《磁感应强度》完整版

3.2磁感应强度

----选修3-1《电磁感应》陆川县第三中学何凡第一页，共十七页。电磁起重机第二页，共十七页。磁悬浮地球仪第三页，共十七页。磁悬浮列车第四页，共十七页。电场的基本性质是什么？对放入其中的电荷有电场力的作用磁场的基本性质是什么？对放入其中的磁体或通电导体有磁力的作用电场强度:试探电荷所受电场力跟电荷量的比值

正试探电荷的受力方向如何描述电场的强弱和方向？如何描述磁场的强弱和方向？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理量?复习类比第五页，共十七页。磁场磁体或电流的受力方向物理学规定：小磁针静止时N极的指向，规定为该点的磁场方向,即磁感应强度的方向一、磁感应强度的方向电场正试探电荷的受力方向第六页，共十七页。二、磁感应强度的大小1.物理意义：用来描述磁场的强弱和方向的物理量2.研究方法：磁极电流磁场因为小磁针的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问题：磁感应强度的大小能否从小磁针受力的情况来研究？第七页，共十七页。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.方法：用检验电流元来研究磁场强弱

思考：通电导线受到的磁场力与哪些因素有关?导线长度、电流大小、磁场的不同、放置的位置（导线与磁场方向平行、垂直及任意夹角时受力情况不同）理想模型实验方法:控制变量法二、磁感应强度的大小第八页，共十七页。1、保持磁场和通电导线的长度不变，改变电流的大小。2、保持磁场和导线中的电流不变，改变通电导线的长度。实验方案设计结论：在通电导线的长度和磁场不变时，电流越大，导线所受的安培力就越大。结论：在通电导线的电流和磁场不变时，导线越长，导线所受的安培力就越大。现象：电流越大，导线的偏角越大。第九页，共十七页。精确的实验研究表明：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。（2）不同磁场中，比值F/IL一般不同;（1）同一磁场中，比值F/IL为恒量；F

IL在通电导线的长度和磁场不变时，电流越大，导线所受的安培力就越大。在通电导线的电流和磁场不变时，导线越长，导线所受的安培力就越大。推理：第十页，共十七页。磁感应强度：用“B”表示②定义式：③方向：与磁场方向相同—小磁针静止时N极所指方向④单位：特斯拉T1T=1N/A·m特别强调：☆B与F、I、L及导线放置的方位、有无通电导线无关，只由磁场（激发磁场的磁铁或电流）及磁场中的位置决定。☆磁感应强度的方向和小磁针N极受力方向相同,但并非电流的受力方向。定义式条件：让通电导线与磁场方向垂直放置。①物理意义：描述磁场强弱的物理量第十一页，共十七页。例1、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处磁感应强度比B处的磁感应强度大D．因为B=F/IL，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ABCD第十二页，共十七页。【例2】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？若将导线的长度和电流都减小一半，则该处的磁感应强度多大？解：磁感应强度的大小只与磁场本身有关，与其他无关，因此磁感应强度依旧是2T第十三页，共十七页。第十四页，共十七页。1．公式B＝F/IL是磁感应强度的定义式，是用比值法定义的，磁感应强度B的大小只决定于磁场本身的性质，而与F、I、L均无关．2．在定义式B＝F/IL中，通电导线必须垂直于磁场方向放置．因为磁场中某点通电导线所受力的大小，除和磁场强弱有关以外，还和导线的方向有关．导线放入磁场中的方向不同，所受磁场力也不相同．通电导线受磁场力为零的地方，磁感应强度B的大小不一定为零．3．磁感应强度是矢量，运算遵守平行四边形定则．小结：第十五页，共十七页。如图所示，金属滑杆ab连着一条固定在墙上的弹簧，水平放置在两根互相平行的光滑金属导轨cd、ef上，如图所示，垂直于两导轨所在平面的方向上有匀强磁场，磁场方向如图所示，闭合开关S后，弹簧伸长了2cm，测得电路中电流为5A，已知弹簧的劲度系数为20N/m，ab的长度L＝0.1m．求匀强磁场的磁感应强度的大小

课后思考题：第十六页，共十七页。内容总结3.2磁感应强度

----选修3-1《电磁感应》。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