5.2 怎样描述磁场
学习目标 重点难点 1.知道磁感线的定义,知道条形磁体的磁感线分布及磁感线的特点。
2.知道磁通量是定量描述磁场的物理量,知道磁通量的概念,并会进行计算。
3.理解磁感应强度,掌握其方向的规定。 重点:几种磁体的磁感线分布,磁通量的概念及其计算,磁感应强度的理解。
难点:磁通量概念的理解。
1.磁场的形象描述
磁感线:为了形象地描述磁体和电流周围的磁场,我们在磁场中画出一些有方向的假想曲线,这就是磁感线。它的疏密程度能表示磁场的强弱,每一点的切线方向能表示该点的磁场的方向。磁体都有两个磁极,在外部磁感线从北极指向南极,在内部从南极指向北极,它是一系列闭合的曲线。
预习交流1
在磁场中任意两条磁感线能相交吗?为什么?
答案:不能。在某一点的磁场方向是唯一确定的。这样,用于描述该点磁场的磁感线也是唯一的,即在空间两条磁感线不可能相交。
2.磁场的定量描述
(1)磁通量Φ
磁场中穿过某一面积的磁感线的条数叫做穿过这个面积的磁通量。磁场越强,磁感线越密,穿过单位面积的磁感线的条数就越多,磁通量就越大。
(2)磁感应强度B
①垂直穿过某单位面积的磁通量叫做该处的磁感应强度。
②公式:B=。
③单位:在国际单位制中,磁通量的单位是韦伯,简称韦,符号是Wb;磁感应强度的单位是特斯拉,简称特,国际符号:T,1 T=1 Wb/m2。
④矢量:磁感应强度是一个既有大小又有方向的物理量,是矢量,磁场中某点的磁感应强度方向是过该点的磁感线的切线方向,也就是放在该点的小磁针N极的受力方向。
⑤物理意义:描述磁场的强弱及方向的物理量。
⑥叠加:若几个磁场同时存在,磁场就互相叠加,某点的磁感应强度就等于各个磁场在该点的磁感应强度的矢量和。
(3)匀强磁场:在磁场的某个区域内,若各点的磁感应强度大小和方向都相同,这个区域的磁场叫做匀强磁场。
预习交流2
当磁感应强度B的方向与面积S不垂直,B与面的垂线的夹角为α时,又如何来计算