高中物理第5章磁場與回旋加速器磁與人類文明怎樣描述磁場學(xué)案滬科版選修3-1-在線瀏覽
2025-01-26 01:00本頁面
【正文】 [要點(diǎn)提煉 ] 1．磁感線的特點(diǎn) (1)磁感線上某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的磁場方向．磁感線的 疏密程度表示磁場的強(qiáng)弱． (2)磁感線不相交、不相切、不中斷、是閉合曲線；在磁體外部，其方向從 N 極指向 S 極；在磁體內(nèi)部，由 S 極指向 N 極． (3)磁感線是為了形象描述磁場而假想的物理模型，在磁場中并不真實(shí)存在，不可認(rèn)為有磁感線的地方有磁場，沒有磁感線的地方?jīng)]有磁場． 2．勻強(qiáng)磁場 磁感線的間距相等、相互平行且指向相同的磁場叫勻強(qiáng)磁場． 距離很近的兩個異名磁極的中間區(qū)域的磁場為勻強(qiáng)磁場． 3．磁感線和電場線的比較 相同點(diǎn)：都是疏密程度表示場的強(qiáng)弱，切線方向表示場的方向；都不能相交． 不同點(diǎn)：電場線起于正電荷，終止 于負(fù)電荷，不閉合；但磁感線是閉合曲線． 三、磁場的定量描述 [問題設(shè)計(jì) ] 若在磁場中垂直于磁場方向有一個面積為 S＝ 1 m2 的平面，在磁場強(qiáng)弱不同的情況下，穿過這個平面的磁感線的條數(shù)是否相同？該結(jié)論說明了什么問題？ 答案 不相同．磁場強(qiáng)時(shí)磁感線密，穿過的磁感線的條數(shù)多．這說明穿過這個平面的磁感線的條數(shù)多少能反映磁場強(qiáng)弱． [要點(diǎn)提煉 ] 1．磁通量是指穿過某一平面的磁感線的條數(shù)． 一匝線圈和 n 匝同樣大小的線圈，當(dāng)放置方式相同時(shí)，磁通量相同． 2．磁通量是標(biāo)量，但有正負(fù)，其正負(fù)表示磁感線穿過某一面積的方向與規(guī)定的 正方向是相 同還是相反．若有兩個相反方向的磁場穿過某一面積時(shí)，則穿過這一面積的磁通量為合磁場的磁感線穿過這一面積的 “凈 ”條數(shù)． 圖 2 3．當(dāng)線圈平面與磁場垂直時(shí)，磁通量 Φ＝ BS；當(dāng)線圈平面與垂直于磁場的方向有一夾角 θ時(shí)，穿過線圈的磁通量為 Φ＝ BScos_θ.(如圖 2) 4．磁感應(yīng)強(qiáng)度： (1)垂直穿過某單位面積的磁通量．公式： B＝ ΦS，其中 S 為垂直于磁感線的平面的面積．如果平面跟磁場方向不垂直，則 S 為垂直于磁場方向的投影面積． (2)磁 感應(yīng)強(qiáng)度的方向?yàn)樵擖c(diǎn)處磁感線的切線方向，也是小磁針靜止時(shí) N 極的指向． 一、對地磁場的認(rèn)識 例 1 關(guān)于地磁場，下列敘述正確的是 ( ) A．地球的地磁兩極和地理兩極重合 B．我們用指南針確定方向，指南針指南的一極是指南針的北極 C．地磁的北極與地理的南極重合 D．地磁的北極在地理的南極附近 解析 地球是一個大磁體，地球的地磁兩極與地理兩極并不重合，且 相對位置在極其緩慢地變化，因此 A、 C錯誤；因?yàn)榈卮疟睒O在地理南極附近，因此，指南針指南的一極應(yīng)是指南針的南極，其實(shí)指南針的南北極就是按其指向來命名的，故 B 錯誤， D 正確． 答案 D 二、對磁場及磁感線的認(rèn)識 例 2 下列關(guān)于磁場和磁感線的描述，正確的有 ( ) A．磁極之間的相互作用是通過磁場發(fā)
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