磁通量、磁感应强度与磁场强度

磁通量、磁感应强度与磁场强度

1.磁通量

定义：设在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个面积为S且与磁场方向垂直的平面，磁感应强度B与面积S的乘积，叫做穿过这个平面的磁通量，简称磁通。

：Φ=BS，适用条件是B与S平面垂直。如中间图，当S与B的垂面存在夹角θ时，

Φ=B·S·COSθ。

单位：在中，磁通量的单位是Weber，符号是Wb，1Wb=1T*m2;=1V*S，是标量，但有正负，正负仅代表穿向。

意义：磁通量的意义可以用形象地加以说明．我们知道在同一的图示中，磁感线越密的地方，也就是穿过单位面积的磁感线条数越多的地方，B越大。因此，B越大，S越大，穿过这个面的磁感线净条数就越多，磁通量就越大。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代数和（即相反合磁通抵消以后剩余的磁通量）。是通过垂直于磁场方向的单位面积的磁通量，它等于该处磁场磁感应强度的大小B。磁通密度精确地描述了磁力线的疏密。

磁场的指出，通过任意闭合曲面的磁通量为零，即它表明磁场是无源的，不存在发出或会聚磁力线的源头或尾闾，亦即不存在孤立的。以上公式中的B既可以是产生的磁场，也可以是变化产生的磁场，或两者之和。

2.磁感应强度

定义：磁感应强度（magnetic flux density），描述强弱和方向的。是，常用符号B表示。磁感应强度也被称为密度或。在中磁场的强弱使用磁感强度（也叫磁感应强度）来表示，磁感强度大表示磁感强；磁感强度小，表示磁感弱。这个物理量之所以叫做磁感应强度，而没有叫做，是由于历史上磁场强度一词已用来表示另外一个了,区别：磁感应强度是个相互作用力，是两个参考点A与B之间的应力关系，而磁场强度是主体单方的量，不管B方有没有参与，这个量是不变的。

定义方法及公式：电荷在中受到的电场力是一定的，方向与该点的相同或者相反。在磁场中某处所受的（），与电流在磁场中放置的方向有关，当电流方向与磁场方向平行时，电流受的安培力最小，等于零；当电流方向与磁场方向垂直时，电流受的安培力最大。

q以速度v在磁场中运动时受到力f 的作用。在磁场给定的条件下，f的大小与运动的方向有关。当v 沿某个特殊方向或与之反向时，受力为零；当v与这个特殊方向垂直时受力最大，为Fm。Fm与|q|及v成正比，比值与运动电荷无关，反映磁场本身的性质，定义为磁感应强度的大小，即。B的方向定义为：由正电荷所受最大力Fm的方向转向电荷运动方向v 时，右手螺旋前进的方向。定义了B之后，运动在磁场B 中所受的力可表为F= QVB，此即。

定义式：F=ILB

量纲：在（SI）中，磁感应强度的单位是，简称特（）。在单位制中，磁感应强度的单位是高斯(Gs )，1T=10KGs等于10的四次方高斯。由于历史的原因，与E对应的描述磁场的被称为磁感应强度B，而另一辅助量却被称为磁场强度H，名实不符，容易混淆。通常所谓磁场，均指的是B。

B在数值上等于垂直于磁场方向长1 m，电流为1 A的导线所受磁场力的大小

B= F/IL (F=BIL而来)

注：磁场中某点的磁感应强度B是客观存在的，与是否放置通电导线无关，定义式

F=BIL中要求一小段通电导线应垂直于磁场放置才行，如果平行于磁场放置，则力F为零。

3磁场强度

定义：磁场强度在历史上最先由观点引出。类比于的，人们认为存在正负两种磁荷，并提出磁荷的库仑定律。单位正电荷在磁场中所受的力被称为磁场强度H。.

磁场强度的单位：磁场强度的单位在中为安（培）/米(A/m)；在CGS制中为奥（斯特）(Oe)。1安/米相当于4π×10^(-3)奥。

磁场强度的计算公式：H = N × I / Le

式中：H为磁场强度，单位为A/m；N为励磁线圈的匝数；I为（测量值），单位为A；Le为测试样品的有效磁路长度，单位为m。

磁场强度H和磁感应强度B的区别,联系和物理意义.

设想你暂时只知道磁场是由磁铁产生, 也知道牛顿力学, 但尚不知道怎么物理上定义“ 磁场” 。 有一天,你用电流做实验。你惊讶的发现:通了电的导线能使它附近的小磁针扭转,从而得出了“ 电流也产生磁场” 的结论。 进一步,你通过力学(如平行电流线,扭转力矩等的测量,你发现 1. 长直导线外,到导线距离相等的点,磁针感受到的“ 磁场” 强度相同 2. 距离不同的点, “ 磁场” 强度随着距离成反比。这样,你便想要通过力学测量和电流强度定义一个物理量 H , 2*pi*r*H=I。对形状稍稍推广,你就得到了安培环路定理的一般积分形式。 注意这时候不需要用到真空磁导率μ0,因为你只要知道电流 I 就足以定义 H 这个物理量, 没有理由知道μ0这回事儿。 现在,你有了 H ,有了“ 电流能够产生磁场” 这个概念,有了安培环路定理。你心满意足,转移了研究兴趣,开始研究带电粒子的受力。 对于一定速度的粒子, 加上刚才的磁场, 通过几何轨道, 牛顿力学, 你可以测出粒子受的力。你发现受的力和电荷数 q 以及速度成正比,也和 H 成正比,但是力 F 并不直接等于 qvH , 而是还差一个因子:F=A*q*vⅹ H , A 只是个待定因子,暂未赋予物理意义。 这个公式多了个外加因子,不好看。现在你开始考虑构建“ 磁导率” 这个概念,因为 H 只是电流外加给的磁场, 你希望通过粒子受力, 直接定义一个粒子感受到的磁场——叫它 B , 使得 F= qvⅹ B 成立。现在你理解的磁导率,就是一个粒子对外界磁场的受力响应程度:磁导率大,那么同样大的外加磁场 H 使得粒子受力的响应(如偏转也越大;磁导率如果为零, 那么多大的磁场也不会使得粒子有偏转等力学反应, 磁导率如果近乎无限大, 你只要加一丁点外磁场 H ,粒子就已经偏转的不亦乐乎了。 你开始管这个磁导率叫μ,并且定义μ=B/H。其中 H 是(通过电流外来的, B 是使得粒子偏转的响应。这样,磁导率 =粒子的响应 /外加的场。这个式子有着深刻背

