高二物理魯科版選修3-1課件：第1部分 第5章 章末小結知識整合與階段檢測
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歡迎進入物理課堂 專題一用安培定則判定電流磁場的方向磁場是一種看不見 摸不著 存在于電流或磁體周圍的一種特殊物質 它傳遞著磁相互作用 電流與磁體 電流與電流 磁體與磁體都是通過磁場相互作用的 要研究電流對磁體或電流對電流的作用 就必須依據安培定則判定電流的磁場方向 應用安培定則 又稱右手螺旋定則 判定電流磁場時注意以下兩點 1 判斷直線電流的磁場時 大拇指指電流方向 四指彎曲的方向表示磁感線的方向 判定環(huán)形電流和通電螺線管的磁場時 四指指電流方向 而大拇指沿中心軸線指磁場方向 2 對電荷定向運動形成的等效電流 判斷時注意等效電流的方向與電荷定向運動的方向不一定一致 對正電荷 定向運動的方向即等效電流的方向 對負電荷 等效電流方向為電荷運動的反方向 例證1 如圖5 1所示 放在螺線管內部中間處的小磁針 當開關S閉合時 小磁針應怎樣轉動 圖5 1 圖5 2 解析 小磁針處于螺線管內部 能繞水平軸在豎直平面內旋轉 當S閉合時 根據通過螺線管的電流方向 利用安培定則 可知螺線管內部的磁感線方向自左向右 所以小磁針將沿順時針方向繞水平軸轉動90 角 當小磁針的N極與所在處磁感線方向相同后 靜止在如圖5 2所示的位置 答案 見解析 專題二學習磁通量要注意的幾個問題在同一磁場中 磁感線越密的地方 也就是穿過垂直磁場方向的單位面積的磁感線條數越多的地方 磁感應強度B越大 B越大 垂直面積S越大 則穿過這個面的磁感線條數就越多 磁通量就越大 所以磁通量反映穿過某一面積的磁感線條數的多少 在具體學習磁通量時 要注意以下幾個問題 1 磁通量的正負問題磁通量是標量 但有正負之分 磁通量的正負不代表大小 只反映磁通量是怎么穿過某一平面的 若規(guī)定向里穿過某一平面的磁通量為正 則向外為負 尤其在計算磁通量變化時更應注意 2 有效面積問題定義式 BS中的面積S指的是垂直于勻強磁場方向的面積 如果平面跟磁場方向不垂直 應取垂直磁場方向上的投影面積 即為有效面積 3 凈磁通問題若穿過某一平面的磁感線既有穿出的又有穿入的 則穿過該平面的合磁通量為凈磁感線的條數 即凈磁通 4 多匝線圈問題從磁通量的定義中可以看出 穿過某一面積的磁通量是由穿過該面積的磁感線條數的多少決定的 所以 只要n匝線圈的面積相同 放置情況也相同 n匝線圈與單匝線圈的磁通量相同 5 磁通量的變化 公式 B Scos S Bcos BS cos 可見磁通量 是由B S及角度 共同決定的 磁通量的變化情況應從這三個方面去考慮 例證2 矩形線框abcd的邊長分別為l1 l2 可繞它的一條對稱軸OO 轉動 勻強磁場的磁感應強度為B 方向與OO 垂直 初位置時線圈平面與B平行 如圖5 3所示 圖5 3 1 初位置時穿過線框的磁通量 0為多少 2 當線框沿圖5 3所示方向繞過60 時 磁通量 2為多少 這一過程中磁通量的變化 1為多少 3 當線框繞軸沿圖示方向由 2 中的位置再轉過60 位置時 磁通量 3為多少 這一過程中 2 3 2為多少 答案 見解析 例證3 一橫截面積為S 匝數為100匝的直螺線管 放置在平行于螺線管軸線的勻強磁場中 磁感應強度為B 則穿過此螺線管的磁通量是多少 若拆除50匝 穿過此螺線管的磁通量又是多少 解析 在勻強磁場中 當直螺線管的橫截面與磁場方向垂直時 各線圈的面積相同 放置情況也相同 則100匝 50匝的螺線管和單匝線圈的磁通量相同 都為BS 答案 BSBS 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全
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