匀强磁场的磁感应强度

匀强磁场中长2cm的通电导线垂直磁 场方向，当通过导线的电流为2A时，它受 到的磁场力大小为4×10-3N，问：该处的 磁感应强度B是多大？ 若上题中，电流不变，导线长度减 小到1cm，则它受安培力F和该处的磁感 应强度B各是多少？若导线长不变，电 流增大为5A，则它受磁场力F和该处的 磁感应强度B各是多少？
练习2．检验有无电场存在，可用检验电荷， 把检验电荷放在被检验处，若该检验电荷受 到电场力作用，则该处有电场存在，场强不 为零；若该检验电荷没有受到电场力作用， 该处没有电场存在或该处场强为零。检验某 处有无磁场存在，可用“检验电流”，把通 电导线放在被检验处，若该通电导线受磁场 力作用，则该处有磁场存在，磁感应强度不 为零；若该通电导线不受磁场力作用，该处 是一定不存在磁场，磁感应强度一定为零吗？
1.磁感应强度的定义
在磁场中某处垂直于磁场方向的通电 直导线，受到的磁场力F，跟通电电流强 度和导线长度的乘积IL的比值叫做该处的 磁感应强度B。描述磁场力的性质。 2.磁感应强度的公式（定义式）： 3.磁感应强度的单位:
特斯拉（T）(国际单位制中)
4.பைடு நூலகம்感应强度的方向: 为该处磁场方向。
练习1．
例1、由磁感应强度定义式B=F/IL知，磁 场 中某处的磁感应强度的大小
A．随通电导线中电流I的减小而增大
B．随通电导线长度l的减小而增大 C．随着I1乘积的减小而增大 D．随通电导线受力F的增大而增大 E．跟F、I．l的变化无关
例2、关于磁感强度的下列说法中，正确的是 A．放在磁场中的通电导线，电流越大，受到
的磁
场力也越大，表示该处的磁感强度越大 B．磁感线的指向就是磁感强度的方向 C．垂直磁场放置的通电导线的受力方向就是磁 感强度方向 D．磁感强度的大小、方向与放入磁场的通电导 线的电流大小、导线长度、导线取向等均无关

第3讲：磁感应强度
制作人：张光明

问：磁场有强弱，有方向，那怎样去描述磁场的强弱和方向？ 答：用【磁感应强度】 磁感应强度是定量描述磁场的强
弱和方向的物理量

问：【磁感应强度】这五个字写起来很麻烦，用什么符号表示呢？ 答：用符号B表示 问：【磁感应强度】的单位是什么？ 答：特斯拉，符号T
如图：磁场方向与电流方向斜平行
不受安培力
B I B 不受安培力
结论：当电流方向与磁场方向平行时，不受安培力。
I


问：通电导线放在磁场中，什么情况下所受安培力最大？ 答：垂直时，当通电导线与磁场垂直时。
B I I B
I
垂直时，安培力最大
B

问：安培力FA与哪些因素有关？ 答：三要素：磁感应强度B、电流I、导线长度L
异名磁极之间的磁场是匀强磁场


问：垂直于纸面向里的磁场怎么画？ 答：用×表示。
×××××××× ×××××××× ×××××××× ×××××××× ××××××××
表示向里的磁场
就像箭射入纸面，只能看到箭尾， 而箭尾的形状就像×。