磁感应强度磁通量练习题

磁感应强度、磁通量 1. 关于磁通量的说法正确的是( ) A．磁通量是个反映磁场强弱和方向的物理量 B．某一面积上的磁通量可表示穿过此面积的磁感线的总条数 C．在磁场中所取的面积越大，该面上磁通量一定越大 D．穿过任何封闭曲面的磁通量一定为零 2. 下列有关磁感应强度及安培力的说法正确的有（） A．若某处的磁感应强度为零，则通电导线放在该处所受安培力一定为零 B．通电导线放在磁场中某处不受安培力的作用时，则该处的磁感应强度一定为零 C．同一条通电导线放在磁场中某处所受的安培力是一定的 D．磁场中某点的磁感应强度与该点是否放通电导线无关 3．下列单位中，相当于特斯拉的是（） A．韦伯/米2B．牛顿/安培·米C．牛顿/库仑·米D．伏特·米/秒2 4. 已知地磁场的水平分量为B，利用这一值可以测定某一弱磁场的磁感强度，如图所示为测定通电线圈中央一点的磁感强度．实验方法：①先将未通电线圈平面固定于南北方向竖直平面内，中央放一枚小磁针N极指向北方；②给线圈通电，此时小磁针N极指北偏东θ角后静止，由此可以确定线圈中电流方向(由东向西看)与线 圈中央的合磁感强度分别为( ) A．顺时针；B cos θB．顺时针；B sin θ C．逆时针；B cos θD．逆时针；B sin θ 5. 在xOy水平面中有一通电直导线，与y轴平行，导线中电流方向如图所示，该区域有匀强磁场，通电导线所受磁场力的方向与Oz轴正方向相同，该磁场的磁感应强度的方向是( ) A．沿x轴负方向且一定沿x轴负方向 B．一定沿y轴负方向 C．可能沿z轴正方向 D．可能沿x轴负方向 6．如图所示，为某磁场的一条磁感线，由此可以判定( ) A．a、b两点的磁感应强度大小一定相等 B．a、b两点的磁感应强度的方向可能相同 C．a处的磁感应强度大于b处磁感应强度 D．a、b两点的磁感应强度大小可能相等 7. 如图所示，一根有质量的金属棒MN，两端用细软导线连接后悬于 a、b两点，棒的中部处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，棒中通有电流，方向从M流向N，此时悬线上有拉力，为了使拉力等于零，可以（） A．适当减小磁感应强度B．使磁场反向 C．适当增大电流D．使电流反向 8. 如图，长为2l的直导线折成边长相等，夹角为60°的V形，并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B.当在该导线中通以电流强度为I的电流时，该V形通电导线受到的安培力大小为( ) A．0 B．C．BIl D．2BIl a b B

磁感应强度B与磁场强度H的区别和联系

磁感应强度B与磁场强度H的区别和联系 给B和H的关系正名，希望读者耐心看完。设想你暂时只知道磁场是由磁铁产生，也知道牛顿力学，但尚不知道怎么物理上定义“磁场”。有一天，你用电流做实验。你惊讶的发现：通了电的导线能使它附近的小磁针扭转，从而得出了“电流也产生磁场”的结论。进一步，你通过力学（如平行电流线，扭转力矩等）的测量，你发现1.长直导线外，到导线距离相等的点，磁针感受到的“磁场”强度相同2.距离不同的点，“磁场”强度随着距离成反比。这样，你便想要通过力学测量和电流强度定义一个物理量H，2*pi*r*H=I。对形状稍稍推广，你就得到了安培环路定理的一般积分形式。注意这时候不需要用到真空磁导率μ0，因为你只要知道电流I就足以定义H这个物理量，没有理由知道μ0这回事儿。现在，你有了H，有了“电流能够产生磁场”这个概念，有了安培环路定理。你心满意足，转移了研究兴趣，开始研究带电粒子的受力。对于一定速度的粒子，加上刚才的磁场，通过几何轨道，牛顿力学，你可以测出粒子受的力。你发现受的力和电荷数q以及速度成正比，也和H成正比，但是力F并不直接等于qvH，而是还差一个因子：F=A*q*vⅹH，A只是个待定因子，暂未赋予物理意义。这个公式多了个外加因子，不好看。现在你开始考虑构建“磁导率”这个概念，因为H只是电流外加给的磁场，你希望通过粒子受力，直接定义一个粒子感受到的磁场——叫它B，使得F= qvⅹB成立。现在你理解的磁导率，就是一个粒子对外界磁场的受力响应程度：磁导率大，那么同样大的外加磁场H使得粒子受力的响应（如偏转）也越大；磁导率如果为零，那么多大的磁场也不会使得粒子有偏转等力学反应，磁导率如果近乎无限大，你只要加一丁点外磁场H，粒子就已经偏转的不亦乐乎了。你开始管这个磁导率叫μ，并且定义μ=B/H。其中H是（通过电流）外来的，B是使得粒子偏转的响应。这样，磁导率=粒子的响应/外加的场。这个式子有着深刻背景，正是理论物理里线性响应理论的雏形。此外，你发现，粒子处于真空中的时候，这个μ是一个与任何你能想到的物理量都无关的常数，这正是真空磁导率。目前你已经很有成就了：你通过得到了一个外磁场H，并在真空环境下，把这个磁场作用于带q电荷的粒子，你测量粒子受力F= qvⅹB，并且把测量力F和速度v得到的B值与测量电流I得到的H值相除，你便得到了真空磁导率。现在你已经知道了，H与B单位的不同，仅仅是由于你最开始研究力学用的单位，和开始研究电荷、电流的单位的不同，导致的一种单位换算。H从I得来，B从F得来，所以看到的是“施H”与“受B”的关系。（实际过程还要复杂些，因为先研究的是电场的情形，然后导出了磁场下的情况，所以你看到的μ0是个漂亮的严格值，而真空介电常数作为另一种线性响应确是一个长长的实验数字）。既然知道了B与H单位不同只是由于电流和牛顿力学导致的，现在你为了简化，将二者单位化为相同单位：B=H；这样你就得到了电磁学里更常用的高斯单位制。如果需要换算，随时添加磁导率即可。你开始进一步研究了。你已经研究了电流产生磁场的效应，以及单个粒子在磁场中的运动。那么，有着大量粒子的各种材料介质，从铁块，到石墨，到玻璃，它们对于磁场的相应是如何呢？现在你通过电流I，把磁场H加到某种材料当中，你所要研究的粒子，不再活在真空，而在材料里活动，它可以是金属里本身自带的电子，也可以是通过外界射束打入的。这都无妨，只需记住现在你要研究的粒子不再在真空，而在介质里。一个粒子受到的力学上的响应，当然是与这个点的总磁场有关。因此，B的意义就变得丰富了，它代表在该点处的总磁场。为什么说“总”磁场呢？考虑空间里的一点，没有材料的时候磁场值为H。现在有了材料，这一点处于材料中，外加场H穿进材料后，材料受H影响产生了一些附加场，在该点处的磁场不再是H了。受外界磁场影响使得材料里也有内部额外磁场的过程，我们叫它“磁化”。我们希望一件事物更加具体，就说把它具体化，希望一个企业有规模，就说把它规模化，同样希望一块材料里面有更多额外磁场，就说把它“磁化”。我们管产生的额外磁场大小叫做M。与磁导

