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(共51张PPT)
磁感应强度　磁通量
2
第
十
三
章
1.理解磁感应强度的概念，会利用磁感应强度的定义式进行相关计算(重点)。
2.知道什么是匀强磁场以及匀强磁场的特点。
3.学会根据平行四边形定则处理磁场叠加的问题(重难点)。
4.理解磁通量的概念，会计算磁通量的大小(难点)。
学习目标
内容索引
课时对点练
一、磁感应强度　匀强磁场
二、磁感应强度矢量的叠加
三、磁通量
< 一 >
磁感应强度　匀强磁场
1.电场强度E的大小是通过试探电荷受力定义的，E＝。能否用类似的方法，测量N极受力的大小来确定磁感应强度的大小？
答案　不能。因为N极不能单独存在。小磁针静止时所受的合力为零，因而不能通过测量N极受力的大小来确定磁感应强度的大小。
2.在利用如图所示装置进行“探究影响通电导线受力的因素”的实验时，我们更换磁性强弱不同的磁体，按实验步骤完成以下实验探究：
保持I与l不变，按磁性从弱到强更换磁体，观察悬线摆动的角度变化，发现磁体磁性越强，悬线摆动的角度越大，表示通电导线受的力越　　，力F与Il的比值越　　，即B＝越　　，这表示B能反映磁场的　　　。
大
大
大
强弱
1.磁感应强度
(1)电流元：在物理学中，把很短一段通电导线中的 与_________的乘积 叫作电流元。(理想化的物理模型)
(2)定义：在磁场中 磁场方向的通电导线，所受的力F跟电流I和长度l的乘积Il的比值叫磁感应强度。
(3)定义式：B＝____。
梳理与总结
电流I
导线长度l
Il
垂直
(4)磁感应强度在国际单位制中的单位是 ，简称特，符号为 。
1 T＝1 N/(A·m)。
(5)磁感应强度是矢量，既有大小又有方向。方向就是该处小磁针静止时N极所指的方向，叠加遵循 。
特斯拉
T
平行四边形定则
2.匀强磁场
(1)定义：如果磁场中各点的磁感应强度的 ，这个磁场叫作匀强磁场。
(2)产生方法：
①距离很近的两个平行异名磁极之间的磁场(边缘部分除外)。
②通电螺线管内部的磁场(边缘部分除外)。
③相隔一定距离的两个平行放置的线圈通电时，其中间区域的磁场。
(3)匀强磁场的磁感线：一些间隔 的 直线，如图所示。
大小相等、方向相同
相等
平行
　(2024·漳州市高二期末)下列有关磁感应强度的说法正确的是
A.磁感线分布越密的地方，磁感应强度越小
B.由B＝可知，B与F成正比，与Il成反比
C.磁场中某点磁感应强度与是否放入通电导线无关
D.若一小段通电导线在某处所受磁场力为零，则该处的磁感应强度一定
为零
例1
√
磁感线是引入描述磁场的假想的曲线，磁感线分布越密的地方，磁感应强度越大，故A错误；
磁感应强度定义式为B＝，当电流I增大时，其安培力F也随之增大，而其比值是不变的，故磁感应强度B与F、I、l均无关，B错误；
磁场中某点的磁感应强度B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，则受力F为零，但是该处磁感应强度不一定为零，故C正确，D错误。
1.在定义式B＝中，通电导线必须垂直于磁场方向放置。因为磁场中某点通电导线受力的大小，除和磁场强弱有关以外，还和导线的方向有关，导线放入磁场中的方向不同，所受磁场力一般不相同。
