(人教版)选修3-1第三章3.2磁感应强度(上课课件)

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FF/q表示电场的强弱电荷q磁场磁场力F磁场的强弱电流磁体电场强度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T1T=1N/A·m磁感应强度是矢量,方向与该点磁场的方向一致2、定义式：ILFB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，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B2、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FILD、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1TC3、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FILD、通电导线所受磁场力的大小与磁感应强度的大小无关C4.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，它受到的磁场力为5×10-2N，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？该通电导线受到的力是多大？注意：计算时要统一用国际单位制。T2m1012.5AN105ILFB22解答：解答：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.根据F=BIL得，F=2×5×0.01=0.1N