磁场强度与磁感应强度之间关系

B与H的关系正名,虽然发在数学吧,但就是就是我在网上目前瞧到唯一没有根本错误的解释。希望读者耐心瞧完。 设想您暂时只知道磁场就是由磁铁产生,也知道牛顿力学,但尚不知道怎么物理上定义“磁场”。 有一天,您用电流做实验。您惊讶的发现:通了电的导线能使它附近的小磁针扭转,从而得出了“电流也产生磁场”的结论。 进一步,您通过力学(如平行电流线,扭转力矩等)的测量,您发现1、长直导线外,到导线距离相等的点,磁针感受到的“磁场”强度相同2、距离不同的点, “磁场”强度随着距离成反比。这样,您便想要通过力学测量与电流强度定义一个物理量H,2*pi*r*H=I。对形状稍稍推广,您就得到了安培环路定理的一般积分形式。 注意这时候不需要用到真空磁导率μ0,因为您只要知道电流I就足以定义H这个物理量,没有理由知道μ0这回事儿。 现在,您有了H,有了“电流能够产生磁场”这个概念,有了安培环路定理。您心满意足,转移了研究兴趣,开始研究带电粒子的受力。 对于一定速度的粒子,加上刚才的磁场,通过几何轨道,牛顿力学,您可以测出粒子受的力。您发现受的力与电荷数q以及速度成正比,也与H成正比,但就是力F并不直接等于qvH,而就是还差一个因子:F=A*q*vⅹH,A只就是个待定因子,暂未赋予物理意义。 这个公式多了个外加因子,不好瞧。现在您开始考虑构建“磁导率”这个概念,因为H只就是电流外加给的磁场,您希望通过粒子受力,直接定义一个粒子感受到的磁场——叫它B,使得F= qvⅹB成立。现在您理解的磁导率,就就是一个粒子对外界磁场的受力响应程度:磁导率大,那么同样大的外加磁场H使得粒子受力的响应(如偏转)也越大;磁导率如果为零,那么多大的磁场也不会使得粒子有偏转等力学反应,磁导率如果近乎无限大,您只要加一丁点外磁场H,粒子就已经偏转的不亦乐乎了。 您开始管这个磁导率叫μ,并且定义μ=B/H。其中H就是(通过电流)外来的,B就是使得粒子偏转的响应。这样,磁导率=粒子的响应/外加的场。这个式子有着深刻背景,正就是理论物理里线性响应理论的雏形。此外,您发现,粒子处于真空中的时候,这个μ就是一个富了,它代表在该点处的总磁场。为什么说“总”磁场呢？考虑空间里的一点,没有材料的时候磁场值为H。现在有了材料,这一点处于材料中,外加场H穿进材料后,材料受H影响产生了一些附加场,在该点处的磁场不再就是H了。受外界磁场影响使得材料里也有内部额外磁场的过程,我们叫它“磁化”。我们希望一件事物更加具体,就说把它具体化,希望一个企业有规模,就说把它规模化,同样希望一块材料里面有更多额外磁场,就说把它“磁化”。 2楼 我们管产生的额外磁场大小叫做M。与磁导率一样,为了研究这个额外的磁场M与外加场H

磁感应强度

1 磁感应强度 (flux density)：表示磁场内某点的磁场强弱和方向的物理量，单位是特斯拉（T）,用符号B表示。其大小可用通电导体在磁场中受力的大小来衡量，即（该导体与磁场方向垂直），其方向与产生磁场的电流的方向遵循右螺旋关系。磁感应强度也叫磁通密度。 2 磁场强度 (magnetizing force)：磁场强度H与磁感应强度B的关系是（μ为磁导率），是一种引用的物理量，用来表示磁场与电流之间的关系。 3 磁通 (flux)：磁感应强度与垂直于磁场方向的面积的乘积叫做磁通，单位是韦伯（Wb）。 4 磁导率 （permeability）：又称导磁系数，是衡量物质的导磁性能的一个物理量，可通过测取同一点的B、H值确定。物质按导磁性能的不同分为磁性物质（或称铁磁物质，如铁、钴、镍及其合金）和非磁性物质（如铜、铝、橡胶等绝缘材料及空气）。非磁性物质的磁导率近似等于真空的磁导率，而铁磁性物质的磁导率远大于真空的磁导率，即>>。 5 磁滞 (hysteresis)：铁磁体在反复磁化的过程中，其磁感应强度的变化总是滞后于它的磁场强度，这种现象叫磁滞。 6 磁滞回线 (hysteresis loop)：在磁场中，铁磁体的磁感应强度与磁场强度的关系可用曲线来表示，当磁化磁场作周期性变化时，铁磁体中的磁感应强度与磁场强度的关系是一条闭合线，这条闭合线叫做磁滞回线。 7 基本磁化曲线 (fundamental magnetization curve)：铁磁体磁滞回线的形状与磁感应强度（或磁场强度）的最大值有关，在绘制磁滞回线时，如果对磁感应强度（或磁场强度）最大值取不同的数值，就得到一系列的磁滞回线，连接这些回线顶点的曲线叫基本磁化曲线。 8 磁饱和（magnetic saturation）：在磁化曲线中，当磁场强度增加到一定值以后，磁场强度继续增加，而磁感应强度却增加得很少的现象。 9 磁滞损耗 (hysteresis loss)：放在交变磁场中的铁磁体，因磁滞现象而产生一些能量损耗，从而使铁磁体发热，这种损耗叫磁滞损耗。 10 磁路 (magnetic circuit)：为了使较小的电流产生较大的磁通，常将铁磁性材料做成一定形状的铁心，磁通的绝大部分经过铁心闭合，这种由铁心（含气隙）构成的磁通的通路，称为磁路。 11 磁通势 （magnetomotive force）：线圈的匝数N与电流I的乘积称为磁通势F。 12 磁阻 (reluctance)：磁阻定义为，其中为磁路的平均长度，S为磁路