2.B的大小与F、I、l无关。通电导线受力为零的地方，磁感应强度B的大小不一定为零，可能是由于电流方向与B的方向在一条直线上。
总结提升
　(多选)物理关系式不仅反映了物理量之间的关系，也确定了单位间的关系。与磁感应强度的国际单位等效的有
A. B.
C. D.
例2
√
√
根据公式B＝和I＝可得1 T＝1＝1＝1，故选A、B。
返回
< 二 >
磁感应强度矢量的叠加
如果空间有两个磁体，它们产生的磁场的磁感应强度分别为B1、B2，那么该空间的合磁感应强度为B1＋B2吗？
答案　B为矢量，它的叠加遵循平行四边形定则，所以合磁感应强度不一定为B1＋B2。
　(2024·咸阳市高二期末)如图是三根平行直导线的截面图，若它们的电流大小都相同，B、D中电流垂直纸面向外，C中电流垂直纸面向里。如果AB＝AC＝AD，则A点的磁感应强度的方向
A.由A指向B B.垂直纸面向外
C.由A指向D D.垂直纸面向里
例3
√
根据右手螺旋定则判断通电直导线在A点处所产生的磁场方向，如图所示
直导线B在A点产生磁场与直导线D在A点产生磁场方向相反，大小相等，则合磁场为零；而直导线C在A点产生磁场，方向为沿纸面由A指向D，即A点磁感应强度的方向由A指向D。故选C。
　(2024·安顺市高二期末)两条互相绝缘且足够长的直导线垂直放置在纸面内，通有相等的电流I，方向如图所示。若每根直导线通过电流I时，所产生的磁场在距离导线d处的磁感应强度大小为B，则对图中纸面内与两导线距离均为d的M、N两点的磁感应强度表述正确的是
A.M处磁感应强度为2B，方向垂直纸面向里
B.M处磁感应强度为2B，方向垂直纸面向外
C.N处磁感应强度为2B，方向垂直纸面向外
D.N处磁感应强度为2B，方向垂直纸面向里
例4
√
根据右手螺旋定则，水平导线在M处产生磁场的磁感应强度垂直纸面向里，竖直导线在M处产生磁场的磁感应强度垂直纸面向外，故M处磁感应强度为零，故A、B错误；
根据右手螺旋定则，水平导线在N处产生磁场的磁感应强度垂直纸面向里，竖直导线在N处产生磁场的磁感应强度垂直纸面向里，故N处磁感应强度为2B，方向垂直纸面向里，故C错误，D正确。
电流产生的磁场叠加问题的解题思路
(1)应用安培定则判断各电流在某点分别产生的磁感应强度的方向(过该点磁感线的切线方向，即与点和导线的连线垂直)。
(2)根据平行四边形定则，利用合成法或正交分解法进行合成，求得合磁感应强度。
总结提升
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< 三 >
磁通量
1.定义：匀强磁场中 和与磁场方向 的平面面积S的乘积。即Φ＝BS。
2.拓展：磁感应强度B与平面不垂直时，这个面在垂直于磁场方向的____
_______与磁感应强度B的乘积表示磁通量。Φ＝BS'＝BScos θ，如图所示。
磁感应强度B
垂直
3.单位：国际单位是 ，简称韦，符号是Wb，1 Wb＝ 。
4.引申：B＝，表示磁感应强度的大小等于穿过垂直磁场方向的单位面积的磁通量。
面积S'
投影
韦伯
1 T·m2
5.磁通量的正、负
(1)磁通量是标量，但有正、负。当磁感线从某一面穿入时，磁通量为正值，则磁感线从此面穿出时磁通量为负值。
(2)若沿相反方向的磁感线穿过同一平面，且正向磁通量为Φ，反向磁通量为Φ'，则穿过该平面的磁通量Φ总＝Φ－|Φ'|。
(3)形象的说，磁通量大小等于磁感线相抵消之后剩余的磁感线的条数，即净条数。
　(2024·泰州市高二期末)如图所示，两根足够长直导线通以相同的电流后平行放置于水平桌面上且关于虚线对称，一矩形线圈abcd从A位置运动到关于虚线对称的B位置过程中，下列说法正确的是
A.在B位置穿过线圈的磁感线方向垂直
水平桌面向下
B.在A位置穿过线圈的磁感线方向垂直
水平桌面向上
C.从A到B穿过线圈的磁通量一直减小
D.从A到B穿过线圈的磁通量先减小后增大
例5
√
根据安培定则可知，在B位置磁感线垂直水平桌面向上，则穿过线圈的磁感线方向垂直水平桌面向上，在A位置磁感线垂直水平桌面向下，则在A位置穿过线圈的磁感线方向垂直水平桌面向下，选项A、B错误；
距离直导线越近的位置磁场越强，磁通量越大，故线圈在两导线中间位置时磁通量为零，则从A到B穿过线圈的磁通量先减小后增大，选项C错误，D正确。
　(来自教材改编)(2024·哈尔滨市高二期中)如图，匀强磁场的磁感应强度B为0.2 T，方向沿z轴的正方向，且线段MN、DC相等，长度为0.4 m，线段NC、EF、MD、NE、CF相等，长度为0.3 m，通过面积SMNCD、SNEFC、SMEFD的磁通量分别为Φ1、Φ2、Φ3，下列说法
正确的是
A.Φ1＝0.024 Wb B.Φ2＝0.018 Wb
C.Φ3＝0.03 Wb D.Φ3＝0
例6
√
由于磁感应强度B平行于平面MNCD，根据磁通量的定义可知，通过面积SMNCD的磁通量为Φ1＝0，故A错误；
根据磁通量的定义可知，通过面积SNEFC的磁通量为Φ2＝0.2×0.3×0.3 Wb
＝0.018 Wb，故B正确；
