人教版高中物理必修第三册 第十三章 电磁感应与电磁波初步 2 磁感应强度磁通量 课件(共43张PPT)

(课件网) 第十三章　电磁感应与电磁波初步 2.磁感应强度　磁通量 核心素养 素养目标 物理观念 1.知道磁场、磁感应强度和匀强磁场的概念. 2.知道磁通量的概念，会计算磁通量的大小. 科学思维 通过实验、类比和分析的方法建立磁感应强度的概念，进一步体会比值法定义物理量的方法. 科学探究 探究通电导线受到的力与电流的大小、通电导线长度、磁感应强度的关系. 一、磁感应强度 教材认知 引入　实验室中的磁铁能吸引几只铁钉，而工地上的电磁铁却能吸引上吨重的物体（如图所示）.可见不同磁体的磁性是不同的，那么如何定量描述不同磁体的磁性强弱呢？ 提示：类比电场强度定量描述电场的强弱，我们可以用一个类似的物理量描述磁场的强弱. 电流I　 长度l　 Il　 垂直　 特斯拉　 平行四边形定则　 大小相等，方向相同　 相等　 平行　 √ × C. 在定义B的同时，也就确定了B与F、IL单位间的关系 AC 名师点评 正确理解比值定义法 （3）磁感应强度取决于磁场本身，与是否放置通电导线及放置通电导线的方向均无关. [训练1]　在磁场中某一点放入一通电导线，导线与磁场垂直，导线长1 cm，电流为5 A，所受磁场力为5×10－2 N. 求： （1）这点的磁感应强度是多大？若电流增加为10 A，所受磁场力为多大？ 答案：（1）1 T　0.1 N （2）若让导线与磁场平行，这点的磁感应强度多大？通电导线受到的磁场力多大？ 答案：（2）1 T　0　 解析：（2）磁感应强度B是磁场本身的性质，与F、I、l无关.若导线与磁场平行，磁感应强度不变，即B＝1 T，而通电导线受到的磁场力为0. 二、磁通量 教材认知 引入　一面积S的矩形导线框abcd水平放置于匀强磁场中，如图中位置Ⅰ所示，磁场方向竖直向下，磁感应强度大小为B. 请思考： （1）图中位置Ⅰ，穿过线框abcd的磁通量是多少？ 提示：（1）BS　解析： （2）图中以bc边为转轴将该线框转过60°至位置Ⅱ的过程中，穿过线框abcd的磁通量变化量是多少？ 磁感应强度B　 垂直　 投影面积S'　 3. 磁通量的正、负 （2）若沿相反方向的磁感线穿过同一平面，且正向磁通量为Φ，反向磁通量为Φ'，则穿过该平面的磁通量Φ总＝Φ－｜Φ'｜. 韦伯　 1 T·m2　 标量　 典题讲练 [典例2]　如图所示，线圈平面与水平方向夹角θ＝60°，磁感线竖直向下，线圈平面面积S＝0.4 m2，匀强磁场磁感应强度B＝0.6 T，则： （1）穿过线圈的磁通量Φ为多少？ 答案：（1）0.12 Wb （2）把线圈以cd为轴顺时针转过120°角，则通过线圈磁通量的变化量大小为多少？ 答案：（2）0.36 Wb 解析：（2）线圈以cd为轴顺时针方向转过120°角后变为与磁场垂直，但由于此时磁感线从线圈平面穿入的方向与原来相反，故此时通过线圈的磁通量 Φ2＝－BS＝－0.6×0.4 Wb＝－0. 24 Wb， 故ΔΦ＝Φ2－Φ1＝－0.24 Wb－0.12 Wb＝－0.36 Wb，故磁通量的变化量大小为0.36 Wb. 名师点评 　　（1）磁通量是标量，但有正、负，当磁感线从某一面上穿入时，磁通量为正值，而磁感线从此面穿出时即为负值. （2）磁通量的变化量ΔΦ＝Φ2－Φ1，在具体的计算中，一定要注意Φ1及Φ2的正、负问题. （3）公式Φ＝BS中的S应为有效面积.此处是有磁场部分的面积，并非线圈面积. A. πBR2 B. πBr2 C. nπBR2 D. nπBr2 解析：磁通量与线圈匝数无关，故C、D错误；磁感线穿过的面积为πr2，而非πR2，则磁通量为πBr2，故B项正确，A错误. B 磁感应强度的叠加 1. 原理：由于磁感应强度是矢量，若某区域有多个磁场叠加，该区域中某点的磁感应强度就等于各个磁场在该点的磁感应强度的矢量和，可根据平行四边形定则求解. 2. 磁场叠加问题的一般解题思路 （1）确定磁场场源，如通电导线. （2）定位空间中需求解磁场的点，利用 ... ...