磁感应强度、磁通量练习题

第3节几种常见的磁场磁通量 1.关于磁感线说法正确的是( D)A.磁感线是磁场中实际存在的线B.条形磁铁磁感线只分布于磁铁外部 C.当空中存在几个磁场时，磁感线有可能相交 D.磁感线上某点的切线方向就是放在这里的小磁针N极受力的方向 2.如图，带负电的金属圆盘绕轴OO′以角速度ω匀速旋转，在盘左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是( C ) A．N极竖直向上B．N极竖直向下C．N极沿轴线向右D．N极沿轴线向左 2题 3题 4题 5题 3. 如图，螺线管中通有电流，如果在图中的a、b、c三个位置上各放一个小磁针，其中a在螺线管内部，则( BD ) A．放在a处的小磁针的N极向左B．放在b处的小磁针的N极向右 C．放在c处的小磁针的S极向右D．放在a处的小磁针的N极向右 4．如图,两个同样的导线环同轴平行悬挂，相隔一小段距离．当同时给两个线圈同方向电流时，两导线环将( A ) A．吸引 B．排斥 C．保持静止 D．边吸引边转动 5．如图，在线圈中心处挂上一个小磁针，且与线圈在同一平面内，则线圈中通以如图所示方向的电流时( A ) A．小磁针N极向里转B．小磁针N极向外转C．小磁针在纸面内向左摆动D．小磁针在纸面内向右摆动 6．假设一个电子在地球表面随地球自转，则( B ) A．它由东向西绕赤道运动能产生与地磁场相似的磁场 B．它由西向东绕赤道运动能产生与地磁场相似的磁场 C．它由南向北绕子午线运动能产生与地磁场相似的磁场 D．它由北向南绕子午线运动能产生与地磁场相似的磁场 解析：选B.形成地磁场的环形电流应该是自东向西，电子运动形成环形电流，它的绕行方向是自西向东． 7.如图，弹性线圈AB，当它通电时，正确的是( D ) A．当电流从A→B时，线圈长度增加，当电流反向后线圈长度减小 B．当电流从B→A时，线圈长度增加，当电流反向后线圈长度减小 C．不管电流方向如何，线圈长度都增加 D．不管电流方向如何，线圈长度都减小 8. 如图，直导线平行于通电螺线管的轴线放置在螺线管的上方，如右图所示，如果直导线可以自由地运动，且通以从a 到b的电流，则导线ab受磁场力后的运动情况( C ) A．从上向下看，顺时针转动并靠近螺线管 B．从上向下看，顺时针转动并远离螺线管 C．从上向下看，逆时针转动并远离螺线管 D．从上向下看，逆时针转动并靠近螺线管 9.如图，两根互相绝缘、垂直放置的直导线ab和cd，分别通有方向如图的电流，若通电导线ab固定小动，导线cd能 自由运动，则它的运动情况是( C ) A. 顺时针转动，同时靠近导线ab B. 顺时针转动，同时远离导线ab C. 逆时针转动，同时靠近导线ab D. 逆时针转动，同时远离导线ab 10.如图，三条长直导线都通以垂直于纸面向外的电流，且I1＝I2＝I3，则距三导线等距的A点的磁场 方向为( B )A．向上 B．向右C．向左 D．向下 11.关于磁现象的电本质，说法正确的是(AD ) A．一切磁现象都起源于运动电荷，一切磁作用都是运动电荷通过磁场而发生的 B．除永久磁铁外，一切磁场都是由运动电荷产生的 C．有磁必有电，有电必有磁 D．据安培分子电流假说，在外界磁场作用下，物体内部分子电流取向变得大致相同时，物体就被磁化，两端形成磁极

磁感应强度磁通量教案

3.2 磁感应强度磁通量教案1 一、教材分析 磁感应强度是本章的重点内容，所以学好本节内容十分重要，首先要告诉学生一定要高度重视本节课内容的学习。 二、教学目标 （一）知识与技能 1、理解磁感应强度B的定义，知道B的单位是特斯拉。 2、会用磁感应强度的定义式进行有关计算。 3、会用公式F=BIL解答有关问题。 （二）过程与方法 1、知道物理中研究问题时常用的一种科学方法——控制变量法。 2、通过演示实验，分析总结，获取知识。 （三）情感、态度与价值观 学会由个别事物的个性来认识一般事物的共性的科学方法。 三、教学重点难点 学习重点： 磁感应强度的物理意义 学习难点： 磁感应强度概念的建立。 四、学情分析 学生通过日常生活经验对磁场强弱已具有一定的感性认识，且在研究电场时，已经学习确定了一个叫做电场强度的物理量，用来描述电场的强弱。与此对比类似引出表示磁场强度和方向的物理量。 五、教学方法 实验分析、讲授法 六、课前准备

1、学生的准备：认真预习课本及学案内容 2、教师的准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案 七、课时安排 1课时 八、教学过程 （一）用投影片出示本节学习目标. （二）复习提问、引入新课 磁场不仅具有方向，而且也具有强弱，为表征磁场的强弱和方向就要引入一个物理量.怎样的物理量能够起到这样的作用呢？紧接着教师提问以下问题. 1.用哪个物理量来描述电场的强弱和方向？ ［学生答］用电场强度来描述电场的强弱和方向. 2.电场强度是如何定义的？其定义式是什么？ ［学生答］电场强度是通过将一检验电荷放在电场中分析电荷所受的电场力与检验电荷量的比值来定义的，其定义式为E =q F . 过渡语：今天我们用相类似的方法来学习描述磁场强弱和方向的物理量——磁感应强度. （三）新课讲解-----第二节 、 磁感应强度 1．磁感应强度的方向 【演示】让小磁针处于条形磁铁产生的磁场和竖直方向通电导线产生的磁场中的各个点时，小磁针的N 极所指的方向不同，来认识磁场具有方向性，明确磁感应强度的方向的规定。 【板书】小磁针静止时N 极所指的方向规定为该点的磁感应强度方向 过渡语：能不能用很小一段通电导体来检验磁场的强弱呢？ 2．磁感应强度的大小 【演示1】用不同的条形磁铁所能吸起的铁钉的个数是不同的，说明磁场有强弱。 【演示2】探究影响通电导线受力的因素（如图）先介绍匀强磁场：如果磁场的某一区域里，磁感应强度的大小和方向处处相同，这个区域的磁场叫匀强磁场。 后定性演示（控制变量法）①保持通电导线的长度不变，改变电流的大小②保持电流不变，改变通电导线的长度。让学生观察导线受力情况。 【板书1】精确实验表明，通电导线和磁场方向垂直时，通电导线受力（磁场力）大小IL F 写成等式为：F = BIL ① 式中B 为比例系数。 注意：①B 与导线的长度和电流的大小无关②在不同的磁场中B 的值不同（即使同样的电流导线的受力也不样） 再用类比电场强度的定义方法，从而得出磁感应强度的定义式 【板书2】磁感应强度的大小（表征磁场强弱的物理量） （1）定义： 在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的力（安培力）F 跟电流I 和导线长度L 的乘积IL 的比值叫磁感应强度。符号：B 说明：如果导线很短很短，B 就是导线所在处的磁感应强度。其中，I 和导线长度L 的乘积IL 称电流元。

