从磁通量的正负谈其变化和感应电量.pdfVIP

备课衣考 从磁通量声匀正负 谈其变化和惑应电量 口丁岳林 (常州市高级中学，江苏常州213003) 磁通量是电磁学中一个非常重要的基本概念， 根据大学普通物理，磁通量的定义辔b--HB·dS， 是研究电磁感应等问题的基础，由于中学物理教材 对面积为S的平面线圈处在匀强磁场B中的简单 对磁通量的定义过于浅显，因此，在处理一些复杂 情形有①部·S=8ScosO，其中0为平面的法线矢量 过程的磁通量及其变化的电磁感应问题时就会遇 和磁感应强度曰之间的夹角．若将曰分解为B，、晟， 到困难。本文将结合两道典型的试题对磁通量、磁 则圣=雪·S=B，·S+B2S，即合磁场穿过某一面的磁通 通量的变化以及感应电量的教学作一深入的讨论． 量等于对应的分磁场穿过同一面磁通鼙的代数和． 现行中学物理教材(人教版选修3—1)对磁通 将磁通量的公式由垂胡S变为中=BScosO，正 量是这样定义的：在磁感应强度为曰的匀强磁场 像功从初中的W=FS变到高中的W--BcosO一样． 中，与磁场方向垂直的平面面积为S，磁通量4b嬲．磁通量的计算式西；8scosl9中曰为磁感应强度的 如果磁场B与研究的平面不垂直，则用这个面在垂 大小，S为平面的面积，0在00到1800之间取值，当 直于B的方向的投影面积S’与日的乘积表示磁通 0为锐角时，cos0)0，磁通量为正，表示磁感应线穿 量． 出平面；当8=90。时，cos8-=0。磁通量为零，表示磁感 这样的定义针对的是匀强磁场穿过平面的特定 应线与平面平行；当0为钝角时，cosⅨ0，磁通量为 情形．不具有一般性．实际的问题中面可能是曲面， 负，表示磁感应线穿进平面．可见，磁通量的正负与 磁场可能是非均匀，在定性比较时问题还不大，而当 功的正负非常相似，同样合磁场的磁通量与分磁场 涉及多个状态的定鼍计算问题时必须考虑磁通量的 磁通量的关系和合外力的功与分力的功关系也是 正负，相应地磁通鼍的变化和感应电量等问题的解 类似的．有了上述磁通量的严格定义，那么，关于复 决都必须依赖一个更为严格的磁通量的定义． 杂电磁感应问题磁通量的变化以及感应电量的计 电源②的输出电压、电流，所以电源①的输出功率 容易出错，如果按图创建两条“辅助线”很容易发现 ^，r 一定大． ， 路端电压与电流强度的图象的斜率就等于等}，所 Ⅲ 例6．如图9所示，滑动变阻器的滑片P向右 A，， 滑动结果理想电压表的示数变化了3V，理想电流 以产I与争I=1．5Q 表的示数变化了2A，求电源的内阻． 以上通过几个典型而简单的问题不难看出合 理的运用图象的连线、延长线、对称线、补偿线等解 决某些图象问题。具有简单、直观和另辟蹊径的特 点．灵活巧妙的应用图象去分析问题可以使学生开 拓思路，提高兴趣，化繁为简，化难为易，不失为一 图9 个解题妙招，同时也是提高学生的科学素养、培养学 解析：该题若用逻辑推导方法非常复杂，而且 生探究能力的一个切人点．■ 2000／12上 莉雨阐．