由于面积SMEFD垂直于磁场方向上的投影面积等于面积SNEFC，根据磁通量的定义可知，通过面积SMEFD的磁通量为Φ3＝Φ2＝0.018 Wb，故C、D错误。
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< 四 >
课时对点练
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A AC AC A C C D C
题号 9 10 11 答案 A 2×10－3 T A
对一对
答案
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考点一　磁感应强度　匀强磁场
1.(2024·江门市高二期末)下列关于磁感应强度的说法正确的是
A.磁感应强度是用来表示磁场强弱的物理量
B.一小段通电导线在磁场的某点不受力的作用，则该点的磁感应强度一
定为0
C.公式B＝适用于任何磁场
D.若一小段通电导线长为l、电流为I，在磁场中某处受磁场力为F，则磁
感应强度的大小一定是B＝
基础对点练
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答案
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答案
磁感应强度是用来表示磁场强弱和方向的物理量，故A正确；
如果通电导线与磁场平行，导线也是不受力的，但是磁感应强度不为0，故B错误；
只有当l很短，磁场与通电导线垂直时，公式B＝才适用于一切磁场，故C错误；
只有当这一小段导体与磁场垂直时，磁感应强度才是B＝，故D错误。
2.(多选)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，则可以用表示磁感应强度B的是
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答案
√
√
当通电导线垂直于磁场方向时，可用表示B，由题知A、C正确，B、D错误。
3.(多选)(2025·成都市高二期末)长度为L、通有电流I的直导线按甲、乙、丙、丁四种方式放入四个不同的匀强磁场中，所受的磁场力大小均为F。关于各磁场的磁感应强度大小B，下列说法正确的是
A.图甲中磁场的磁感应强度
大小B1＝
B.图乙中磁场的磁感应强度
大小B2＝
C.图丙中磁场的磁感应强度大小B3＝
D.图丁中磁场的磁感应强度大小B4＝
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答案
√
√
磁感应强度定义式B＝的适用条件是通电直导线垂直于磁场方向，若不垂直时，L为通电直导线垂直于磁场方向的有效投影长度，题图甲中通电直导线垂直于磁场方向的有效投影长度为Lcos θ，所以磁感应强度大小为B1＝，A正确；
题图乙、丙、丁中通电直导线均与磁场垂直，所以磁感应强度大小均为B＝，C正确，B、D错误。
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答案
考点二　磁感应强度矢量的叠加
4.(2025·大连市高二期末)如图所示，通有等大同向电流的两长直导线水平放置且关于O点对称，导线中的电流垂直于纸面向里，A与A'连线垂直于两导线的连线，且两点到O点距离相同，下列说法正确的是
A.O点的磁感应强度为零
B.O点的磁感应强度比A点大
C.A点的磁场方向水平向左
D.A'点的磁场方向水平向右
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答案
√
两导线在O点产生的磁场的磁感应强度大小相等，方向相反，叠加后的磁感应强度为零，故A正确；
由安培定则可知两导线在A点产生的磁感应强度方向水平向右，故C错误；
由以上分析可知，O点的磁感应强度比A点小，故B错误；
由安培定则可知两导线在A'点产生的磁感应强度方向水平向左，故D错误。
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答案
5.(2024·张家口市高二月考)某同学用手机内部的磁传感器测量地磁场磁感应强度大小B0，测得如图手机坐标系中x、y、z三个方向上的磁感应强度分别为Bx＝0，By＝20 μT，Bz＝－46 μT，若将手机屏幕周围的边框看作闭合线圈，其面积约为80 cm2，手机的厚度忽略不计，穿过边框的磁通量大小为Φ，则
A.B0≈66 μT
B.B0≈26 μT
C.Φ＝3.68×10－7 Wb
D.Φ＝0
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答案
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答案
磁感应强度为矢量，根据磁感应强度的叠加可得B0＝ μT≈50 μT，故A、B错误；
穿过边框的磁通量大小Φ＝B⊥S＝46×10－6×80×10－4 Wb＝3.68×10－7 Wb，故C正确，D错误。
考点三　磁通量