磁场强度 H 和磁感应强度 B 的区别,联系和物理意义

设想你暂时只知道磁场是由磁铁产生，也知道牛顿力学，但尚不知道怎么物理上定义“磁场”。 有一天，你用电流做实验。你惊讶的发现：通了电的导线能使它附近的小磁针扭转，从而得出了“电流也产生磁场”的结论。 进一步，你通过力学（如平行电流线，扭转力矩等）的测量，你发现1.长直导线外，到导线距离相等的点，磁针感受到的“磁场”强度相同 2.距离不同的点，“磁场”强度随着距离成反比。这样，你便想要通过力学测量和电流强度定义一个物理量H，2*pi*r*H=I。对形状稍稍推广，你就得到了安培环路定理的一般积分形式。 注意这时候不需要用到真空磁导率μ0，因为你只要知道电流I就足以定义H这个物理量，没有理由知道μ0这回事儿。 现在，你有了H，有了“电流能够产生磁场”这个概念，有了安培环路定理。你心满意足，转移了研究兴趣，开始研究带电粒子的受力。 对于一定速度的粒子，加上刚才的磁场，通过几何轨道，牛顿力学，你可以测出粒子受的力。你发现受的力和电荷数q以及速度成正比，也和H成正比，但是力F并不直接等于qvH，而是还差一个因子：F=A*q*vⅹH，A只是个待定因子，暂未赋予物理意义。 这个公式多了个外加因子，不好看。现在你开始考虑构建“磁导率”这个概念，因为H只是电流外加给的磁场，你希望通过粒子受力，直接定义一个粒子感受到的磁场——叫它B，使得F= qvⅹB成立。现在你理解的磁导率，就是一个粒子对外界磁场的受力响应程度：磁导率大，那么同样大的外加磁场H使得粒子受力的响应（如偏转）也越大；磁导率如果为零，那么多大的磁场也不会使得粒子有偏转等力学反应，磁导率如果近乎无限大，你只要加一丁点外磁场H，粒子就已经偏转的不亦乐乎了。 你开始管这个磁导率叫μ，并且定义μ=B/H。其中H是（通过电流）外来的，B是使得粒子偏转的响应。这样，磁导率=粒子的响应/外加的场。这个式子有着深刻背景，正是理论物理里线性响应理论的雏形。此外，你发现，粒子处于真空中的时候，这个μ是一个与任何你能想到的物理量都无关的常数，这正是真空磁导率。 目前你已经很有成就了：你通过得到了一个外磁场H，并在真空环境下，把这个磁场作用于带q电荷的粒子，你测量粒子受力F= qvⅹB，并且把测量力F和速度v得到的B值与测量电流I得到的H值相除，你便得到了真空磁导率。 现在你已经知道了，H与B单位的不同，仅仅是由于你最开始研究力学用的单位，和开始研究电荷、电流的单位的不同，导致的一种单位换算。H从I得来，B从F 得来，所以看到的是“施H”与“受B”的关系。（实际过程还要复杂些，因为先研究的是电场的情形，然后导出了磁场下的情况，所以你看到的μ0是个漂亮的严格值，而真空介电常数作为另一种线性响应确是一个长长的实验数字）。 既然知道了B与H单位不同只是由于电流和牛顿力学导致的，现在你为了简化，将二者单位化为相同单位：B=H；这样你就得到了电磁学里更常用的高斯单位制。如果需要换算，随时添加磁导率即可。 你开始进一步研究了。你已经研究了电流产生磁场的效应，以及单个粒子在磁场中的运动。那么，有着大量粒子的各种材料介质，从铁块，到石墨，到玻璃，它们对于磁场的相应是如

磁感应强度和磁导率

磁感应强度B 磁感应强度B可以这样定义，足够小的电流元Idl（I为导线回路中的恒定电流，dl为导线回路中沿电流方向所取的失量线元）在磁场中所受的力最大方向时，所受到的最大力dFmax与Idl的比值： B=dFmax/Idl 恒定磁场中各点的磁感应强度B都具有确定值,它由磁场本身决定,与电流元Idl 大小无关。电流会在其周围产生磁场。一个线圈绕得很紧密的载流螺绕环，总匝数N匝，电流I，利用安培环路定律可以求出螺绕环内离环心O半径r处P点的磁场的磁感应强度B0 B0=μ0NI/2πr 式中：μ0真空磁导率μ0=4πe-7 （N/A^2）；N总匝数；I电流，安A。 在SI中,磁感应强度B单位特[斯拉]T，1T=1N/A·m=1Wb/m^2。磁感应强度B的概念比较复杂,有各种定义方法，感兴趣的话可参阅相关参考书1T=10000Gs（高斯） 磁场强度H 磁场强度H与电场中的电位移矢量D相似。 真空中原来的磁场的磁感应强度B0，由于引入磁介质而产生附加磁场，其磁感应强度B’，则磁介质总的磁感应强度B是B0和B’的矢量和，即 B=B0+B’ B与B0的大小比称相对磁导率μr= B/B0 。对于铁磁质磁性很强的材料μr远远大于1。不同的物质对磁场的影响非常大，因此引出了一个辅助矢量——磁场强度H。磁介质内磁场强度H沿闭合路径的环流等于闭合路径包围的所有传导电流的代数和（存在磁介质时的环路安培定理）。 ∮LH·dl=∑LI0i 象电流互感器之类的螺绕环磁场强度H H=NI/2πr r 为到磁环中心的半径。

磁感应强度矢量B与磁场强度矢量H的关系： B=μ0H+μ0M μ0真空磁导率；M磁化强度表示磁介质的磁化程度。试验表明，在各向同性均匀磁介质中，M与H成正比，即 M=χmH 真空中没有介质时，M=0，得出： B0=μ0H M磁化强度表示磁介质的磁化程度，μ0真空磁导率 试验表明，在各向同性均匀磁介质中，B与H成正比，即 B=μ0（1+χm）H=μH 设μr=（1+χm），为相对磁导率 螺绕环中有磁介质的载流螺绕环，磁介质内的磁感应强度B B=μH=μ0μrNI/2πr μr磁介质相对磁导率，μ0真空磁导率。 磁场强度H单位是安/米（A/m）。在磁路设计中H矢量有广泛的应用。在互感器中就是励磁安匝与平均磁路长度的比值H=I·n /L ，一般使用安匝每厘米（A/cm）单位。磁性材料刚开始时O点随着电流nI变大，磁感应强度B也开始缓慢变大，当到a点时电时，B开始急剧变大，当到b点，B增加开始变慢，当到c点H再变大时，B几乎不再变大，我们说材料被磁化到了饱和。达到饱和之后，无论H 怎样增大，材料的磁感应强度也不再增大。此时的磁感应强度称为饱和磁感应强度，用Bs来表示。B－H关系画成曲线，就是材料B－H磁化曲线。饱和磁感应强度是磁性材料的一个重要指标。 在SI中，磁场强度H单位是安[培]每米（A/m）。在磁路设计中H矢量有广泛的应用。 磁导率μ 在各向同性的均匀磁介质中，B与H成正比关系： B=μH

