【创新设计】2013-2014学年高中物理鲁科版选修1-1第2章2-2磁场的描述与磁通量

自主学习名师解疑分类例析课堂对点演练第2节磁场的描述与磁通量自主学习名师解疑分类例析课堂对点演练自主学习名师解疑分类例析课堂对点演练1．知道磁感线，知道磁感线上任一点的切线方向就是该点的磁场方向．2．知道磁感线的特点．3．理解磁感应强度B的定义式和物理意义，知道磁感应强度的单位：特斯拉(T)．4．知道用磁感线的疏密程度可以形象地描绘磁感应强度的大小．5．了解磁通量的概念和单位．自主学习名师解疑分类例析课堂对点演练一、描述磁场的磁感线定义：磁感线是为了形象地研究磁场而人为假想的曲线，并不是客观存在于磁场中的真实曲线．实质：磁感线的实质是一种．理想化模型自主学习名师解疑分类例析课堂对点演练特点(1)磁感线是假想的曲线，实际并．(2)磁感线的疏密表示磁场的，磁感线较密的地方磁场，较疏的地方磁场较弱，但磁感线间的区域并不表示那里没有磁场存在．(3)磁场中任意两条磁感线．(4)磁感线总是闭合曲线，在磁体外部从N极到S极，在磁体内部从回到．不存在较强强弱不会相交S极N极自主学习名师解疑分类例析课堂对点演练二、磁感应强度定义：穿过垂直于磁感线的单位面积的数等于该处的磁感应强度．单位：特斯拉，简称特，符号：.矢量：磁场中某点磁感应强度的方向就是该点的，与放在该点的小磁针静止时N极所指的方向一致．磁感线条T磁场方向自主学习名师解疑分类例析课堂对点演练磁感线与磁感应强度：在磁场中，磁感线上每一点的切线方向都与该点的磁感应强度的方向一致．磁感线的疏密程度表示的大小．匀强磁场(1)概念：在某一区域里，磁感应强度的大小和方向处处相同的磁场．(2)描述：匀强磁场中的磁感线是间隔相等、彼此的直线．磁感应强度平行自主学习名师解疑分类例析课堂对点演练三、磁通量定义：物理学中把在磁场中穿过与磁场的某一面积S的磁感线条数定义为穿过该面积的磁通量．单位：韦伯，符号：.公式：Φ＝BS(B⊥S)若B与S不垂直，Φ＝θ(θ为S与投影面S′的夹角)．意义：表示穿过某一面积的的多少．磁通密度：垂直穿过单位面积的磁通量，又叫磁感应强度，B＝ΦS.垂直WbBScos磁感线条数自主学习名师解疑分类例析课堂对点演练一、磁感线的理解实验时利用被磁化的铁屑来显示磁感线的分布情况，只是研究磁感线的一种方法，使看不见、摸不着的磁场变得具体形象，给研究带来方便，但是，绝不能认为磁感线是由铁屑排列而成的．另外，被磁化的铁屑所显示的磁感线分布仅是一个平面上的磁感线分布情况，而磁铁周围的磁感线应该分布在长、宽、高组成的三维空间内．自主学习名师解疑分类例析课堂对点演练磁感线和电场线的比较如下：磁感线电场线相似点引入目的形象描述场而引入的假想线，实际不存在疏密程度场的强弱切线方向场的方向是否相交不能相交不同点磁感线是闭合曲线电场线起始于正电荷，终止于负电荷自主学习名师解疑分类例析课堂对点演练二、磁感应强度和电场强度有何区别与联系磁感应强度B电场强度E物理意义描述磁场的性质描述电场的性质定义式由穿过垂直于磁感线的单位面积的磁感线条数来定义E＝Fq0自主学习名师解疑分类例析课堂对点演练场线的性质(1)闭合曲线(2)不相交(3)疏密表示B的大小(4)切线方向表示B的方向(1)不闭合(2)不相交(3)疏密表示E的大小(4)切线方向表示E的方向场的叠加矢量合成法则矢量合成法则单位1T＝1N/(A·m)1V/m＝1N/C自主学习名师解疑分类例析课堂对点演练【典例1】关于磁感线，下列说法中正确的是()．A．两条磁感线的空隙处一定不存在磁场B．磁感线总是从N极到S极C．磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致D．两个磁场叠加的区域，磁感线就可能相交磁感线的理解自主学习名师解疑分类例析课堂对点演练解析磁感线是为了形象描绘磁场而假设的一组有方向的曲线，曲线上每一点的切线方向表示磁场的方向，曲线疏密表示磁场强弱，所以C正确，A不正确；在磁铁外部磁感线从N极到S极，内部从S极到N极，磁感线不相交，所以B、D不正确．答案C自主学习名师解疑分类例析课堂对点演练【变式1】关于磁感线的下列说法中，正确的是()．A．磁感线是真实存在于磁场中的有方向的曲线B．磁感线上任一点的切线方向，都跟该点磁场的方向相同C．磁感线有可能出现相交的情况D．