6.(2024·浙江省县域教研联盟高二联考)如图所示是一条形磁体周围部分磁感线分布示意图，在磁场中取两个面积相等的圆环S1、S2进行研究，圆心O、O'在条形磁体的中轴线上，P、Q位于圆环S1上，是上、下对称的两点，P、P'分别是两圆环S1、S2上相同位置的点。下列说法正确的是
A.P点磁感应强度的大小比Q点的大
B.P点磁感应强度的大小比P'点的小
C.穿过S1的磁通量比穿过S2的大
D.穿过S1的磁通量与穿过S2的一样大
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答案
√
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答案
根据条形磁体的磁感线分布特点及对称性可知，P、Q两点的磁感线疏密程度相同，故两点的磁感应强度大小相等，A错误；
P点附近的磁感线比P'点附近的磁感线密，则P点的磁感应强度比P'点的大，B错误；
由题图可知，穿过S1的磁感线条数比穿过S2的磁感线条数多，则穿过S1的磁通量比穿过S2的大，C正确，D错误。
7.(2025·扬州市高二期末)如图所示，长直导线中通有向上的恒定电流，矩形线框与长直导线共面，线框在位置1和位置2时穿过线框的磁通量分别为Φ1、Φ2，位置1处磁场方向及Φ1、Φ2大小关系
正确的是
A.垂直于线框平面向里，Φ1>Φ2
B.垂直于线框平面向里，Φ1<Φ2
C.垂直于线框平面向外，Φ1>Φ2
D.垂直于线框平面向外，Φ1<Φ2
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答案
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答案
根据安培定则，导线左侧磁场方向垂直纸面向外，线框在位置2更靠近导线，磁感应强度B更大，根据Φ＝BS可知在位置2磁通量更大，即Φ1<Φ2。
8.(2024·重庆市西南大学附中高二月考)如图所示，在直角三角形ABC的B、C处分别有垂直于三角形平面的通电长直导线，导线中电流的大小相等，方向相反，∠ABC＝30°，D为AB边中点，已知C处的电流在D点产生的磁场磁感应强度大小为B0，则D点的磁感应
强度大小为
A.0 B.B0
C.B0 D.2B0
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答案
能力综合练
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答案
如图，C处的电流在D点产生的磁场磁感应强度大小为B0，方向与CD垂直；B处的电流在D点产生的磁场磁感应强度大小为B1，方向与AB垂直；由于D点到B、C点的距离相等，则B0＝B1，由数学知识可知B0与B1的夹角为60°，则D点的磁感应强度大小为B＝2B0cos 30°＝B0，C正确。
9.(2025·汕头市高二期末)如图所示，面积大小为S的矩形线圈abcd，放在磁感应强度为B的匀强磁场中，此时线圈平面与磁场方向垂直，线圈可以绕处于纸面内与ab平行的直线O1O2转动。下列说法中正确的是
A.当线圈在图示位置时，穿过线圈的磁通量大小Φ＝BS
B.当线圈从图示位置转过90°时，穿过线圈的磁通量大
小Φ＝BS
C.当线圈从图示位置转过180°的过程中，穿过线圈的
磁通量的变化量大小ΔΦ＝0
D.当线圈从图示位置转过360°的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量大
小ΔΦ＝2BS
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答案
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答案
当线圈在图示位置时，线圈平面与磁场方向垂直，穿过线圈的磁通量大小为Φ＝BS，故A正确；
当线圈从图示位置转过90°时，线圈平面与磁场方向平行，穿过线圈的磁通量大小为0，故B错误；
当线圈从图示位置转过180°的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量大小ΔΦ＝BS－(－BS)＝2BS，故C错误；
当线圈从图示位置转过360°的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量大小ΔΦ＝BS－BS＝0，故D错误。
10.如图所示是实验室里用来测量磁场力的一种仪器——电流天平，某同学在实验室里，用电流天平测算通电螺线管中的磁感应强度，他测得的数据记录如下所示，请算出通电螺线管中的磁感应强度B的大小。
已知：CD段导线长度为L＝4×10－2 m，天平平衡时钩码重力为G＝4×
10－5 N，通过导线的电流为I＝0.5 A。
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答案　2×10－3 T