高中物理：5.3 磁感应强度 磁通量 教案鲁科版选修3-1

第3节磁感应强度磁通量 【教学目的】 （1）理解磁感应强度的定义，知道它是描述磁场强度的物理量 （2）会对磁感应强度进行合成与分解 （3）理解什么是磁通量，知道其与磁感应强度的关系，并能进行磁通量的计算，能初步判断磁通量的变化情况。 【教学重点】 理解磁感应强度的意义，知道磁通量与磁感应强度的关系 【教学难点】 由于还没有学习电流所受的安培力，还不能用F=IBL来给出磁感应强度的定义式，使得学生较难将磁感应强度与电场强度进行公式上的比较；由于高中学生不理解面矢量，所以对磁通量的正负、大小与哪些量有关这一点也较难理解。 【教学媒体】 【教学安排】 【新课导入】 （1）回顾安培定则的内容 （2）归纳判定磁场方向的方法：——通过小磁针的北极在该处的受力方向判 定；通过小磁针静止时北极所指的方向来判定；通过磁感线在该处的切线方向来 判定。 （3）归纳判定磁场强弱的方法：——磁感线密集的地方磁场强；小磁针受力强的地方磁场强。 【新课内容】 1.磁感应强度： （1）在电场中我们用电场强度来表征电场的强弱和方向；在磁场中类似的，我们也用一个物理量来表示磁场的强弱和方向。这就是磁感应强度。用符号B表示。 磁场强大的地方，磁感线密集，我们就说这里的磁感应强度比较大；反之，我们就说这里的磁感应强度比较小。小磁针北极静止时的指向，也就是磁感线在这一点的切线方向，就是磁感应强度B 的方向。磁感应强度是个矢量。磁感应强度B的单位是特斯拉，符号为T。 例1：教科书P113/2 例2：试画出手册P114/4图中a、b两点的磁感应强度的方向，并判断a、b两点磁感应强度的大小。说出若将小磁针放在a点磁针的N极将指向哪里？若将小磁针放在b点，磁针的S极将指向哪里？ 其实，我们就是根据磁感应强度的大小来画磁感线的疏密的，阅读书P110/内容。 感受一些磁感应强度的强弱对比。数据体现了T是一个很大的单位。以T为单位时，我们周围的各种磁场值都较小。如：地磁场只有10-5T数量级。是比较弱的一种磁场。 讨论：小磁针本来受地磁场作用而指向南北方向，为什么在奥斯忒实验中会发生偏转呢？你对此有何看法？（首先说明了电流有磁场；还说明了电流磁场与地磁场的方向不同还说明了电流磁场比地磁场的磁感应强度要大得多。） 进一步思考：——本实验中电流和小磁针要怎么放效果才好？

磁场强度与磁感应强度

B=F/IL=F/qv=E/Lv =Φ/S F：洛伦兹力或者安培力 q：电荷量 v：速度 E：感应电动势 Φ（=ΔBS或BΔS，B为磁感应强度，S为面积）：磁通量 S：面积 描述磁场强弱和方向的基本物理量。是矢量，常用符号B表示。 在物理学中磁场的强弱使用磁感强度（也叫磁感应强度）来表示，磁感强度大表示磁感强；磁感强度小，表示磁感弱。这个物理量之所以叫做磁感应强度。 点电荷q以速度v在磁场中运动时受到力F的作用。在磁场给定的条件下，F的大小与电荷运动的方向有关。当v 沿某个特殊方向或与之反向时，受力为零；当v与此特殊方向垂直时受力最大，为fm。fm与｜q｜及v成正比，比值与运动电荷无关，反映磁场本身的性质，定义为磁感应强度的大小，即。B的方向定义为：由正电荷所受最大力fm的方向转向电荷运动方向v 时，右手螺旋前进的方向。定义了B之后，运动电荷在磁场B 中所受的力可表为f ＝qv×B，此即洛伦兹力公式。 除利用洛伦兹力定义B外，也可以根据电流元Idl在磁场中所受安培力dF＝Idl×B来定义B，也就是我们常用的公式：F=ILB 在国际单位制（SI）中，磁感应强度的单位是特斯拉，简称特（T）。 磁场强度的计算公式：H = N × I / Le 式中：H为磁场强度，单位为A/m；N为励磁线圈的匝数；I为励磁电流（测量值），单位位A；Le为测试样品的有效磁路长度，单位为m。 磁感应强度计算公式：B = Φ / (N × Ae) 式中：B为磁感应强度，单位为Wb/m^2；Φ为感应磁通（测量值），单位为Wb；N 为感应线圈的匝数；Ae为测试样品的有效截面积，单位为m^2。 磁场强度是作用于磁路单位长度上的磁通势，用H表示，单位是安/米，磁场强度是矢量，它的大小只与电流的大小和导体的几何形状以及位置有关，而与导体周围物质的磁导率无关。 磁感应强度是描述磁场在某一点的磁场强弱和方向的物理量，用B表示，单位是特斯拉，磁感应强度是矢量，他的大小不仅决定于电流的大小及导体的几何形状，而且还与导体周围的物质的磁导率有关。 磁场中某点的磁感应强度的大小就等于该点的磁场强度和物质的磁导率的乘积，即B=μH。 师：电场中，比值F/q由谁确定？它反映了什么？ 生：由电场确定，反映了电场的强弱。

