3.2 磁感应强度

物理新人教版选修3-1巨大的电磁铁能吸起成吨的钢铁，实验室中得小磁铁只能吸起几枚小铁钉.磁铁的强弱，表现为磁场对放入其中的磁铁或电流的作用力的强弱。也就是说，磁场有强弱之分，那么要怎么描述磁场的强弱呢？电场的基本特性是什么？对放入其中的电荷有电场力的作用．对放入其中的磁体或通电导体有磁力的作用．磁场的基本特性是什么？电场的强弱用电场强度表示，正电荷受力的方向与电场的方向相同。qFE分析磁体或通电导线在磁场中所受的力，找出表示磁场强弱和方向的物理量能否用类似电场的研究方法呢？电场磁场电场力FF/q表示电场强弱电场强度E电荷q磁体电流磁场力磁场的强弱磁感应强度描述磁场的强弱和方向一、磁感应强度方向电场强度正试探电荷的受力方向磁感应强度小磁针N极的受力方向物理学中把小磁针静止时N极所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向能否用测量N极受力的大小来确定磁感应强度的大小？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，因而不能用测量N极受力的大小来确定磁感应强度的大小磁场不仅能对磁体有作用力，还对通电导体有作用力。能否用一段很短的通电导线来检验磁场的强弱？磁场力磁感应强度的大小磁体电流3.方法：控制变量法（1）先保持导线通电部分的长度不变，改变电流的大小。（2）然后保持电流不变，改变导线通电部分的长度。2.实验内容：探究通电导体在磁场所受到的磁力跟通电电流、导体长度有何关系？实验探究二、磁感应强度的大小1.电流元：很短的一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积IL叫做电流元。匀强磁场理想模型（1）先保持导线通电部分的长度不变，改变电流的大小。结论：通电导线长度一定时，电流越大，导线所受磁场力就越大。（2）保持电流不变，改变导线通电部分的长度。结论：电流一定时，通电导线越长，磁场力越大。现象：随着电流增大，线圈偏转角度增大现象：随着长度的减小，线圈偏转角度减小那么通过精确的实验和分析后，人们认识到，通电导线与磁场方向垂直时，它所受的力的大小既与导线的长度L成正比，又与导线中的电流成正比LF故：又IF(定性关系）定量关系？分析表明，通电导线和磁场方向垂直时，通电导线受力（磁场力）大小LFIF式中B为比例系数F=BIL或：ILFBB有何物理意义呢？在同一匀强磁场中，不管I、L如何改变，比值B总是不变的。I、L不变，但在不同的磁场中，比值B是不同的.B是由磁场本身决定的，在电流I、导线长度L相同的情况下，电流所受的力越大，比值B越大，表示磁场越强.三,磁感应强度（1）定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的力（安培力）F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值叫磁感应强度。符号：B（说明：如果导线很短很短，B就是导线所在处的磁感应强度）（2）定义式：（3）单位：在国际单位制中是特斯拉，简称特，符号T.1T=1N/1A·1m（4）物理意义：磁感应强度B是表示磁场强弱的物理量（5）方向：磁感应强度是矢量，把某点的磁场方向定义为该点的磁感应强度的方向.(小磁针的受力方向）ILFB对公式B＝F／IL的几点说明•比值定义法•磁感应强度的方向和小磁针N极受力方向相同，但绝非电流的受力方向。•磁场中某点磁感应强度的大小和方向是确定的，和小磁针，电流的存在与否无关。1,关于磁感应强度下列说法中，正确的是()A．放在磁场中的通电导线，电流越大，受到的磁场力也越大，表示该处的磁感应强度越大B．小磁针N的受力方向就是磁感应强度的方向C．垂直磁场放置的通电导线的受力方向即磁感应强度的方向D．磁感应强度的大小、方向与放入磁场的通电导线的电流大小、导线长度、导线取向均无关BD2、由磁感应强度的定义式B=F/IL可知,磁场某处的磁感应强度的大小()A.随通电导线中的电流I的减小而增大B.随通电导线长度L的减小而增大C.随通电导线受力F的增大而增大D.跟F,I,L的变化无关D3、一根长２０cm的通电导线放在磁感应强度为0.4T的匀强磁场中,导线与磁场方向垂直,若它受到的安培力大小为4×10-3N,则导线中的电流是_____A;若将导线中的电流减小为0,则该处的磁感应强度为_____T0.050.4小结：1.探究方法：类比法（类比电场强度）2.磁感应强度（1）定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的力（安培力）F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值（2）方向：与N极所受的磁力方向相同（3）大小：（4）单位：特斯拉T（5）物理意义：描述磁场强弱的物理量ILFB1.下列说法正确的是（）D2,下列有关于磁感应强度说法错误的是××××【例】磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，它的电流强度是2.5A，导线长1cm，它受到的安培力为5×10-2N，则这个位置的磁感应强度是多大？T2m101A5.2N10522ILFB1、下列有关磁感应强度的方向正确的是（）A.B的方向就是小磁针N极所指的方向B.B的方向与小磁针在任何情况下N极受力方向一致C.B的方向就是通电导线的受力方向D.B的方向就是该处磁场的方向BD当堂练习3、有一小段通电导线,长为1cm,电流为5A,把它置于磁场中某点,受到的磁场力为0.1N,则该点的磁感应强度B一定是()A.B=2TB.B≤2TC.B≥2TD.以上情况都有可能C5、下列关于磁感应强度的方向的说法中,正确的是（）A.某处磁感应强度的方向就是一小段通电导体放在该处时所受的磁场力的方向B.小磁针N极受磁力的方向就是该处的磁感应强度的方向C.垂直与磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度的方向D.磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向BD