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1、匀强磁场和磁通量匀强磁场和磁通量江苏省泗阳中学江苏省泗阳中学2021/8/11 星期三1匀强磁场匀强磁场n概念概念n匀强磁场的磁感应线特点匀强磁场的磁感应线特点n何处存在匀强磁场何处存在匀强磁场2021/8/11 星期三2磁通量磁通量n定义：定义：在磁感应强度为在磁感应强度为B的匀强磁场当中，有一的匀强磁场当中，有一个与磁场方向垂直的平面个与磁场方向垂直的平面S，B和和S的乘积的乘积叫做穿过这个面积的磁通量叫做穿过这个面积的磁通量n公式公式BSn单位：韦伯符号：单位：韦伯符号：Wb磁场磁场,磁感应磁感应线线穿穿过过多少多少2021/8/11 星期三3对公式的理解对公式的理解n公式只适用于公式只
2、适用于S BnB是匀强磁场或可视为匀强磁场的磁感应是匀强磁场或可视为匀强磁场的磁感应强度，若强度，若S与与B不垂直，则不垂直，则S为垂直与磁场为垂直与磁场方向的投影面积方向的投影面积n是标量，但有方向，若取某方向穿入平是标量，但有方向，若取某方向穿入平面的磁通量为正，则反方向穿入该平面面的磁通量为正，则反方向穿入该平面的磁通量为负的磁通量为负2021/8/11 星期三4对公式的理解对公式的理解n通过一个平面若有方向相反的两个磁通通过一个平面若有方向相反的两个磁通量，这时的合磁通为相反方向磁通量的量，这时的合磁通为相反方向磁通量的代数和（即相反方向磁通抵消以后剩余代数和（即相反方向磁通抵消以后剩
3、余的磁通量才是合磁通）的磁通量才是合磁通）2021/8/11 星期三5例一例一n如图有一根直导线上通以恒定电流如图有一根直导线上通以恒定电流I，方，方向垂直指向纸内且和匀强磁场向垂直指向纸内且和匀强磁场B垂直，则垂直，则在图中圆周上磁感应强度数值最大的点在图中圆周上磁感应强度数值最大的点是（）是（）nA a点点nB b点点nC c点点nD d点点abcdA2021/8/11 星期三6例二例二n如图，线圈平面与水平方向成如图，线圈平面与水平方向成角，磁感角，磁感应线竖直向下，设匀强磁场的磁感应强应线竖直向下，设匀强磁场的磁感应强度为度为B，线圈面积为，线圈面积为S，n 则则_dbcaBBScos
4、2021/8/11 星期三7例三例三n如图所示，两个同心放置的共面金属圆如图所示，两个同心放置的共面金属圆环环a和和b，一条形磁铁穿过圆心且与环面，一条形磁铁穿过圆心且与环面垂垂 直，则穿过两环的磁通量直，则穿过两环的磁通量a和和b大大小关系为小关系为()nA.均向上，均向上，ab nB.均向下，均向下，abnC.均向上，均向上，ab nD.均向下，无法比较均向下，无法比较 A2021/8/11 星期三8磁通量的变化磁通量的变化n磁通量变化磁通量变化21是某两个时刻穿是某两个时刻穿过某个平面过某个平面S的磁通量之差，即的磁通量之差，即取决于取决于末状态的磁通量末状态的磁通量2与初状态磁通量与初
5、状态磁通量1的的代数差。代数差。n磁通量的变化一般有三种形式磁通量的变化一般有三种形式n 1、B不变，有效面积不变，有效面积S变化变化n 2、B变化，变化，S不变不变n 3、B和和S同时变化同时变化2021/8/11 星期三9例四例四n有一个垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应有一个垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度强度B0.8T，磁场有明显的圆形边界，圆心，磁场有明显的圆形边界，圆心为为O，半径为，半径为10cm，现于纸面内先后放入，现于纸面内先后放入a，b两个圆形线圈，圆心均在两个圆形线圈，圆心均在O处，处，a线圈半径为线圈半径为10cm，b线圈半径为线圈半径为15cm，1匝，问匝，问Oba
6、2021/8/11 星期三101、在、在B减为减为0.4T的过程中，的过程中，a和和b磁通量改磁通量改变了多少？变了多少？2、B的大小不变，方向绕直径转过的大小不变，方向绕直径转过30o过程过程中，中，a线圈中磁通量改变了多少？线圈中磁通量改变了多少？3、保持、保持B不变，线圈不变，线圈a绕直径转过绕直径转过180o过程过程中中,a线圈中磁通量改变了多少？线圈中磁通量改变了多少？2021/8/11 星期三11例五例五n如图所示如图所示,框架面积为框架面积为S,框架平面与框架平面与磁感应强度为磁感应强度为B的匀强磁场方向垂的匀强磁场方向垂直直,则穿过平面的磁通量为则穿过平面的磁通量为_,若若使框架绕使框架绕OO转过转过60度角则穿过线度角则穿过线框平面的磁通量为框平面的磁通量为_,若从若从初始位置转过初始位置转过90度角度角,则穿过线框则穿过线框平面的磁通量为平面的磁通量为_,若从初始位若从初始位置转过置转过180度角度角,则穿过线框平面的则穿过线框平面的磁通量变化为磁通量变化为_OO2021/8/11 星期三12谢谢2021/8/11 星期三132021/8/11 星期三14