2磁感应强度—2020-2021高中物理选修1学案

1、2磁感应强度叵叵鼻鼻顼可反顼可反慵慵3教材糙理夯基固本落实新知教材糙理夯基固本落实新知) )知识点 1 磁感应强度1 .概念用来描述磁场强弱和方向的物理量叫做磁感应强度，用符号 B 表示。2 .方向物理学中规定，小磁针静止时，N 极所指的方向为该点的磁感应强度方向，简称磁场的方向。*知识点 2 磁感应强度的大小1 .探究影响通电导线受力的因素(1)将一根直导线水平悬挂在磁铁的两极间，导线的方向与磁场的方向垂直_。(2)控制变量法保持磁场中直导线的长度不变，改变电流大小，通过观察直导线摆动角度大小来比较磁场力大小。保持电流不变，改变磁场中直导线长度，通过观察直导线摆动角度大小来比较磁场力大小。(

2、3)结论：通电直导线与磁场垂直时，它受力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。2 .磁感应强度的大小在导线与磁场垂直的最简单情况下，B=_F。式中 F 为电流元 IL 受到的磁场力。IL知道磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量理解磁感应强度的定义。并会用定义式进行有美计算通过实验、类比和分析，体会实验探究的思路方法素养目标定位素养思维脉络3 .磁感应强度的单位磁感应强度 B 的单位由_F、I 和 L_的单位决定。在国际单位制中，磁感应强度的单位是特斯拉，简称特，符号是 T,1T=1-O:一Am思考辨析判一判（1）磁感应强度方向即小磁

3、针静止时 S 极所指方向。（x）（2）虽然公式B=是根据导线在匀强磁场中受力推导出来的，但却适用于任何磁场。（v）（3）从 B=可以看出，磁场的磁感应强度与导线在磁场中受的磁场力 F 成正比，与 IL成反比。（X）（4）在物理学中，把很短一段通电导线叫做电流元。（X）（5）奥斯特实验中电流给小磁针作用力，同时也可以说明小磁针给导线作用力。（V）选一选（多选） 将一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中， 下列图象能正确反映各量间关系的是 （BC）解析：磁感应强度 B 与 F、I、L 无关，是由磁场本身的性质决定的，故 B 对，D 错;由 F=BIL 可知，在 B 一定时，F 与 IL 成正

4、比，故 A 错，C 对。想一想电场强度是利用电荷在电场中会受到电场力的作用这一特性定义的。小磁体放在磁场中，它的两极也会受到磁场的力的作用，为什么没有利用磁极受力这一特性来定义磁感应强度呢？解析：因为小磁体在磁场中 N 极和 S 极都受到磁场力的作用，最终小磁体所受合力为 0 而达到平衡，由于无法单独测量 N 极或 S 极的受力，所以不能从磁极受力这一特性来定义磁感应强度。课课/ /互动探究互动探究3s细研深究亍破疑解难奉取精华）细研深究亍破疑解难奉取精华）探究一对磁感应强度的理解思考讨论思考讨论二二S* *1 11Sikaotaolun巨大的电磁铁能吸起成吨的钢铁，实验室中的小磁铁只能吸起几

5、枚铁钉（如图所示）。磁体磁性的强弱，表现为它所产生的磁场对磁性物质和电流的作用力的强弱,有强弱之分。那么我们怎样认识和描述磁场的强弱呢？提示：用磁感应强度来描述磁场的强弱。，归纳总结Gjuinazongjie1,定义式 B=的理解(1)适用条件：通电导线垂直磁场放置。(2)定义式 B=F 适用于任何磁场，在非匀强磁场中 IL 为电流元，相当于电场中的“试探电荷”。2 .磁感应强度的决定因素磁感应强度反映磁场本身的特性，其值决定于磁场。其值与放入的检验电流的电流强度、导线长度、摆放方向、检验电流是否受到磁场力及检验电流是否存在等均无关系。3 .磁感应强度的方向小磁针静止时 N 极指向一一磁感应强

6、度方向。无论小磁针是否处于静止状态，其 N 极受力方向是确定的即磁感应强度方向。4 .磁场的叠加象电场一样，磁场也服从叠加原理。如果有几个磁场同时存在，则它们的磁场互相叠加,这时某点的磁感应强度就等于各个磁场在该点磁感应强度的矢量和。典例剖析士.Dianlipouxi典例 1(多选)关于磁感应强度的概念，以下说法中正确的是(ACD)A.电流元 IL 在磁场中受力为 F,则磁感应强度大于或等于|LB.磁场中某点磁感应强度的方向，与电流元在此点的受力方向相同C.磁感应强度 B 的大小，与电流元 IL 在磁场中所受力 F 的大小无关D.在磁场中，小磁针 N 极的受力方向就是小磁针所处位置的磁感应强度

7、方向解题指导：解题时应把握以下几点:也就是说磁场也(1)磁感应强度 B 由磁场本身决定。(2)电流元垂直磁场放置时 B=(3)小磁针 N 极受力方向即磁感应强度的方向。解析：当磁场与直导线不垂直时有 Fkb,又因A、B 两处导线的长度 L 相同，故 A 点的磁感应强度大于 B 点的磁感应强度，B 项正确。5 .如图所示，在空间某点 A 存在大小、方向恒定的两个磁场 BI、B2,Bi=3T,B2=4T,A 点的磁感应强度大小为(C)A.7TB.1TC.5TD.大于 3T 小于 4T解析：B=B2+B2=432+42T=5To6 .现有一段长 L=0.2m、通有电流 1=2.5A 的直导线，则关于

8、此导线在磁感应强度为B 的磁场中所受磁场力 F 的情况，下列说法正确的是(C)A.如果 B=2T,则 F 一定为 1NB.如果 F=0,则 B 也一定为 0C.如果 B=4T,则 F 有可能为 2ND.当 F 为最大值时，通电导线一定与 B 平行解析：当导线与磁场方向垂直时，所受磁场力 F 最大,F=BIL;当导线与磁场方向平行时，F=0;当导线与磁场方向成任意其他角度时，0FBIL,选项 A、D 错误，选项 C 正确。磁感应强度是磁场本身的性质，与力 F 无关，选项 B 错误。二、非选择题7 .磁场中放一与磁场方向垂直的电流元，通入的电流是 2.5A,导线长 1cm,它受到的安培力为5X10

9、、No 问：(1)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增大到 5A 时，这一点的磁感应强度是多大？(3)如果通电导线在磁场中某处不受磁场力，是否可以肯定这里没有磁场？答案：(1)2T(2)2T(3)不能确定解析：(1)由磁感应强度的定义式得5X102N2.5AX1X102m-(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为 2T。(3)如果通电导线在磁场中某处不受磁场力，则有两种可能：该处没有磁场；该处有磁场，但通电导线与磁场平行。8 .磁感应强度为矢量，它可以分解为几个分量。FIL(1)如果北半球某处地磁场的磁感应强度大小为 B,与水平方向的夹角为仇那么该处地磁场的磁感应强度的水平分量和竖直分量各为多大?(2)如果地理南、北极和地磁北、南极是重合的，那么在赤道上空磁场的竖直分量是多大？在极地上空地