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课件网) 本章整合 第三章 2026 内容索引 01 02 知识网络 系统构建 重点题型 归纳剖析 知识网络 系统构建 运动电荷 N极 平行四边形 N S S N 垂直 Φ=BS 奥斯特 法拉第 回路闭合 磁通量发生变化 变化的磁场 变化的电场 麦克斯韦 电磁场 赫兹 光速 折射 衍射 频率 红外线 X射线 普朗克 hν 频率 能量值 吸收 释放 重点题型 归纳剖析 一、磁感应强度的叠加 1.两个电流附近的磁场的磁感应强度是两个电流分别单独存在时产生的磁场的磁感应强度叠加而成的。 2.若两个磁场在某处产生的磁感应强度B1、B2不在同一直线上时,则应用平行四边形定则进行矢量合成可求得该点的磁感应强度B。 3.在解决此类问题时,先根据安培定则判断电流周围的磁场,再根据矢量的合成法则进行计算。 【例题1】 如图所示,等长的直导线AB、CD平行放置,过两导线中点的连线EF与两导线垂直,O是EF的中点。当在两导线中通以大小相等方向相反的电流时,O点的磁感应强度大小为B。现保持两电流大小及AB导线的位置不变,将导线CD以EF为轴转动90°,转动后O点的磁感应强度大小为( ) 答案:B 解析:根据安培定则知,AB导线在O点的磁感应强度方向垂直于纸面向里,设其大小为B0,同理可得CD导线在O点的磁感应强度方向垂直于纸面向里, 【变式训练1】 如图所示,垂直于纸面放置的两根平行长直导线分别通有方向相反的电流I1和I2,且I1>I2,纸面内的一点H到两根导线的距离相等,则该点的磁感应强度方向可能为图中的( ) A.B1 B.B2 C.B3 D.B4 答案:C 解析:根据安培定则及电流的相对大小可得,两电流在H点的磁场方向如图所示,根据平行四边形定则可判定,H点的合磁感应强度方向可能为B3方向,C正确。 二、磁通量的理解及计算 1.对磁通量的理解 (1)Φ=BS的含义:Φ=BS只适用于磁感应强度B与面积S垂直的情况。当S与垂直于B的平面间的夹角为θ时,S⊥=Scos θ,则有Φ=BS⊥=BScos θ,即Φ等于B与S在垂直于B方向上分量的乘积。如图(a)所示。 (a) (2)面积S的含义:S不一定是某个线圈的实际面积,而是线圈在磁场范围内的有效面积。如图(b)所示,S应为线圈面积的一半。 (b) (3)磁通量正负之分。 ①磁通量的正负:任何一个平面都有正反两面,若规定磁感线从其正面穿入时磁通量为正值,则磁感线从其反面穿入时磁通量为负值。 ②若磁感线沿相反方向穿过同一平面,且正向磁感线条数为Φ1,反向磁感线条数为Φ2,则磁通量等于穿过该平面的磁感线的净条数(磁通量的代数和),即Φ=Φ1-Φ2。 ③磁通量的正负既不表示大小,也不表示方向,仅是为了计算方便而引入的。 2.磁通量变化的计算 (1)磁感应强度B不变,有效面积S变化时,ΔΦ=Φ2-Φ1=B·ΔS。 (2)磁感应强度B变化,有效面积S不变时,ΔΦ=Φ2-Φ1=ΔB·S。 (3)磁感应强度B和有效面积S同时变化时,ΔΦ=Φ2-Φ1=B2S2-B1S1。 【例题2】 如图所示,有一垂直于纸面向里的匀强磁场,B=0.8 T,磁场有明显的圆形边界,圆心为O,半径为1 cm。现于纸面内先后放上圆圈A、B、C,圆心均处于O处,A的半径为1 cm;B的半径为2 cm;C的半径为0.5 cm。问: (1)在B减为0.4 T的过程中,圈A和圈B中的磁通量变化了多少 (2)在磁场转过90°角的过程中,圈C中的磁通量变化了多少 转过180°角呢 答案:(1)均减少了1.257×10-4 Wb (2)减少了6.283×10-5 Wb 减少了1.257×10-4 Wb 解析:(1)A、B中的磁通量始终一样,故它们的变化量也一样。 ΔΦ=(B2-B)·πr2=-1.257×10-4 Wb 即A、B中的磁通量都减少1.256×10-4 Wb (2)对圈C,Φ1=Bπr'2=6.283×10-5 Wb 当转过90°时,Φ2=0 故ΔΦ1=Φ2-Φ1=0-6.283×10-5 Wb=-6.283×10-5 Wb 当转过180°时,磁感线从另一侧穿过线圈,若取Φ1为正,则Φ3为负,有 Φ3=-Bπr'2,故ΔΦ2=Φ3-Φ1=-2Bπr'2=-1.257×10-4 Wb。 【变 ... ...
