32磁感应强度实用教案

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1、复习复习(fx)1 1、磁现象：磁性；磁体；磁极；磁化；退磁、磁现象：磁性；磁体；磁极；磁化；退磁2 2、磁场：磁体和电流周围有磁场、磁场：磁体和电流周围有磁场 磁场的基本性质：对放入其中的磁体或通电导体会磁场的基本性质：对放入其中的磁体或通电导体会产生磁力作用。产生磁力作用。 磁体间的相互作用，磁体与电流间相互作用，电流磁体间的相互作用，磁体与电流间相互作用，电流与电流间的相互作用都是通过磁场发生的。与电流间的相互作用都是通过磁场发生的。3 3、电流的磁效应：电流能在周围空间、电流的磁效应：电流能在周围空间(kngjin)(kngjin)产生磁产生磁场场4 4、地磁场：地球周围空间、地磁场：

2、地球周围空间(kngjin)(kngjin)存在的磁场叫地磁存在的磁场叫地磁场场 地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近，但两者并不完全重合，它们之间的夹角称为的北极附近，但两者并不完全重合，它们之间的夹角称为磁偏角。磁偏角。第1页/共24页第一页，共25页。1、电场(din chng)的强弱是用哪个物理量来描述的？2、电场强度是如何定义(dngy)的？其定义(dngy)式是什么？电场电场(din chng)强度强度(E) 将一检验电荷放在电场中某一点，检验电荷所受的电场力F跟电荷电量q 的比值，叫做电场强度。E=F/q第2页/共24

3、页第二页，共25页。如何描述如何描述(mio sh)磁场的强弱和方磁场的强弱和方向呢向呢?电场电场(din chng)(din chng) 电场力电场力FF/q表示电场表示电场(din chng)的强弱的强弱电荷电荷电荷电荷q q q q磁场磁场磁场力磁场力F磁场的强弱磁场的强弱电流电流电流电流磁体磁体磁体磁体电场强度电场强度E磁场强度磁场强度磁感应强度磁感应强度描述磁场的强弱描述磁场的强弱和和方向方向第3页/共24页第三页，共25页。电场电场(din chng)(din chng)正试探电荷正试探电荷(dinh)(dinh)的受力方向的受力方向磁场磁场(cchng)(cchng)磁体或电流的

4、受力方向磁体或电流的受力方向小磁针小磁针N极的受力方向极的受力方向一、磁感应强度的方向一、磁感应强度的方向 物理学规定：物理学规定：小磁针小磁针N极极(北极北极)的受力方向的受力方向或或小磁针小磁针静止静止时时N极的指向，规极的指向，规定为该点的定为该点的磁场方向磁场方向, 即即磁感应磁感应强度的方向强度的方向观察小磁针北极指向归纳方向第4页/共24页第四页，共25页。 不能不能.因为因为N极不能单独存在极不能单独存在(cnzi)。小磁针静止时所受的合力。小磁针静止时所受的合力为零，因而不能用测量为零，因而不能用测量N极受力的极受力的大小来确定磁感应强度的大小大小来确定磁感应强度的大小问题：磁

5、感应强度的大小能否问题：磁感应强度的大小能否(nn fu)从小磁针受力的情况来研究从小磁针受力的情况来研究?问题：磁场问题：磁场(cchng)不仅能对磁体不仅能对磁体有作用力有作用力,还对通电导体有作用力还对通电导体有作用力.能能否用很小一段通电导体来检验磁场否用很小一段通电导体来检验磁场(cchng)的强弱的强弱?第5页/共24页第五页，共25页。电流元：很短的一段通电导线中的电流电流元：很短的一段通电导线中的电流I与与导线长度导线长度(chngd)L的乘积的乘积IL.方方法法：用用检检验验(jinyn)(jinyn)电电流流元元来来研研究究磁磁场场强弱强弱 思思 考考 ： 通通 电电 导导

6、 线线(doxin)(doxin)受受到到的的磁磁场场力力与与哪些因素有关哪些因素有关? ?导导线线长长度度、电电流流大大小小、磁磁场场的的不不同同、放放置置的的位位置置（导导线线与与磁磁场场方方向向平平行行、垂垂直直及及任任意意夹夹角角受力情况不同）受力情况不同）二、磁感应强度的大小二、磁感应强度的大小理想模型理想模型实验方法实验方法: :控制变量法控制变量法第6页/共24页第六页，共25页。1、保持磁场和通电导线的长度不变，改变电流(dinli)的大小。2、保持磁场和导线中的电流(dinli)不变，改变通电导线的长度。实验(shyn)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