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由题意知，I＝0.5 A，G＝4×10－5 N，L＝4×10－2 m。根据安培定则，通电螺线管内部产生的磁场方向沿水平方向，故电流天平平衡时，CD段导线所受磁场力的大小等于钩码的重力，即F＝G。由磁感应强度的定义式得B＝ T＝2×10－3 T，所以，通电螺线管中的磁感应强度B的大小为2×10－3 T。
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答案
11.(2025·南充市高二月考)如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O为半圆弧的圆心，∠MOP＝90°，在M、P处各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有垂直纸面向里、大小相等的恒定电流，这时O点的磁感应强度大小为B0。现将M处长直导线沿半圆弧逆时针移动30°角到Q点(图中未画出)，则O点的磁感应强度的大小为
A.B0 B.B0
C.B0 D.B0
尖子生选练
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答案
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根据安培定则可知，两导线在O点形成的磁感应强度如图甲所示，合磁感应强度大小为B0，则根据几何关系可知，两导线单独形成的磁感
应强度大小为B＝B0，
当M处的导线移到Q点时，两导线在O点形成的磁感应强度如图乙所示
由几何关系可知，O点的磁感应强度大小为
B'＝2Bcos 30°＝B0，故选A。
本课结束
第
十
三
章2　磁感应强度　磁通量
［学习目标］　1.理解磁感应强度的概念，会利用磁感应强度的定义式进行相关计算(重点)。2.知道什么是匀强磁场以及匀强磁场的特点。3.学会根据平行四边形定则处理磁场叠加的问题(重难点)。4.理解磁通量的概念，会计算磁通量的大小(难点)。
一、磁感应强度　匀强磁场
1.电场强度E的大小是通过试探电荷受力定义的，E=。能否用类似的方法，测量N极受力的大小来确定磁感应强度的大小？



2.在利用如图所示装置进行“探究影响通电导线受力的因素”的实验时，我们更换磁性强弱不同的磁体，按实验步骤完成以下实验探究：
保持I与l不变，按磁性从弱到强更换磁体，观察悬线摆动的角度变化，发现磁体磁性越强，悬线摆动的角度越大，表示通电导线受的力越　　　　，力F与Il的比值越　　　　　，即B=越　　　　，这表示B能反映磁场的　　　　。
1.磁感应强度
(1)电流元：在物理学中，把很短一段通电导线中的　　　　与　　　　　　　　的乘积　　　　　叫作电流元。(理想化的物理模型)
(2)定义：在磁场中　　　　磁场方向的通电导线，所受的力F跟电流I和长度l的乘积Il的比值叫磁感应强度。
(3)定义式：B=　　　　　。
(4)磁感应强度在国际单位制中的单位是　　　　，简称特，符号为　　　　。
1 T=1 N/(A·m)。
(5)磁感应强度是矢量，既有大小又有方向。方向就是该处小磁针静止时N极所指的方向，叠加遵循　　　　　　　　。
2.匀强磁场
(1)定义：如果磁场中各点的磁感应强度的　　　　　　　　　　　　，这个磁场叫作匀强磁场。
(2)产生方法：
①距离很近的两个平行异名磁极之间的磁场(边缘部分除外)。
②通电螺线管内部的磁场(边缘部分除外)。
③相隔一定距离的两个平行放置的线圈通电时，其中间区域的磁场。
(3)匀强磁场的磁感线：一些间隔　　　　的　　　　直线，如图所示。
例1　(2024·漳州市高二期末)下列有关磁感应强度的说法正确的是(　　)
A.磁感线分布越密的地方，磁感应强度越小
B.由B=可知，B与F成正比，与Il成反比
C.磁场中某点磁感应强度与是否放入通电导线无关
D.若一小段通电导线在某处所受磁场力为零，则该处的磁感应强度一定为零
1.在定义式B=中，通电导线必须垂直于磁场方向放置。因为磁场中某点通电导线受力的大小，除和磁场强弱有关以外，还和导线的方向有关，导线放入磁场中的方向不同，所受磁场力一般不相同。
2.B的大小与F、I、l无关。通电导线受力为零的地方，磁感应强度B的大小不一定为零，可能是由于电流方向与B的方向在一条直线上。
例2　(多选)物理关系式不仅反映了物理量之间的关系，也确定了单位间的关系。与磁感应强度的国际单位等效的有(　　)
A. B.
C. D.
二、磁感应强度矢量的叠加
如果空间有两个磁体，它们产生的磁场的磁感应强度分别为B1、B2，那么该空间的合磁感应强度为B1+B2吗？
例3　(2024·咸阳市高二期末)如图是三根平行直导线的截面图，若它们的电流大小都相同，B、D中电流垂直纸面向外，C中电流垂直纸面向里。如果AB=AC=AD，则A点的磁感应强度的方向(　　)
A.由A指向B B.垂直纸面向外
C.由A指向D D.垂直纸面向里
例4　(2024·安顺市高二期末)两条互相绝缘且足够长的直导线垂直放置在纸面内，通有相等的电流I，方向如图所示。若每根直导线通过电流I时，所产生的磁场在距离导线d处的磁感应强度大小为B，则对图中纸面内与两导线距离均为d的M、N两点的磁感应强度表述正确的是(　　)