问：垂直于纸面向外的磁场怎么画？ 答：用•表示。 如图：表示向外的磁场
θ

第一步：分解L
θ L L1 把L沿磁场方向和垂直于 磁场的方向分解

第二步：求L1 因为L1是θ的邻边，所以 L1 L cosθ

第三步：求安培力
FA BIL 1 BIL cos θ

问：磁感应强度B的定义式是什么？
FA 答： B IL
电流 安培力

长度

问：这个式子是怎么来的？

磁场、磁感应强度和磁通量的关系1. 磁场磁场是一个矢量场，描述了磁力在空间中的分布。

在磁场中，磁性物质或者带电粒子会受到磁力的作用。

磁场的方向通常由磁场线的分布来表示，磁场线从磁体的北极指向南极。

2. 磁感应强度磁感应强度（又称为磁感应强度或者磁通密度），通常用符号B表示，是一个矢量场，描述了磁场在空间中的强度和方向。

磁感应强度的大小表示单位面积上磁通量的大小，其方向是垂直于磁场线的方向。

3. 磁通量磁通量是磁场穿过某个闭合面的总磁通量，通常用符号Φ表示。

磁通量的单位是韦伯（Wb）。

磁通量是一个标量，但是它也有方向，它的方向由磁场的方向和闭合面的法线方向决定。

磁场、磁感应强度和磁通量之间有密切的关系。

磁感应强度B是磁场在空间中的强度和方向的度量，磁通量Φ是磁场穿过某个闭合面的总磁通量。

它们之间的关系可以用以下公式表示：Φ=B⋅A⋅cos(θ)其中，A是闭合面的面积，θ是磁场线和闭合面法线之间的夹角。

当磁场线垂直于闭合面时，即θ=90°，公式可以简化为：Φ=B⋅A这个公式表明，当磁场线垂直于闭合面时，磁通量Φ与磁感应强度B和闭合面的面积A成正比。

当磁场线不垂直于闭合面时，磁通量Φ会小于磁感应强度B和闭合面的面积A的乘积，因为cos(θ)的值在0°到90°之间。

5. 磁场、磁感应强度和磁通量的实际应用磁场、磁感应强度和磁通量在许多领域都有实际应用，例如：•电磁感应：当导体在磁场中运动或者磁场变化时，会在导体中产生电动势，这是电磁感应现象。

磁感应强度和磁通量的变化是电磁感应中的关键因素。

•电机：电机利用磁场、磁感应强度和磁通量的关系来转换电能和机械能。

例如，交流电机中的旋转磁场和永磁体之间的相互作用产生扭矩，从而驱动电机转动。

•传感器：磁场传感器利用磁场、磁感应强度和磁通量的关系来检测和测量物理量，例如速度、位置、磁场强度等。

6. 结论磁场、磁感应强度和磁通量是磁学中的基本概念，它们之间有密切的关系。

(每日一练)(文末附答案)2022届高中物理磁场真题单选题1、如图，半径为R的圆形区域内有方向垂直于纸面向里的匀强磁场，某质量为m、带电量为q的粒子从圆上P 点沿半径方向以速度v0射入匀强磁场，粒子从Q点飞出，速度偏转角为60°现将该粒子从P点以另一速度沿半径方向射入匀强磁场，粒子离开磁场时，速度偏转角为120°，不计粒子重力，则（）A．该粒子带正电B．匀强磁场的磁感应强度为√3mv02qRC．该粒子第二次射入磁场的速度为v02D．该粒子第二次在磁场中运动的时间为2√3πR3v02、如图，长为2l的直导线拆成边长相等，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 ．0B ．0.5BIlC ．BIlD ．2BIl3、一对平行金属板中存在匀强电场和匀强磁场，其中电场的方向与金属板垂直，磁场的方向与金属板平行且垂直纸面向里，如图所示。

一质子（H 11）以速度v 0自O 点沿中轴线射入，恰沿中轴线做匀速直线运动。

下列粒子分别自O 点沿中轴线射入，能够做匀速直线运动的是（ ）（所有粒子均不考虑重力的影响）A ．以速度v02的射入的正电子(e 10)B ．以速度v 0射入的电子(e −10)C ．以速度2v 0射入的核(H 12)D ．以速度4v 0射入的a 粒子(H 14e )4、如右图，水平桌面上放置一根条形磁铁，磁铁中央正上方用绝缘弹簧悬挂一水平直导线，并与磁铁垂直。

当直导线中通入图中所示方向的电流时，可以判断出（ ）A ．弹簧的拉力增大，条形磁铁对桌面的压力减小B ．弹簧的拉力减小，条形磁铁对桌面的压力减小C ．弹簧的拉力增大，条形磁铁对桌面的压力增大D ．弹簧的拉力减小，条形磁铁对桌面的压力增大5、如图所示，四根相互平行的通有电流均为的长直导线a 、b 、c 、d ，放在正方形的四个顶点上。