人教版-高中物理-选修3-1 3.2磁感应强度课件课堂用

知识回顾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．磁场的基本特性：对放入其中的磁体或通电导体有磁力的作用．比值为恒量，反映场的性质，叫电场强度．QFEqqA空间有点电荷建立的电场，如在其中的点放一个检验电荷，受力为F，则问题：用什么物理量来描述磁场的强弱呢?3.2磁场的描述磁感应强度1）磁感线：模拟铁屑在磁场中受力排列的情况画出的一系列有方向的闭合曲线，这些曲线上每一点的切线方向表示该点的磁场方向。ABC一、磁场的方向和磁感线1、磁场方向：物理学中规定：小磁针N极的受力方向或小磁针静止时N极的指向，为该点的磁场方向。2、磁场的形象描述——磁感线2）磁感线的特点磁场弥漫，磁感线是假想、虚拟的的曲线，某点的切线方向表示该点的磁场方向:切线表示方向；磁感线的疏密表示磁场的强弱:疏密表示强弱，磁感线是闭合曲线:磁体外N→S;磁体内S→N、磁感线不会相交，不相切。问题：用什么方法来定量研究磁磁场的强弱呢?电场电场力F电荷q电场强度EFq比值问题：磁场的强弱能否直接从小磁针受力的情况来研究?不能。因为N极不能单独存在。磁场对通电导体有作用力！相当于电场中的检验电荷。可用很小一段通电导体来检验磁场的强弱电流元的概念：将一段很短的通电导线垂直放入磁场中。通电导线将受到最大的磁场作用力。电流元：在物理学中,把很短一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积IL叫做电流元实验方法: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。结论：电流越大，通电导线受力越大结论：长度越长，通电导线受力越大1、探究影响通电导线受力的因素LF22LF33LFFLIF22IF33IFFI结论：电流越大，长度越长，通电导线受力越大FIL二、磁感应强度（1）精确实验表明：通电导线与磁场方向垂直时，它受力的大小既与导线的长度L成正比，又与导线中的电流I成正比，即与I和L的乘积IL成正比。312112233FFFBILILIL比值在磁场中的同一位置为一定值（2）公式：其中B为比例系数，与导线的长度和电流大小无关。B反映了磁场的强弱，称为磁感应强度。FBIL2.磁场与导线垂直时，对通电导线的最大作用力()BL3、磁感应强度1T=1N/（A·m）定义式：FBIL定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，受到的安培力F跟电流I和导线长度L乘积IL的比值，叫做通电导线所在处的磁感应强度。注意：磁感应强度B由磁场本身决定，与F、I、L无关单位：特［斯拉］T矢量：磁感应强度是矢量，方向就是磁场的方向。规定为小磁针静止时N极所指方向。312112233FFFBILILIL比值在磁场中的同一位置为一定值尼古拉·特斯拉（NikolaTesla，1856年7月10日~1943年1月7日），塞尔维亚裔美籍发明家、物理学家、机械工程师、电气工程师。他被认为是电力商业化的重要推动者，并因主持设计了现代交流电系统而广为人知。1）对比值定义法再认识2）方向的正确理解：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。3）对固有性的认识：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。对公式的几点说明FBIL人体器官内的磁场10-13～10-9地磁场在地面附近的平均值5×10-5我国研制的作为α磁谱仪核心部件的大型永磁体中心的磁场0.1346电动机或变压器铁芯中的磁场0.8～1.7电视机偏转线圈内的磁场约0.1实验室使用的最强磁场瞬时103恒定37中子星表面的磁场106～108原子核表面的磁场约1012一些磁场的磁感应强度磁感应强度B与电场强度E的比较比较项目磁感应强度B电场强度E物理意义描述磁场的性质描述电场的性质定义式共同点用比值的形式定义特点通电导线与B垂直，B与F、I、L无关E与F、q无关方向共同点都是矢量，遵循矢量合成法则不同点小磁针N极的受力方向放入该点正电荷的受力方向小结3、磁感应强度方向：大小：小磁针静止时N极的指向FBIL2、磁场与导线垂直时对通电导线的作用的大小1、磁场的方向：小磁针N极的受力磁力方向FBIL()BL1、下列关于磁感应强度大小的说法中正确的是（）A．通电导线受磁场力大的地方磁感应强度一定大B．通电导线在磁感应强度大的地方受力一定大C．放在匀强磁场中各处的通电导线，受力大小和方向处处相同D．磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小和方向无关D练习2、下列说法中错误的是（）A．磁场中某处的磁感应强度大小，就是通以电流I、长为L的一小段导线放在该处时所受磁场力F与I、L的乘积的比值B．一小段通电导线放在某处不受磁场力作用，则该处一定没有磁场C．一小段通电导线放在磁场中A处时受磁场力比放在B处大，则A处磁感应强度不一定比B处的磁感应强度大ABDD．因为，所以某处磁感应强度的大小与放在该处的通电小段导线IL乘积成反比FBIL3、一根导线长0.2m，通过3A的电流，垂直放入磁场中某处受到的磁场力是6×10-2N，则该处的磁感应强度B的大小是______；如果该导线的长度和电流都减小一半，则该处的磁感应强度的大小是_____。0.1T0.1T-2610=0.10.23FFBTTIL解：312112233FFFBILILIL比值在磁场中的同一位置为一定值0.1BT仍有：4.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，（1）则这个位置的磁感应强度是多大？（2）如果把通电导线中的电流强度增大到5A时，这一点的磁感应强度应是多大？该通电导线受到的安培力是多大？22F510NB2TIL2.5A1110m（）解（2）磁感应强度B是由磁场和空间位置（点）决定的，和导线的长度L、电流I的大小无关，所以该点的磁感应强度是2T.=250.010.1FBILNN根据：作业阅读课文83——85页851123P、课本问题与练习、、2、阅读80学习方略72——74页，并完成相关练习