A.M处磁感应强度为2B，方向垂直纸面向里
B.M处磁感应强度为2B，方向垂直纸面向外
C.N处磁感应强度为2B，方向垂直纸面向外
D.N处磁感应强度为2B，方向垂直纸面向里
电流产生的磁场叠加问题的解题思路
(1)应用安培定则判断各电流在某点分别产生的磁感应强度的方向（过该点磁感线的切线方向，即与点和导线的连线垂直）。
(2)根据平行四边形定则，利用合成法或正交分解法进行合成，求得合磁感应强度。
三、磁通量
1.定义：匀强磁场中　　　　　　　　和与磁场方向　　　　的平面面积S的乘积。即Φ=BS。
2.拓展：磁感应强度B与平面不垂直时，这个面在垂直于磁场方向的　　　　　　　　与磁感应强度B的乘积表示磁通量。Φ=BS'=BScos θ，如图所示。
3.单位：国际单位是　　　　，简称韦，符号是Wb，1 Wb=　　　　　　　　。
4.引申：B=，表示磁感应强度的大小等于穿过垂直磁场方向的单位面积的磁通量。
5.磁通量的正、负
(1)磁通量是标量，但有正、负。当磁感线从某一面穿入时，磁通量为正值，则磁感线从此面穿出时磁通量为负值。
(2)若沿相反方向的磁感线穿过同一平面，且正向磁通量为Φ，反向磁通量为Φ'，则穿过该平面的磁通量Φ总=Φ-|Φ'|。
(3)形象的说，磁通量大小等于磁感线相抵消之后剩余的磁感线的条数，即净条数。
例5　(2024·泰州市高二期末)如图所示，两根足够长直导线通以相同的电流后平行放置于水平桌面上且关于虚线对称，一矩形线圈abcd从A位置运动到关于虚线对称的B位置过程中，下列说法正确的是(　　)
A.在B位置穿过线圈的磁感线方向垂直水平桌面向下
B.在A位置穿过线圈的磁感线方向垂直水平桌面向上
C.从A到B穿过线圈的磁通量一直减小
D.从A到B穿过线圈的磁通量先减小后增大
例6　(来自教材改编)(2024·哈尔滨市高二期中)如图，匀强磁场的磁感应强度B为0.2 T，方向沿z轴的正方向，且线段MN、DC相等，长度为0.4 m，线段NC、EF、MD、NE、CF相等，长度为0.3 m，通过面积SMNCD、SNEFC、SMEFD的磁通量分别为Φ1、Φ2、Φ3，下列说法正确的是(　　)
A.Φ1=0.024 Wb B.Φ2=0.018 Wb
C.Φ3=0.03 Wb D.Φ3=0
答案精析
一、
1.不能。因为N极不能单独存在。小磁针静止时所受的合力为零，因而不能通过测量N极受力的大小来确定磁感应强度的大小。
2.大　大　大　强弱
梳理与总结
1.(1)电流I　导线长度l　Il　
(2)垂直　(3)　(4)特斯拉　T
(5)平行四边形定则
2.(1)大小相等、方向相同　
(3)相等　平行
例1　C　[磁感线是引入描述磁场的假想的曲线，磁感线分布越密的地方，磁感应强度越大，故A错误；磁感应强度定义式为B=，当电流I增大时，其安培力F也随之增大，而其比值是不变的，故磁感应强度B与F、I、l均无关，B错误；磁场中某点的磁感应强度B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，则受力F为零，但是该处磁感应强度不一定为零，故C正确，D错误。]
例2　AB　[根据公式B=和I=可得1 T=1=1=1，故选A、B。]
二、
B为矢量，它的叠加遵循平行四边形定则，所以合磁感应强度不一定为B1+B2。
例3　C　[根据右手螺旋定则判断通电直导线在A点处所产生的磁场方向，如图所示
直导线B在A点产生磁场与直导线D在A点产生磁场方向相反，大小相等，则合磁场为零；而直导线C在A点产生磁场，方向为沿纸面由A指向D，即A点磁感应强度的方向由A指向D。故选C。]
例4　D　[根据右手螺旋定则，水平导线在M处产生磁场的磁感应强度垂直纸面向里，竖直导线在M处产生磁场的磁感应强度垂直纸面向外，故M处磁感应强度为零，故A、B错误；根据右手螺旋定则，水平导线在N处产生磁场的磁感应强度垂直纸面向里，竖直导线在N处产生磁场的磁感应强度垂直纸面向里，故N处磁感应强度为2B，方向垂直纸面向里，故C错误，D正确。]
三、
1.磁感应强度B　垂直
2.投影面积S'
3.韦伯　1 T·m2
例5　D　[根据安培定则可知，在B位置磁感线垂直水平桌面向上，则穿过线圈的磁感线方向垂直水平桌面向上，在A位置磁感线垂直水平桌面向下，则在A位置穿过线圈的磁感线方向垂直水平桌面向下，选项A、B错误；距离直导线越近的位置磁场越强，磁通量越大，故线圈在两导线中间位置时磁通量为零，则从A到B穿过线圈的磁通量先减小后增大，选项C错误，D正确。]
例6　B　[由于磁感应强度B平行于平面MNCD，根据磁通量的定义可知，通过面积SMNCD的磁通量为Φ1=0，故A错误；根据磁通量的定义可知，通过面积SNEFC的磁通量为Φ2=0.2×0.3×0.3 Wb=0.018 Wb，故B正确；由于面积SMEFD垂直于磁场方向上的投影面积等于面积SNEFC，根据磁通量的定义可知，通过面积SMEFD的磁通量为Φ3=Φ2=0.018 Wb，故C、D错误。]2　磁感应强度　磁通量
分值：60分
[1~7题，每题4分]
