20xx教科版高中物理選修3-13-3磁感應(yīng)強度磁通量(編輯修改稿)
2024-12-25 17:01 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ． 磁通量的正負： 磁通量是標(biāo)量，但有正負，當(dāng)磁感線從某一面積上穿入時，磁通量為正值，穿出時即為負值． 磁通量及其變化 4 ． 磁通量的變化量 Δ Φ ＝ |Φ 2 － Φ 1 | ( 1 ) 當(dāng) B 不變，有效面積 S 變化時， Δ Φ ＝ | B Δ S | ( 2 ) 當(dāng) B 變化， S 不 變時， Δ Φ ＝ |Δ B S | ( 3 ) B 和 S 同時變化，則 Δ Φ ＝ |Φ 2 － Φ 1 | 特別提醒： 當(dāng)面積 S 轉(zhuǎn)過 1 8 0 176。 時，磁通量的變化量 Δ Φ ＝ |Φ 2－ Φ 1 |＝ 2 BS . 2 ．如圖 3 － 3 － 3 所示，一環(huán)形線圈沿條形磁鐵的軸線，從磁鐵N 極的左側(cè) A 點運動到磁鐵 S 極的右側(cè) B 點， A 、 B 兩點關(guān)于磁鐵的中心對稱，則在此過程中，穿過環(huán)形線圈的磁通量將 ( ) 圖 3 － 3 － 3 A ．先增大，后減小 B ．先減小，后增大 C ．先增大，后減小、再增大，再減小 D ．先減小，后增大、再減小，再增大 解析： 在磁鐵內(nèi)部磁感應(yīng)強度最大，磁感線條數(shù)最多，在 A 端和 B 端，磁鐵的部分磁感線通過線圈，而在磁鐵中間，磁鐵的全部磁感線通過線圈，只在外部有少量的抵消，因此穿過線圈的磁通量先增大后減?。? 答案： A 1 ．課本 P 91 活動實驗是利用導(dǎo)線在磁場中受到的安培力與磁感應(yīng)強度的關(guān)系進行磁感應(yīng)強度的測定．按課本實驗步驟可得磁感應(yīng)強度 B ＝| F 1 － mg |NI L 2 ．利用電流天平測量磁感應(yīng)強度誤差更小，通過天平增加砝碼 m 前后的兩次平衡可得出磁感應(yīng)強度 B ＝mgNI L 利用安培力測定磁感應(yīng)強度 3. 如圖 3 － 3 － 4 所示，豎直向下的勻強磁場中， 用兩條豎直線懸吊一水平通電直導(dǎo)線，導(dǎo)線長 為 l ，質(zhì)量為 m ，通入電流 I 后，懸線偏離豎 直方向 θ 角保持靜止，已知導(dǎo)線受的磁場力方 向水平，求磁場的磁感應(yīng)強度． 解析： 分析導(dǎo)線受力，如右圖所示．根據(jù)三力 平衡條件， t a n θ ＝Fmg，根據(jù)磁感應(yīng)強度的定義， B ＝FIl，得 B ＝mg t a n θIl. 答案：mg t a n θIl 圖 3－ 3－ 4 【例 1 】 ( 1 ) 關(guān)于磁感應(yīng)強度，下列說法中正確的是 ( ) A ．若長為 L 、電流為 I 的導(dǎo)體在某處受到的磁場力為 F ，則該處的磁感應(yīng)強度必為FIL B ．由 B ＝FIL可知， B 與 F 成正比，與 IL 成反比 C ．由 B ＝FIL知，一小段通電導(dǎo)體在某處不受磁場力，說明該處一定無磁場 D ．磁感應(yīng)強度的方向就是小磁針北極所受磁場力的方向 關(guān)于磁感應(yīng)強度的概念 ( 2 ) 在磁場中某一點放入一通電導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁場垂直，導(dǎo)線長1 c m ，電流為 5 A ，所受磁場力為 5 10－ 2 N ．求： ① 這點的磁感應(yīng)強度 是多大？ ② 若讓導(dǎo)線與磁場平行，這點的磁感應(yīng)強度多大？通電導(dǎo)線受到的磁場力多大？ 思路點撥： 理解定義是一種測量的方法，引入一小段通電導(dǎo)體來定義磁感應(yīng)強度，這里的一小段通電導(dǎo)體就是測量工具，被測量的量與測量工具是無關(guān)的，就像用天平來測量物體的質(zhì)量一樣，物體的質(zhì)量是客觀存在的，與測量它的天平無關(guān)． 解析： ( 1 ) 磁場中某點的磁感應(yīng)強度 B 是客觀存在的，與是否放通電導(dǎo)體無關(guān)．定義磁感應(yīng)強度是對它的一種測量，在測量中要求一小段通電導(dǎo)體的放置方位，力 F 應(yīng)是在放置處受到的最大力，也就是應(yīng)垂直于磁場放置才行，故選項 A 、 B 、 C 錯． ( 2 ) ① B ＝FIL＝5 10－ 25 1 10－ 2 T ＝ 1 T . ② 磁感應(yīng)強度 B 是磁場本身的性質(zhì)，與 F 、 I 、 L 無關(guān)．若導(dǎo)線與磁場平行，磁感應(yīng)強度不變 B ＝ 1 T ，而磁場力為 0. 答案： ( 1 ) D ( 2 ) ① 1T ② 1 T ； 0 反思領(lǐng)悟： 磁感應(yīng)強度的定義共涉及到四個物理量，只要知道其中的三個量，就
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