高中物理 第2章 打開(kāi)電磁聯(lián)系的大門章末分層突破教師用書 滬科版選修1-1

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第2章 打開(kāi)電磁聯(lián)系的大門 [自我校對(duì)] ①直線 ②環(huán)形 ③安培 ④相交 ⑤中斷 ⑥閉合 ⑦ ⑧有效 ⑨左 ⑩BIl ?0 ?左 　 一、磁感線與安培定則 1．對(duì)磁感線的理解要點(diǎn) (1)磁感線是假想的，用來(lái)對(duì)磁場(chǎng)進(jìn)行直觀描述的曲線．它并不是客觀存在的． (2)磁感線是封閉曲線．在磁體的外部由N極到S極．在磁體的內(nèi)部由S極到N極． (3)磁感線的疏密表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱．某點(diǎn)附近磁感線較密，表示該點(diǎn)的磁場(chǎng)較強(qiáng)，反之較弱． (4)磁感線的切線方向(曲線上某點(diǎn)的切線方向)表示該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向．亦即靜止的小磁針的N極在該點(diǎn)所指的方向．任何兩條磁感線不會(huì)相交． (5)磁感線不是帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡． 2．安培定則：在運(yùn)用安培定則判定直線電流和環(huán)形電流的磁場(chǎng)時(shí)應(yīng)分清“因”和“果”的關(guān)系，在判定直線電流的磁場(chǎng)方向時(shí)，大拇指指“原因”——電流方向，四指指“結(jié)果”——磁感線繞向；在判定環(huán)形電流磁場(chǎng)方向時(shí)，四指指“原因”——電流繞向，大拇指指“結(jié)果”——環(huán)內(nèi)沿中心軸線的磁感線方向． 　如圖21所示，環(huán)中電流方向由左向右，且I1＝I2，則圓環(huán)中心O處的磁場(chǎng)是(　　) 圖21 A．最大，穿出紙面 B．最大，垂直穿入紙面 C．為零 D．無(wú)法確定 【解析】　根據(jù)安培定則，上半圓環(huán)中電流I1在環(huán)內(nèi)產(chǎn)生磁場(chǎng)垂直紙面向里；下半圓環(huán)中電流I2在環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的磁場(chǎng)垂直紙面向外；由于O對(duì)于I1和I2對(duì)稱(距離相等)，故I1和I2在O處產(chǎn)生的磁場(chǎng)大小相等、方向相反，在O處相互抵消． 【答案】　C 二、磁通量 1．磁通量是針對(duì)一個(gè)面而言的，與線圈匝數(shù)無(wú)關(guān)． 2．磁通量表示穿過(guò)某一面積的磁感線條數(shù)．對(duì)于勻強(qiáng)磁場(chǎng)Φ＝BS，其中S是垂直于磁場(chǎng)方向上的面積，若平面不與磁場(chǎng)方向垂直，則要求出它在垂直于磁場(chǎng)方向上的投影面積，不能用上式計(jì)算． 3．磁通量是標(biāo)量，其正負(fù)不表示大小，只表示與規(guī)定正方向相同或相反．若磁感線沿相反方向通過(guò)同一平面，且正向磁感線條數(shù)為Φ1，反向磁感線條數(shù)為Φ2，則磁通量等于穿過(guò)該平面的磁感線的凈條數(shù)(磁通量的代數(shù)和)，即Φ＝Φ1－Φ2. 4．磁感應(yīng)強(qiáng)度越強(qiáng)，穿過(guò)某一面積磁感線的條數(shù)越多，磁通量就越大；反之就越?。袛啻磐康淖兓?，一般是根據(jù)穿過(guò)某一面積的磁感線的多少去判斷的． 　如圖22所示，一夾角為45的三角形，以水平向右、大小為1 m/s的速度進(jìn)入一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝0.1 T，求4 s后通過(guò)三角形的磁通量．(設(shè)三角形足夠大) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：22940021】 圖22 【解析】　計(jì)算磁通量時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)乘以有磁場(chǎng)通過(guò)的有效面積S＝(vt)2. 所以Φ＝B(vt)2＝＝0.11242 Wb ＝0.8 Wb. 【答案】　0.8 Wb