考点一　磁感应强度　匀强磁场
1.(2024·江门市高二期末)下列关于磁感应强度的说法正确的是
A.磁感应强度是用来表示磁场强弱的物理量
B.一小段通电导线在磁场的某点不受力的作用，则该点的磁感应强度一定为0
C.公式B=适用于任何磁场
D.若一小段通电导线长为l、电流为I，在磁场中某处受磁场力为F，则磁感应强度的大小一定是B=
2.(多选)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，则可以用表示磁感应强度B的是
A. 　　　B. 　　　C.　　　　D.
3.(多选)(2025·成都市高二期末)长度为L、通有电流I的直导线按甲、乙、丙、丁四种方式放入四个不同的匀强磁场中，所受的磁场力大小均为F。关于各磁场的磁感应强度大小B，下列说法正确的是
A.图甲中磁场的磁感应强度大小B1=
B.图乙中磁场的磁感应强度大小B2=
C.图丙中磁场的磁感应强度大小B3=
D.图丁中磁场的磁感应强度大小B4=
考点二　磁感应强度矢量的叠加
4.(2025·大连市高二期末)如图所示，通有等大同向电流的两长直导线水平放置且关于O点对称，导线中的电流垂直于纸面向里，A与A'连线垂直于两导线的连线，且两点到O点距离相同，下列说法正确的是
A.O点的磁感应强度为零
B.O点的磁感应强度比A点大
C.A点的磁场方向水平向左
D.A'点的磁场方向水平向右
5.(2024·张家口市高二月考)某同学用手机内部的磁传感器测量地磁场磁感应强度大小B0，测得如图手机坐标系中x、y、z三个方向上的磁感应强度分别为Bx=0，By=20 μT，Bz=-46 μT，若将手机屏幕周围的边框看作闭合线圈，其面积约为80 cm2，手机的厚度忽略不计，穿过边框的磁通量大小为Φ，则
A.B0≈66 μT 　B.B0≈26 μT
C.Φ=3.68×10-7 Wb 　D.Φ=0
考点三　磁通量
6.(2024·浙江省县域教研联盟高二联考)如图所示是一条形磁体周围部分磁感线分布示意图，在磁场中取两个面积相等的圆环S1、S2进行研究，圆心O、O'在条形磁体的中轴线上，P、Q位于圆环S1上，是上、下对称的两点，P、P'分别是两圆环S1、S2上相同位置的点。下列说法正确的是
A.P点磁感应强度的大小比Q点的大
B.P点磁感应强度的大小比P'点的小
C.穿过S1的磁通量比穿过S2的大
D.穿过S1的磁通量与穿过S2的一样大
7.(2025·扬州市高二期末)如图所示，长直导线中通有向上的恒定电流，矩形线框与长直导线共面，线框在位置1和位置2时穿过线框的磁通量分别为Φ1、Φ2，位置1处磁场方向及Φ1、Φ2大小关系正确的是
A.垂直于线框平面向里，Φ1>Φ2
B.垂直于线框平面向里，Φ1<Φ2
C.垂直于线框平面向外，Φ1>Φ2
D.垂直于线框平面向外，Φ1<Φ2
[8、9题，每题7分]
8.(2024·重庆市西南大学附中高二月考)如图所示，在直角三角形ABC的B、C处分别有垂直于三角形平面的通电长直导线，导线中电流的大小相等，方向相反，∠ABC=30°，D为AB边中点，已知C处的电流在D点产生的磁场磁感应强度大小为B0，则D点的磁感应强度大小为
A.0 B.B0 C.B0 D.2B0
9.(2025·汕头市高二期末)如图所示，面积大小为S的矩形线圈abcd，放在磁感应强度为B的匀强磁场中，此时线圈平面与磁场方向垂直，线圈可以绕处于纸面内与ab平行的直线O1O2转动。下列说法中正确的是
A.当线圈在图示位置时，穿过线圈的磁通量大小Φ=BS
B.当线圈从图示位置转过90°时，穿过线圈的磁通量大小Φ=BS
C.当线圈从图示位置转过180°的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量大小ΔΦ=0
D.当线圈从图示位置转过360°的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量大小ΔΦ=2BS
10.(10分)如图所示是实验室里用来测量磁场力的一种仪器——电流天平，某同学在实验室里，用电流天平测算通电螺线管中的磁感应强度，他测得的数据记录如下所示，请算出通电螺线管中的磁感应强度B的大小。
已知：CD段导线长度为L=4×10-2 m，天平平衡时钩码重力为G=4×10-5 N，通过导线的电流为I=0.5 A。
[8分]
