20xx教科版高中物理選修3-13-3磁感應(yīng)強(qiáng)度磁通量-展示頁
2024-12-01 17:01本頁面
【正文】 ( 1 ) D ( 2 ) ① 1T ② 1 T ； 0 反思領(lǐng)悟： 磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義共涉及到四個(gè)物理量，只要知道其中的三個(gè)量，就能求另外一個(gè)量，這就是對(duì)公式的靈活應(yīng)用． ( 1 ) 下列說法中正確的是 ( ) A ．磁場(chǎng)中某一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度可以這樣測(cè)定：把一小段通電導(dǎo)線放在該點(diǎn)時(shí)受到磁場(chǎng)力 F 與該導(dǎo)線的長(zhǎng)度 L 、通過 的電流 I乘積的比值，即 B ＝FIL B ．通電導(dǎo)線在某點(diǎn)不受磁場(chǎng)力的作用，則該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零 C ．磁感應(yīng)強(qiáng)度 B ＝FIL只是定義式，它的大小取決于場(chǎng)源以及導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的位置，與 F 、 I 、 L 以及通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的方向無關(guān) D ．通電導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力的方向就是磁場(chǎng)的方向 ( 2 ) 某地地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大約是 4 . 0 10－ 5 T ．一根長(zhǎng)為 5 0 0 m 的電線，電流為 1 0 A ，該導(dǎo)線受到的最大磁場(chǎng)力是多大？ 解析： ( 2 ) 電流處在地磁場(chǎng)中，根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義，只有電流與磁場(chǎng)垂直時(shí)，所受 的磁場(chǎng)力最大．由公式 B ＝FIL可得 F ＝B I L ，代入數(shù)據(jù)解得 F ＝ 0 . 2 N. 答案： ( 1 ) C ( 2 ) 0 . 2 N 【例 2 】 如圖 3 － 3 － 5 所示，兩同心圓環(huán) A 和 B 處在同一平面內(nèi)， B 的半徑小于 A 的半徑，一條形磁鐵的軸線與圓環(huán)平面垂直，則穿過兩圓環(huán)的磁通量 Φ A 與 Φ B 的大小關(guān)系是 ( ) A ． Φ A ＞ Φ B B ． Φ A ＝ Φ B C ． Φ A Φ B D ．無法比較 關(guān)于磁通量的計(jì)算 圖 3－ 3－ 5 思路點(diǎn)撥： 磁通量實(shí)際上 就是垂直穿過某個(gè)面積的磁感線的條數(shù)，而磁感線方向則有正有負(fù)，且正負(fù)可抵消，設(shè)磁鐵全部磁通為 Φ ，同時(shí)向上穿過環(huán) A 、 B ，但因面積 S A S B ，且向下的磁通 ( 磁鐵外圓環(huán)內(nèi) ) Φ A ′ Φ B ′ ，而 Φ A ＝ Φ － Φ A ′ ， Φ B ＝ Φ－ Φ B ′ ，故應(yīng)有 Φ A Φ B . 解析： 有同學(xué)認(rèn)為，由于在磁體的外部磁感線從 N 極到 S 極，且A 環(huán)面積大于 B 環(huán)面積 ( SA＞ SB) ，所以穿過 A 環(huán)的磁感線條數(shù)比穿過 B 環(huán)的多，即 ΦA(chǔ)＞ ΦB，從而認(rèn)為選項(xiàng) A 正確．上述分析是錯(cuò)誤的，原因是沒有注意到磁感線是閉合曲線，在磁體的外部是從 N 極到 S 極，而在磁體的內(nèi)部是從 S 極回到 N 極，從題圖可知穿過 SA、 SB的磁感線有磁體內(nèi)部的全部磁感線 ( 由 S 極指向 N 極 )和磁體外部的部分磁感線 ( 由 N 極到 S 極 ) ，兩者方向相反，因此，穿過兩圓環(huán)的磁通量應(yīng)是兩者抵消后的凈磁通量，其磁感線方向是由 S 極指向 N 極，由于穿過環(huán) A 的磁感線的凈條數(shù)小于穿過環(huán)B 的磁感線的凈條數(shù)，所以 C 項(xiàng)正確． 答案： C 如圖 3 － 3 － 6 所示，框架面積為 S ， 框架平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻強(qiáng)磁 場(chǎng)方向垂直，則穿過平面的磁通量的情 況是 ( ) A ．圖示位置時(shí)等于 BS B ．若使框架繞 OO ′ 轉(zhuǎn)過 6 0 176。Δ S | ( 2 ) 當(dāng) B 變化， S 不 變時(shí)， Δ Φ ＝ |Δ B m. ( 2 ) 如果平面與磁場(chǎng)方向不垂直，應(yīng)把面積 S 投影到與磁場(chǎng)垂直的方向上，求出投影面積 S ⊥ ，代入到 中計(jì)算，應(yīng)避免硬套公式 Φ ＝ BS s in θ 或 Φ ＝ BS co s θ . Φ＝ BS⊥ 1 ．磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小是借助電流元的受力來定義的，但是其大小與電流元受力大小無關(guān)，只取決于磁體本身及離磁體位置的遠(yuǎn)近．即不同的磁體在距磁體位置等距 離的地方，磁性強(qiáng)的磁體的磁感應(yīng)強(qiáng)度大；同一個(gè)磁體，離磁極越近，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大． 對(duì)磁感應(yīng)強(qiáng)度的理解 2. B 對(duì)放入的通電導(dǎo)線來說是外磁場(chǎng)的 磁感應(yīng)強(qiáng)度． 導(dǎo)線 L 所處的磁場(chǎng)應(yīng)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)；在非勻強(qiáng) 磁場(chǎng)中，公式 F ＝ B I L s in θ 僅適用于很短的通 電導(dǎo)線 ( 我們可以把這樣的直線電流稱為直線電
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