磁通量：設在磁感應強度為 B 的勻強磁場中，有一個與磁場方向垂直的平面，面積為 S，把B與S的乘積叫作穿過這個面積的磁通量。
觀察視頻，思考如何計算磁通量的大小。
練一練：關于勻強磁場和勻強電場，下列說法正確的是（　?。?br/>A．勻強磁場里的磁感線是平行直線但不一定等間距
B．勻強電場里的電場線是平行直線但也不一定等間距
C．在勻強磁場中，磁感應強度的大小不一定處處相等
D．在勻強電場中，電場強度的方向和大小處處相同
D
1、磁通量的表達式：Φ ＝ BS。
2、磁通量的理解
（1）對于磁通量的計算要注意條件，即B是勻強磁場或可視為勻強磁場的磁感應強度，S是線圈面積在與磁場方向垂直的平面上的投影面積。
（2）磁通量是標量，但有正、負之分。
（3）單位：韋伯，簡稱韋，符號Wb。1Wb = 1T·m2
（4）磁感應強度的另一種定義（磁通密度）:即B = ，表示磁感應強度等于穿過單位面積的磁通量，并且用Wb/m2做單位（磁感應強度的另一種單位）。所以1T = 1 Wb/m2 = 1N/A·m。
三、磁通量
梳理深化
3、磁通量的計算
Φ ＝ BS′=BScosα
Φ ＝ BS
練一練：如圖所示，兩個同心放置的平面金屬圓環，磁場垂直于圓環從紙面穿出，則通過兩圓環的磁通量Φa、Φb間的關系是（ ）
A．Φa＞Φb　 B．Φa＜Φb
C．Φa＝Φb D．不能確定
a
b
C
當B⊥S垂直時：Φ=BS（S為有磁場通過的面積大小）
練一練：如圖所示，兩個同心放置的共面金屬圓環a和b，一條形磁鐵穿過圓心且與環面垂 直，則穿過兩環的磁通量Фa和Фb大小關系為( )
A.均向上，Фa＞Фb
B.均向下，Фa＜Фb?
C.均向上，Фa＝Фb
D.均向下，無法比較
A
當磁體⊥S垂直時：Φ=BS（B要考慮內部和外部的磁場疊加）
練一練：如圖所示，套在條形磁鐵外的三個線圈，其面積 之間的關系為 S1 ＞ S2 = S3 ，且 “3”線圈在磁鐵的正中間。設各線圈中的磁通量依次為 Φ1 、 Φ2 、 Φ3 則它們的大小關系是( )
A. Φ1 > Φ2 > Φ3 B. Φ1 > Φ2 = Φ3
C. Φ1 < Φ2 < Φ3 D. Φ1 < Φ2 = Φ3
N
S
1
2
3
C
磁感應強度 磁通量

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