《磁感应强度磁通量》教学设计

《磁感应强度磁通量》教学设计 一、教学目标 1.教材分析 《磁感应强度磁通量》一节是山东版高中物理选修3-1第5章《磁场》第3节的内容，这节课之前，第1节是磁场的基本知识，第2节是用磁感线定性描述磁场，这节将从定量的角度来描述磁场。本节内容是以后学习电磁感应的基础，也是电磁学的核心内容之一。总之，本节内容在教材中具有承上启下的作用，既是前面所学知识的巩固和深化，又为后继内容的学习做出了铺垫。因此，本节是本章教学的重点。 2.学情分析 学生在前两节及初中已对磁场及其描述有了初步了解，已经知道了用磁感线定性描述磁场的方法，已经学习了电场可用电场线和电场强度来描述，这为本节课的类比教学奠定了基础。 3.教学目标 根据本节课的特点及学生的具体情况制定的目标如下： 【知识与技能】 （1）理解磁感应强度的定义，知道它是描述磁场强弱的物理量； （2）会对磁感应强度进行合成与分解； （3）理解什么是磁通量，知道其与磁感应强度的关系，并能进行磁通量的计算，能初步判断磁通量的变化情况 【过程与方法】 通过“感受磁场的强弱”等实验，提高收集信息和处理信息、得出物理结论、分析和解决问题的能力。 【情感态度与价值观】 关注与磁相关的现代技术的发展状况与趋势，有将科学服务于人类的意识。 二、教学重点、难点 【重点】 理解磁感应强度的意义，知道磁通量与磁感应强度的关系 【难点】 1、磁感应强度概念的建立； 2、磁通量大小的影响因素及磁通量的正负。 原因： 1、学生尚未学习电流所受安培力，无法用F=BIL给出磁感应强度定义式，使得学生无 法对磁感应强度与电场强度进行公式上的比较； 2、学生空间想象能力不足，无法抽象出磁通量大小的影响因素尤其是角度，另外学生 尚未接触面矢量，故对磁通量的正负较难理解。 突破： 1、用演示实验和有关磁感线的基本知识层层设问的方法建立磁感应强度的概念； 2、水流模拟磁感线实验解决磁通量大小影响因素问题，通过强调面具有正面和反 面，加深对磁通量正负的理解。 三、教法、学法 教法：演示实验、启发、类比、探究实验 学法：观察分析、类比推理、归纳总结

磁场强度与磁感应强度之间关系

B和H的关系正名，虽然发在数学吧，但是是我在网上目前看到唯一没有根本错误的解释。希望读者耐心看完。 设想你暂时只知道磁场是由磁铁产生，也知道牛顿力学，但尚不知道怎么物理上定义“磁场”。 有一天，你用电流做实验。你惊讶的发现：通了电的导线能使它附近的小磁针扭转，从而得出了“电流也产生磁场”的结论。 进一步，你通过力学（如平行电流线，扭转力矩等）的测量，你发现1.长直导线外，到导线距离相等的点，磁针感受到的“磁场”强度相同2.距离不同的点，“磁场”强度随着距离成反比。这样，你便想要通过力学测量和电流强度定义一个物理量H，2*pi*r*H=I。对形状稍稍推广，你就得到了安培环路定理的一般积分形式。 注意这时候不需要用到真空磁导率μ0，因为你只要知道电流I就足以定义H这个物理量，没有理由知道μ0这回事儿。 现在，你有了H，有了“电流能够产生磁场”这个概念，有了安培环路定理。你心满意足，转移了研究兴趣，开始研究带电粒子的受力。 对于一定速度的粒子，加上刚才的磁场，通过几何轨道，牛顿力学，你可以测出粒子受的力。你发现受的力和电荷数q以及速度成正比，也和H成正比，但是力F并不直接等于qvH，而是还差一个因子：F=A*q*vⅹH，A只是个待定因子，暂未赋予物理意义。 这个公式多了个外加因子，不好看。现在你开始考虑构建“磁导率”这个概念，因为H只是电流外加给的磁场，你希望通过粒子受力，直接定义一个粒子感受到的磁场——叫它B，使得F= qvⅹB成立。现在你理解的磁导率，就是一个粒子对外界磁场的受力响应程度：磁导率大，那么同样大的外加磁场H使得粒子受力的响应（如偏转）也越大；磁导率如果为零，那么多大的磁场也不会使得粒子有偏转等力学反应，磁导率如果近乎无限大，你只要加一丁点外磁场H，粒子就已经偏转的不亦乐乎了。 你开始管这个磁导率叫μ，并且定义μ=B/H。其中H是（通过电流）外来的，B是使得粒子偏转的响应。这样，磁导率=粒子的响应/外加的场。这个式子有着深刻背景，正是理论物理里线性响应理论的雏形。此外，你发现，粒子处于真空中的时候，这个μ是一个富了，它代表在该点处的总磁场。为什么说“总”磁场呢？考虑空间里的一点，没有材料的时候磁场值为H。现在有了材料，这一点处于材料中，外加场H穿进材料后，材料受H影响产生了一些附加场，在该点处的磁场不再是H了。受外界磁场影响使得材料里也有内部额外磁场的过程，我们叫它“磁化”。我们希望一件事物更加具体，就说把它具体化，希望一个企业有规模，就说把它规模化，同样希望一块材料里面有更多额外磁场，就说把它“磁化”。 2楼

磁通量、磁感应强度与磁场强度

磁通量、磁感应强度与磁场强度 1.磁通量 定义：设在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个面积为S且与磁场方向垂直的平面，磁感应强度B与面积S的乘积，叫做穿过这个平面的磁通量，简称磁通。 公式：Φ=BS，适用条件是B与S平面垂直。如中间图，当S与B的垂面存在夹角θ时， Φ=B·S·COSθ。 单位：在国际单位制中，磁通量的单位是韦伯Weber，符号是Wb，1Wb=1T*m2;=1V*S，是标量，但有正负，正负仅代表穿向。 意义：磁通量的意义可以用磁感线形象地加以说明．我们知道在同一磁场的图示中，磁感线越密的地方，也就是穿过单位面积的磁感线条数越多的地方，磁感应强度B越大。因此，B越大，S越大，穿过这个面的磁感线净条数就越多，磁通量就越大。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代数和（即相反合磁通抵消以后剩余的磁通量）。磁通密度是通过垂直于磁场方向的单位面积的磁通量，它等于该处磁场磁感应强度的大小B。磁通密度精确地描述了磁力线的疏密。 磁场的高斯定理指出，通过任意闭合曲面的磁通量为零，即它表明磁场是无源的，不存在发出或会聚磁力线的源头或尾闾，亦即不存在孤立的磁单极。以上公式中的B既可以是电流产生的磁场，也可以是变化电场产生的磁场，或两者之和。 2.磁感应强度 定义：磁感应强度（magnetic flux density），描述磁场强弱和方向的基本物理量。是矢量，常用符号B表示。磁感应强度也被称为磁通量密度或磁通密度。在物理学中磁场的强弱使用磁感强度（也叫磁感应强度）来表示，磁感强度大表示磁感强；磁感强度小，表示磁感弱。这个物理量之所以叫做磁感应强度，而没有叫做磁场强度，是由于历史上磁场强度一词已用来表示另外一个物理量了,区别：磁感应强度是个相互作用力，是两个参考点A与B之间的应力关系，而磁场强度是主体单方的量，不管B方有没有参与，这个量是不变的。

