高二物理磁与现代科技

高二物理磁与现代科技内容摘要：

若某平面无磁感线穿过 ， 可能磁场很强 ， 只是平面平行于磁场放置导致磁感线穿过该平面的条数为零 ， 所以 A项不正确；两平行放置的异名磁极间的磁场不一定是匀强磁场 ， 近距离平行放置的两异名磁极间的磁场才是匀强磁场 ， C项错误 ． 二、对磁通量的理解 1．磁通量的正负的理解 (1)磁通量是通过闭合线圈的磁感线的条数，它是标量．但是磁通量也有“正、负”，磁通量的正、负号并不表示磁通量的方向，它的符号仅表示磁感线的贯穿方向．一般来说，如果设磁感线从线圈的某面穿过，线圈的磁通量为“＋”，那么磁感线从线圈的反面穿过线圈的磁通量就为“－”，反之亦然． (2)如磁感线沿相反方向穿过同一平面，正向磁通量为 Φ1，反向磁通量为 Φ2，则磁通量等于穿过该平面的磁感线的净剩条数，即 Φ＝ Φ1－ Φ2. 2．磁通量的计算 计算穿过线圈的磁通量时，与线圈的匝数无关． Φ＝ BS的适用条件为：匀强磁场，且 B与 S垂直． (1)线圈的面积发生变化时磁通量是不一定发生变化的，如图 5－ 3－ 1甲所示，当线圈面积由 S1变为 S2时，磁通量并没有变化． 甲 乙 图 5－ 3－ 1 (2)当磁场范围一定时 ， 线圈面积发生变化 ， 磁通量也可能不变 ， 如图 5－ 3－ 1乙所示 ， 在空间有磁感线穿过线圈 S， S外没有磁场 ． 如增大S， 则 Φ不变 ． 3． 磁通量的变化 (1)磁感应强度 B不变 ， 有效面积 S变化 ， 则 ΔΦ＝ Φ2－ Φ1＝ BΔS. (2)磁感应强度 B变化 ， 磁感线穿过的有效面积 S不变 ， 则： ΔΦ＝ Φ2－ Φ1＝ ΔBS. (3)磁感应强度 B和有效面积 S同时发生变化时：ΔΦ＝ Φ2－ ΔΦ≠ ΔBΔS. 特别提醒： 磁通量的正负或磁通量变化量的正负既不表示大小 ， 也不表示方向 ， 仅是为了计算的方便而设定 ． 即时应用 (即时突破 ， 小试牛刀 ) 2． 将面积为 m2 图 5－ 3－ 2 的单匝线圈放在磁感应强度为 10－ 2 T的匀强磁场中 ， 线圈平面垂直于磁场方向 ， 如图 5－ 3－ 2所示 ， 那么穿过这个线圈的磁通量为 ( ) A． 10－ 2 Wb B． Wb C． 10－ 2 Wb D． 5 10－ 2 Wb 解析： 选 ， 所以由公式 Φ＝ BS得 ， Φ＝ 10－ 2 Wb. 三、磁悬浮的原理 1．导向磁铁：磁悬浮列车左右两边的磁铁保持列车在铁轨上的中间位置，称为导向磁铁． 2．上浮磁铁：车上装备的超导体电磁铁所产生的电磁力与地面槽形导轨上的线圈所产生的电磁力相互排斥，使车体上浮，这两部分磁铁称为上浮磁铁． 3．牵引磁铁：槽形导轨两侧的线圈与车上。