以上说法均不正确解析磁感线是为了形象地描述磁场而人为假想的曲线，并不是客观存在于磁场中的真实曲线，所以A错误；磁感线如果相交的话，那么交点处的磁场方向就有两个，显然是不可能的，所以C错误．故应选择B项．答案B自主学习名师解疑分类例析课堂对点演练【典例2】下图中，实线表示磁场的磁感线，依图分析磁场中a点的磁感应强度比b点的磁感应强度大的图是()．解析磁感线密的地方，磁感应强度大，A、C图中BaBb，A、C正确；B图中BbBa；D图中为匀强磁场，Ba＝Bb，因此选A、C.答案AC磁感应强度和磁感线自主学习名师解疑分类例析课堂对点演练【变式2】如下图所示，描绘匀强磁场的磁感线图是()．解析磁感应强度的大小和方向处处相同，磁感线是一组方向相同、等间距、平行的直线，故A正确．答案A自主学习名师解疑分类例析课堂对点演练磁通量的求解【典例3】如图2-2-1所示，平面S＝0.6m2，它与匀强磁场方向的夹角α＝30°.若该磁场的磁感应强度B＝0.4T，则通过S的磁通量Φ是多少？解析Φ＝BScos(90°－α)＝BSsinα＝0.4×0.6×sin30°＝0.12Wb.答案0.12Wb图2-2-1自主学习名师解疑分类例析课堂对点演练借题发挥Φ＝BScosθ中的θ是平面S与垂直磁场方向平面间的夹角，在此题中它应是α的余角，所以此题的正确解法应是Φ＝BScos(90°－α)．自主学习名师解疑分类例析课堂对点演练【变式3】关于磁通量的说法正确的是()．A．面积为S，垂直匀强磁场B放置，则B与S的乘积，叫做穿过这个面的磁通量B．在磁场中只有垂直穿过某一面积的磁感线条数，才叫穿过这个面积的磁通量C．在磁场中某一面积与该处磁感应强度的乘积，就叫穿过这个面积的磁通量D．在磁场中穿过某一面积的磁感线条数与该面积的比值叫磁通量答案A自主学习名师解疑分类例析课堂对点演练1．(单选)某磁场的磁感线分布如图2-2-2所示，则a、b两点磁场强弱是()．A．a点强B．b点强C．a、b点一样强D．无法确定解析磁感线密的地方磁场强，疏的地方磁场弱，故B选项正确．答案B图2-2-2自主学习名师解疑分类例析课堂对点演练2．(单选)下列关于磁感线的说法中，正确的是()．A．磁感线可以形象地描述磁场的强弱与方向B．磁感线总是从磁铁的N极发出，到S极终止C．磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列的曲线，没有细铁屑的地方就没有磁感线D．沿磁感线的方向磁场逐渐减弱自主学习名师解疑分类例析课堂对点演练解析磁场是一种看不见的特殊物质，人们为了形象地描绘磁场而引入了磁感线这一假想的曲线，它可以表示磁场的强弱与方向，选项A正确；磁感线从磁铁的N极发出，从磁铁的S极进入，构成闭合曲线，选项B错误；磁感线是人们假想的曲线，与有无铁屑无关，选项C错误；磁场的强弱由磁感线的疏密程度表示，而与磁感线的方向无关，选项D错误．答案A自主学习名师解疑分类例析课堂对点演练磁感应强度的理解3．关于磁感应强度大小的说法正确的是()．A．通电导线受安培力大的地方磁感应强度一定大B．磁感线的指向就是磁感应强度减小的方向C．放在匀强磁场中各处的通电导线，受力大小和方向处处相同D．磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小和方向无关自主学习名师解疑分类例析课堂对点演练解析磁场中某点的磁感应强度的大小和方向由磁场本身决定，磁感应强度的大小可由磁感线的疏密来反映．安培力的大小不仅与B、I、L有关，还与导体的放法有关．答案D自主学习名师解疑分类例析课堂对点演练4．下列关于磁感应强度的方向的说法中，正确的是()．A．某处磁感应强度的方向就是一小段通电导体放在该处时所受磁场力的方向B．小磁针N极受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向C．垂直于磁场放置的通电导线的受力方向就是该处磁感应强度的方向D．磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向自主学习名师解疑分类例析课堂对点演练解析小磁针N极受力的方向就是该处磁感应强度的方向，而通电导线受力的方向总是和磁感应强度的方向垂直．磁场中某点磁感应强度的方向表示该点的磁场方向，磁场方向也就是小磁针N极受力的方向，但电流受力的方向不代表磁感应强度和磁场的方向．故正确答案为B、D.答案BD