磁感应强度和磁通

第四节磁感应强度磁通量 ? 教学目标：理解磁感应强度和磁通量概念；掌握用磁感线描述磁场的方法；了解匀强磁场的特点 知道磁通密度即磁感应强度；采用类比法，从电场强度概念引入分析，据比值法定义，建立磁感应强度概念。培养学生分析问题的能力和研究问题的方法。 重点难点：磁感应强度是描述磁场性质的物理量，其概念的基本建立是本章的重点和难点。教具：干电池组，U形磁铁，水平平行裸铜线导轨，直铜棒，带夹导线三根，开关。 教学过程 引入新课：复习电场，为用类比法建立磁感应强度概念作准备。 提问：电场的基本特性是什么？（对其中的电荷有电场力的作用。） 空间有点电场Q建立的电场，如在其中的A点放一个检验电荷q1，受电场力F1，如改放电荷q2，受电场力F2，则有何关系，说明什么？（比值为恒量，反映场的性质，叫电场强度。）设问：磁场的基本特征是什么？（对其中的电流，即通电导线有磁场力的作用。）对磁场的这种特性如何描述呢？ .观察实验： ⑴实验表明通电直导线垂直放置在确定的磁场中受到的磁场力F跟通过的电流强度I和导线长度L成正比，或者说跟I·L的乘积成正比。这就是说无论怎样改变电流强度I和导线长度L，乘积IL增大多少倍，则F也增大多少倍。比值F/IL是恒量。 ⑵如果改变在磁场中的位置，垂直磁场放置的通电导线F/IL比值又会是新的恒量。 表明：F/IL反映了磁场的特性。正如电场特性用电场强度来描述一样，磁场特性用一个新的物理量——磁感应强度来描述。 磁感应强度（B） （1）定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受到的磁场力F跟电流强度I和导线长度L的乘积IL的比值，叫做通电导线所在处的磁感应强度，用B表示。 （2）公式：B=F/(I·L) （3）矢量：B的方向与磁场方向，即小磁针N极受力方向相同。 （4）单位：特斯拉（T）1T=1N/(A·m)，即垂直磁场方向放置的长1m的导线，通入电流为1A，如果受的磁场力为1N，则该处的磁感应强度B为1T. 一般永久磁铁磁极附近的磁感应强度约为0.4T-0.7T；电机和变压器铁心中，磁感应强度为0.8T~1.4T，地面附近地磁场的磁感应强度约为0.5×10-4T。 匀强磁场 为了从磁感线不但可以了解磁感强度的方向，还可以了解磁感强度的大小，我们可以规定：磁感线条数跟磁感强度成正比——在垂直于磁场方向的1米2面积上磁感线的条数跟那里的磁感强度的数值相同。 （1）磁感线的方向反映了磁感强度的方向，磁感线的疏密反映了磁感强度的大小。 （2）磁感应强度的大小和方向处处相同的区域，叫匀强磁场。其磁感线平行且等距。 例：长的通电螺线管内部的磁场、两个靠得很近的异名磁极间的磁场都是匀强磁场。（3）如用B=F/(I·L)测定非匀强磁场的磁感应强度时，所取导线应足够短，以能反映该位置的磁场为匀强。 磁通量（Φ） 在后面的电学学习中，我们要讨论穿过某一个面的磁场情况。我们知道，磁场的强弱（即磁感应强度）可以用磁感线的疏密来表示。如果一个面积为S的面垂直一个磁感应强度为B的匀强磁场放置，则穿过这个面的磁感线的条数就是确定的。我们把B与S的乘积叫做穿过这个面的磁通量。

13.2 磁感应强度 磁通量(一)磁感应强度(练习题)(解析版)

第十三章电磁感应与电磁波初步 13.2 磁感应强度磁通量（一）磁感应强度 一、单选题： 1..关于磁感应强度的方向，下列说法正确的是( ) A．放置在磁场中某点的小磁针静止时N极所指方向就是该点磁感应强度的方向 B．磁场中某点磁感应强度的方向就是小磁针在该点的受力方向 C．磁场中某点磁感应强度的方向由放置在该点的小磁针静止时N极所指方向决定D．若把放置在磁场中的小磁针移走，则该点的磁感应强度方向就会发生变化 答案 A 解析根据磁感应强度方向的规定，小磁针静止时N极所指方向就是该点磁感应强度的方向，A正确；小磁针在磁场中N极与S极受力方向相反，而某点磁感应强度的方向是确定的，B错误；磁场中某点磁感应强度的方向由磁场本身决定，与小磁针无关，C、D 错误． 2.先后在匀强磁场中A、B两点引入长度相等的短直导线，导线与磁场方向垂直．如图1所示，图中a、b两图线分别表示在磁场中A、B两点导线所受的力F与通过导线的电流I的关系．下列说法中正确的是( ) A．A、B两点磁感应强度相等 B．A点的磁感应强度大于B点的磁感应强度 C．A点的磁感应强度小于B点的磁感应强度 D．无法比较磁感应强度的大小 答案 B

解析导线与磁场方向垂直，则导线受到的磁场力F＝BIL.对于题图给出的F－I图线，直线的斜率k＝BL，由题图可知k a＞k b，又因A、B两处导线的长度L相同，故A点的磁感应强度大于B点的磁感应强度，故选B. 3.有一小段通电导线，长为1 cm，导线中电流为5 A，把它置于磁场中某点，受到的磁场力为0.1 N，则该点的磁感应强度B一定是( ) A．B＝2 T B．B≤2 T C．B≥2 T D．以上情况都有可能 答案 C 解析磁感应强度的定义式中的电流是垂直于磁场方向的电流．如果通电导线是垂直磁 场方向放置的，此时所受磁场力最大F＝0.1 N，则该点的磁感应强度B＝F IL ＝ 0.1 5×0.01 T ＝2 T．如果通电导线不是垂直磁场方向放置的，则受到的磁场力小于垂直放置时的受力，垂直放置时受力将大于0.1 N，由定义式可知，B将大于2 T．选项C正确 4.一段电流元放在同一匀强磁场中的四个位置，如图所示，已知电流元的电流I、长度 L和受力F，则不能用F IL 表示磁感应强度B的是( ) 答案 A 5.现有一段长L＝0.2 m、通有电流I＝2.5 A的直导线，则关于此导线在磁感应强度为B的匀强磁场中所受磁场力F的情况，下列说法正确的是( )