7、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7页/共24页第七页，共25页。二、磁感应强度二、磁感应强度(qingd)(qingd)1、定义、定义(dngy)：3、单位、单位(dnwi)：4、方向：方向：在磁场中在磁场中垂直于磁场方向垂直于磁场方向的通电导的通电导线，所受的磁场力线，所受的磁场力F跟电流跟电流I和导线和导线长度长度L的乘积的乘积IL的比值叫磁感应强的比值叫磁感应强度。度。在国际单位制中在国际单位制中,磁感应强度的单位是特斯磁感应强度的单位是特斯拉拉,简称特简称特,国际符号是国际符号是T。1T=1N

8、/Am磁感应强度是矢量磁感应强度是矢量, , 方向与该点磁场的方向一致。方向与该点磁场的方向一致。2、定义式：、定义式：第8页/共24页第八页，共25页。人体器官内的磁场 10-1310-9地磁场在地面附近的平均值 510-5我国研制的作为磁谱仪核心部件的大型永磁体中心的磁场 0.1346电动机或变压器铁芯中的磁场 0.8 1.7电视机偏转线圈内的磁场 约0.1实验室使用的最强磁场 瞬时103 ，恒定37中子星表面的磁场 106108原子和表面的磁场 约1012一些一些(yxi)(yxi)磁场的磁感磁场的磁感应强度应强度第9页/共24页第九页，共25页。3.你对电流元如何(rh)理解？1.磁感

9、应强度(qingd)由通电导线的长度、电流及导线受力决定吗？B与与L、I、F无关，与场源和该点在场中的位置无关，与场源和该点在场中的位置(wi zhi)有关有关理解4.反映什么性质？如果导线很短很短，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.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。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，平行时为零通电导线与磁场方向垂直时受到磁场力最大，平行时为零 物理意义：物理意义：B是表示磁场强弱和方向的物理量，是描是表示磁场强弱和方向的

10、物理量，是描述磁场力的性质的物理量，是矢量。述磁场力的性质的物理量，是矢量。第10页/共24页第十页，共25页。5.你认为电场(din chng)力（磁场力）在方向上与电场(din chng)强度（磁感应强度）有何关系？6.若在某一点同时(tngsh)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若某一空间同时存在(cnzi)几个磁场，空间几个磁场，空间的磁场应由这几个磁场叠加而成，某点的磁感的磁场应由这几个磁场叠加而成，某点的磁感应强度为应强度为B，则有：，则有：B=B1+B2+B3（矢量和）（矢量和） ，用平行四边形法则运算，用平行四边形法则运算电场强度方向规定为正电荷受力方

11、向；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，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。与电流受力方向垂直。第11页/共24页第十一页，共25页。有有人人(yu rn)根根据据B=F/IL提提出出：磁磁场场中中某某点点的的磁磁感感应应强强度度B跟跟磁磁场场力力F成成正正比比，跟跟电电流流强强度度I和和导导线线长长度度L的的乘乘积积IL成成反反比比，这这种种提提法法有什么问题？错在哪里？有什么问题？错在哪里？ 答：这种提法不对答：这种提法不对.因为实验因为实验(shyn)证明，证明，F和和IL的乘积成正比，故比值的乘积成正比，故比值（F/IL

12、）在磁场中某处是一个恒量，它）在磁场中某处是一个恒量，它反映了磁场本身的特性，不随反映了磁场本身的特性，不随F及及IL的的变化而变化变化而变化. 思考(sko)第12页/共24页第十二页，共25页。关于磁感应强度关于磁感应强度(qingd)(qingd)的三个的三个注意点：注意点：(1)(1)磁感应强度是反映磁场本身性质的物理量，磁感应强度是反映磁场本身性质的物理量，跟磁场中是否存在通电导线，以及导线的长度跟磁场中是否存在通电导线，以及导线的长度L L和电流和电流(dinli)(dinli)的大小的大小I I无关。无关。(3)(3)导线很短很短时，由导线很短很短时，由B= B= 求得的数值即求

