(人教版)选修3-1第三章3.2磁感应强度(上课课件)

1、3.2 磁感应强度,思考： 用条形磁铁可以在一定的距离内吸起较 小质量的铁块，巨大的电磁铁却能吸起成吨 的钢块，表明磁场有强有弱，如何表示磁场 的强弱呢？,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场力的作用,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,思考：如何描述磁场的强弱和方向呢?,电场,电场力f,f/q表示电场的强弱,磁场,磁场力f,磁场的强弱

2、,电场强度e,磁感应强度,描述磁场的强弱和方向,描述电场的强弱和方向,电场,正试探电荷的受力方向,磁场,磁体或电流的受力方向,小磁针n极的受力方向,一、磁感应强度的方向,物理学规定： 小磁针n极(北极)的受力方向或小磁针静止时n极的指向，规定为该点的磁场方向, 即磁感应强度的方向,电场的方向,正试探电荷的受力方向,磁场的方向,小磁针静止时n极所指的方向,磁场中五“向”合一：,1、磁场的方向 2、磁感应强度的方向 3、小磁针n极所受力的方向 4、小磁针静止时n极所指的方向 5、磁感线切线的方向,注意,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场的

3、大小。,问题1：磁场的大小能否从小磁针受力的情况来研究?,问题2：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的强弱?,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、垂直及任意夹角受力情况不同）,二.磁感应强度的大小,理想模型,实验方法:控制变量法,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,结论：在通电导线的长度和磁场不变时，电流

4、越大，导线所受的磁场力就越大。,结论：在通电导线的电流和磁场不变时，导线越长，导线所受的磁场力就越大。,现象：导线越长，导线的偏角越大。,现象：电流越大，导线的偏角越大。,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。,磁感应强度,1、定义：,3、单位：,4、方向：,在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的磁场力f跟电流i和导线长度l的乘积il的比值叫磁感应强度,在国际单位制中,磁感应强度的单位是特斯拉,简称特,国际符号是t,1t=1n/am,磁感应强度是矢量, 方向与该点磁场的方向一致,2、定

5、义式：,f,（1）磁感应强度由通电导线的长度、电流及导线受力决定吗？,5、理解,（2）用b=f/il计算时，要注意什么问题？,导线电流的方向与磁场方向的关系，要注意两者必须垂直。通电导线与磁场方向垂直时受到磁场力最大，平行时为零。,磁感应强度是反映磁场本身特性的物理量，跟磁场中是否存在通电导线无关。b与l、i、f无关，与场源和该点在场中的位置有关。,（3）b反映什么性质？,物理意义：b是表示磁场强弱和方向的 物理量,b是描述磁场力的性质的物理量。,（4）你认为电场力（磁场力）在方向上与电场强度（磁感应强度）有何关系？,电场强度方向规定为正电荷受力方向； 磁感应强度方向规定为小磁针北极受力方向，

6、 与电流受力方向垂直。(不能根据通电导线所受的力的方向判断）,（5）若在某一点同时存在几个磁场，则该点的磁感应强度b如何？,若某一空间同时存在几个磁场，空间的磁场应由这几个磁场叠加而成，某点的磁感应强度为b，则有：b = b1+b2+b3（矢量和） ，用平行四边形法则运算,1、有关磁感应强度b的方向说法正确的是（ ）,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n极的受力方向一致,c、b的方向就是通电导线的受力方向,d、b的方向垂直于该处磁场的方向,b,2、关于磁感应强度b= 下列说法正确的是( ),a、磁场中某处的磁感应强度大小随通电导线中电 流i的减小而增大,b、磁场中的某处

7、的磁感应强度大小随通电导线 所受的磁场力f的增大而增大,c、通电导线所受的磁场力为零，该处的磁感应强 度不一定为零,d、放置在磁场中1m长的通电导线，通过1a的电 流，受到的磁场力为1n，则该处的磁感应强 度就是1t,c,3、下列说法正确的是（ ）,a、磁场中某一点的磁感应强度可以这样测定：把一小 段通电导线放在该点，导线受到的磁场力f与该导 线的长度l，通过的电流i乘积il的比值，即为该处 磁感应强度的大小。,b、通电导线在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应 强度一定为零,c、磁感应强度b= 只是定义式，它的大小取决于 场源以及磁场中的位置，与i、l以及通电导线在磁场 中的方向无关,d、通电导线所受磁场力的大小与磁感应强度的大小无关,c,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2.5 a，导线长1 cm，它受到的磁场力为510-2 n，则这个位置的磁感应强度是多大？,5.接上题，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？