11.(2025·南充市高二月考)如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O为半圆弧的圆心，∠MOP=90°，在M、P处各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有垂直纸面向里、大小相等的恒定电流，这时O点的磁感应强度大小为B0。现将M处长直导线沿半圆弧逆时针移动30°角到Q点(图中未画出)，则O点的磁感应强度的大小为
A.B0 B.B0 C.B0 D.B0
　
答案精析
1.A　[磁感应强度是用来表示磁场强弱和方向的物理量，故A正确；如果通电导线与磁场平行，导线也是不受力的，但是磁感应强度不为0，故B错误；只有当l很短，磁场与通电导线垂直时，公式B=才适用于一切磁场，故C错误；只有当这一小段导体与磁场垂直时，磁感应强度才是B=，故D错误。]
2.AC　[当通电导线垂直于磁场方向时，可用表示B，由题知A、C正确，B、D错误。]
3.AC　[磁感应强度定义式B=的适用条件是通电直导线垂直于磁场方向，若不垂直时，L为通电直导线垂直于磁场方向的有效投影长度，题图甲中通电直导线垂直于磁场方向的有效投影长度为Lcos θ，所以磁感应强度大小为B1=，A正确；题图乙、丙、丁中通电直导线均与磁场垂直，所以磁感应强度大小均为B=，C正确，B、D错误。]
4.A　[两导线在O点产生的磁场的磁感应强度大小相等，方向相反，叠加后的磁感应强度为零，故A正确；由安培定则可知两导线在A点产生的磁感应强度方向水平向右，故C错误；由以上分析可知，O点的磁感应强度比A点小，故B错误；由安培定则可知两导线在A'点产生的磁感应强度方向水平向左，故D错误。]
5.C　[磁感应强度为矢量，根据磁感应强度的叠加可得B0== μT≈50 μT，故A、B错误；穿过边框的磁通量大小Φ=B⊥S=46×10-6×80×10-4 Wb=3.68×10-7 Wb，故C正确，D错误。]
6.C　[根据条形磁体的磁感线分布特点及对称性可知，P、Q两点的磁感线疏密程度相同，故两点的磁感应强度大小相等，A错误；P点附近的磁感线比P'点附近的磁感线密，则P点的磁感应强度比P'点的大，B错误；由题图可知，穿过S1的磁感线条数比穿过S2的磁感线条数多，则穿过S1的磁通量比穿过S2的大，C正确，D错误。]
7.D　[根据安培定则，导线左侧磁场方向垂直纸面向外，线框在位置2更靠近导线，磁感应强度B更大，根据Φ=BS可知在位置2磁通量更大，即Φ1<Φ2。]
8.C　[如图，C处的电流在D点产生的磁场磁感应强度大小为B0，方向与CD垂直；B处的电流在D点产生的磁场磁感应强度大小为B1，方向与AB垂直；由于D点到B、C点的距离相等，则B0=B1，由数学知识可知B0与B1的夹角为60°，则D点的磁感应强度大小为B=2B0cos 30°=B0，C正确。
]
9.A　[当线圈在图示位置时，线圈平面与磁场方向垂直，穿过线圈的磁通量大小为Φ=BS，故A正确；当线圈从图示位置转过90°时，线圈平面与磁场方向平行，穿过线圈的磁通量大小为0，故B错误；当线圈从图示位置转过180°的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量大小ΔΦ=BS-(-BS)=2BS，故C错误；当线圈从图示位置转过360°的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量大小ΔΦ=BS-BS=0，故D错误。]
10.2×10-3 T
解析　由题意知，I=0.5 A，G=4×10-5 N，L=4×10-2 m。根据安培定则，通电螺线管内部产生的磁场方向沿水平方向，故电流天平平衡时，CD段导线所受磁场力的大小等于钩码的重力，即F=G。由磁感应强度的定义式得B== T=2×10-3 T，所以，通电螺线管中的磁感应强度B的大小为2×10-3 T。
11.A　[根据安培定则可知，两导线在O点形成的磁感应强度如图甲所示，合磁感应强度大小为B0，则根据几何关系可知，两导线单独形成的磁感应强度大小为B=B0，
当M处的导线移到Q点时，两导线在O点形成的磁感应强度如图乙所示
由几何关系可知，O点的磁感应强度大小为
B'=2Bcos 30°=B0，故选A。]

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