物理：新人教版选修磁感应强度（课件）4

1、3.23.2磁感应强度磁感应强度物理新人教版选修物理新人教版选修3-13-1磁磁场场的基本特性是什么？的基本特性是什么？对放入其中的磁体或通电导体有磁力的作用对放入其中的磁体或通电导体有磁力的作用电场的强弱用电场强度表示，正电荷受力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。的方向与电场的方向相同。如何描述磁场的强弱？是否类似电场的研究方法，分析磁体或电流在是否类似电场的研究方法，分析磁体或电流在磁场中所受的力，找出表示磁场强弱和方向的物磁场中所受的力，找出表示磁场强弱和方向的物理量？理量？物理上确实是用这种方法来描述磁场的强弱物理上确实是用这种方法来描述磁场的强弱的的一、磁感

2、应强度方向一、磁感应强度方向人们很容易想到，把一枚可以转动的小磁针作人们很容易想到，把一枚可以转动的小磁针作为检验用的磁体放在磁场中的某一点，观察它为检验用的磁体放在磁场中的某一点，观察它的受力情况，由此来描述磁场的受力情况，由此来描述磁场物理学中规定：小磁针静止时物理学中规定：小磁针静止时N极所指的方极所指的方向即为该点的磁感应强度的方向。向即为该点的磁感应强度的方向。二、磁感应强度的大小二、磁感应强度的大小 能否用测量能否用测量N极受力的大小来确定磁感应强度极受力的大小来确定磁感应强度的大小？的大小？不能。因为不能。因为N极不能单独存在。小磁针静止时极不能单独存在。小磁针静止时是所受的合力

3、为零，因而不能用测量是所受的合力为零，因而不能用测量N极受力极受力的大小来确定磁感应强度的大的大小来确定磁感应强度的大小小怎么办呢？怎么办呢？磁场不仅能对磁体有作用力，还对通电导体有磁场不仅能对磁体有作用力，还对通电导体有作用力。能否用很小一段通电导体来检验磁场作用力。能否用很小一段通电导体来检验磁场的强弱？的强弱？方法方法 控制变量法控制变量法 通电导体所受到的磁力跟磁场方向、通电电流、通电导体所受到的磁力跟磁场方向、通电电流、导体长度有何关系？我们如何来研究？导体长度有何关系？我们如何来研究？试验：试验：精确实验表明，通电导线和磁场方向精确实验表明，通电导线和磁场方向垂垂直直时，通电导线受

4、力（磁场力）大小时，通电导线受力（磁场力）大小 写成等式为：写成等式为：F = BIL F = BIL 式中式中B B为比例系数。为比例系数。注意：注意：B B与导线的长度和电流的大小无关在不与导线的长度和电流的大小无关在不同的磁场中同的磁场中B B的值不同（即使同样的电流导线的受的值不同（即使同样的电流导线的受力也不样）力也不样） 磁感应强度的大小磁感应强度的大小（1 1）定义：）定义： 在磁场中在磁场中垂直垂直于磁场方向的通电导线，所受的于磁场方向的通电导线，所受的力（安培力）力（安培力）F跟电流跟电流I和导线长度和导线长度L的乘积的乘积IL的比值叫磁感的比值叫磁感应强度。符号：应强度。符

5、号：B说明：如果导线很短很短，说明：如果导线很短很短，B就是导线所在处的磁感应强度。就是导线所在处的磁感应强度。（2 2）定义式：）定义式： （3 3）单位）单位：在国际单位制中是特斯特，简称特，：在国际单位制中是特斯特，简称特，符号符号T. 1T=N/Am（4 4）物理意义：磁感应强度）物理意义：磁感应强度B是表示磁场强弱的物理量是表示磁场强弱的物理量 ILFB 对于磁感应强度对于磁感应强度B B的理解：的理解：1 1、比值、比值F/ILF/IL是磁场中各点的位置函数。换句话说，在非是磁场中各点的位置函数。换句话说，在非匀强磁场中比值匀强磁场中比值F/ILF/IL是因点而异的，也就是在磁场中

6、某一是因点而异的，也就是在磁场中某一确定位置处，无论怎样改变确定位置处，无论怎样改变I I和和L L，F F都与都与ILIL的乘积大小成的乘积大小成比例地变化，比值比例地变化，比值F/ILF/IL跟跟ILIL的乘积大小无关。因此，比值的乘积大小无关。因此，比值F/ILF/IL的大小反映了各不同位置处磁场的强弱程度的大小反映了各不同位置处磁场的强弱程度 2 2、对于确定的磁场中某一位置来说，、对于确定的磁场中某一位置来说，B B并不因探测电流和并不因探测电流和线段长短（电流元）的改变而改变，而是由磁场自身决定线段长短（电流元）的改变而改变，而是由磁场自身决定的；比值的；比值F/ILF/IL不变这

7、一事实正反映了所量度位置的磁场强不变这一事实正反映了所量度位置的磁场强弱程度是一定的。弱程度是一定的。 【例例】磁场中放一根与磁场方向磁场中放一根与磁场方向垂直垂直的通电的通电导线，它的电流强度是导线，它的电流强度是2.5 A2.5 A，导线长，导线长1 cm1 cm，它受到的安培力为它受到的安培力为5 51010-2-2 N N，则这个位置的，则这个位置的磁感应强度是多大？磁感应强度是多大？T 2m 101A5 . 2N 10522ILFB当堂练习1、下列有关磁感应强度的方向正确的是、下列有关磁感应强度的方向正确的是（ ） B的方向就是小磁针的方向就是小磁针N极所指的方向极所指的方向 B的方

8、向与小磁针在任何情况下的方向与小磁针在任何情况下N极受力方向极受力方向一致一致 B的方向就是通电导线的受力方向的方向就是通电导线的受力方向 B的方向就是该处磁场的方向的方向就是该处磁场的方向BD2、一根长、一根长cm的通电导线放在磁感应强度的通电导线放在磁感应强度为为0.4T的匀强磁场中的匀强磁场中,导线与磁场方向垂直导线与磁场方向垂直,若若它受到的安培力大小为它受到的安培力大小为410-3N,则导线中的则导线中的电流是电流是_A;若将导线中的电流减小为若将导线中的电流减小为0,则则该处的磁感应强度为该处的磁感应强度为_T0.050.43、有一小段通电导线、有一小段通电导线,长为长为1cm,电

9、流为电流为5A,把它置于把它置于磁场中某点磁场中某点,受到的磁场力为受到的磁场力为0.1N,则该点的磁感则该点的磁感应强度应强度B一定是一定是 ( ) B =2T B 2T B 2TA. 以上情况都有可能以上情况都有可能C4、由磁感应强度的定义式、由磁感应强度的定义式B=F/IL可知可知,磁场某处磁场某处的磁感应强度的大小的磁感应强度的大小 ( ) 随通电导线中的电流随通电导线中的电流I的减小而增大的减小而增大 随通电导线长度随通电导线长度L的减小而增大的减小而增大 随通电导线受力随通电导线受力F的增大而增大的增大而增大A. 跟跟F,I,L的变化无关的变化无关D5、下列关于磁感应强度的方向的说法中、下列关于磁感应强度的方向的说法中,正确的正确的是是 （ ） 某处磁感应强度的方向就是一小段通电导体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放在该处时所受的磁场力的方向 小磁针小磁针N极受磁力的方向就是该处的磁感应强极受磁力的方