13、得的数值即可认为是导线所在位置那一点的磁感应强度大小。可认为是导线所在位置那一点的磁感应强度大小。(2)(2)磁感应强度为零时磁感应强度为零时(ln sh)(ln sh)，通电导线受，通电导线受到的磁场力到的磁场力F F一定为零；通电导线受到的磁场力一定为零；通电导线受到的磁场力F F为零时为零时(ln sh)(ln sh)，磁感应强度不一定为零。，磁感应强度不一定为零。第13页/共24页第十三页，共25页。1、下列关于磁感应强度大小的说法中正确、下列关于磁感应强度大小的说法中正确(zhngqu)的是（的是（ ） A通电导线受磁场力大的地方磁感应强度通电导线受磁场力大的地方磁感应强度一定大一定

14、大B通电导线在磁感应强度大的地方受力一通电导线在磁感应强度大的地方受力一定大定大C放在匀强磁场中各处的通电导线，受力放在匀强磁场中各处的通电导线，受力大小和方向处处相同大小和方向处处相同D磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小和方向无关的通电导线受力的大小和方向无关D练习(linx)第14页/共24页第十四页，共25页。2 2、下列说法中错误的是（、下列说法中错误的是（ ）A A磁场中某处的磁感应强度大小，就是磁场中某处的磁感应强度大小，就是(jish)(jish)通以电流通以电流I I、长为、长为L L的一小段导线放的一小段导线放在该处时所受

15、磁场力在该处时所受磁场力F F与与I I、L L的乘积的比值的乘积的比值B B一小段通电导线放在某处不受磁场力作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用，则该处一定没有磁场C C一小段通电导线放在磁场中一小段通电导线放在磁场中A A处时受磁场处时受磁场力比放在力比放在B B处大，则处大，则A A处磁感应强度比处磁感应强度比B B处的磁处的磁感应强度大感应强度大D D因为因为B =F/ILB =F/IL，所以某处磁感应强度的大，所以某处磁感应强度的大小与放在该处的通电小段导线小与放在该处的通电小段导线ILIL乘积成反比乘积成反比ABCD第15页/共24页第十五页，共25页。0.

16、1T3、一根导线长、一根导线长0.2m，通过，通过3A的电流，的电流，垂直放入磁场中某处受到的磁场力是垂直放入磁场中某处受到的磁场力是610-2N，则该处的磁感应强度，则该处的磁感应强度B的大的大小是小是_；如果该导线的长度；如果该导线的长度(chngd)和电流都减小一半，则该处和电流都减小一半，则该处的磁感应强度的大小是的磁感应强度的大小是_。 0.1T第16页/共24页第十六页，共25页。4.磁磁场场中中放放一一根根与与磁磁场场方方向向垂垂直直(chuzh)的的通通电电导导线线，它它的的电电流流强强度度是是2.5 A，导导线线长长1 cm，它它受受到到的的安安培培力力为为510-2 N，则

17、这个位置的磁感应强度是多大？，则这个位置的磁感应强度是多大？5.接接上上题题，如如果果把把通通电电导导线线中中的的电电流流强强度度增增大大到到5 A时时，这这一一点点(y din)的的磁磁感感应应强强度度应应是是多多大大？该该通通电电导导线线受到的安培力是多大？受到的安培力是多大？注意：计算时要统一(tngy)用国际单位制。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2 T.根据F=BIL得，F=2 5 0.01=0.1N第17页/共24页第十七页，共25页。7、下列说法(shuf)正确的是（ ）A、磁场中某一点的磁感应强度可

18、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(dinli)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(qingd)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 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C6、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

19、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，受到的安培力为1N，则该处的磁感应强度就是1TC第18页/共24页第十八页，共25页。8.8.磁感应强度磁感应强度(qingd)(qingd)的单位是，相当于（的单位是，相当于（ ）。）。第19页/共24页第十九页，共25页。9.关于电场强度和磁场强度关于电场强度和磁场强度(cchng qingd)下列说下列说法正确的是（）。法正确的是（）。电场强度的定义式，适用于任何电场；电场强度的定义式，适用于任何电场；由真空中点电荷的电场强度公式知，当由真空中点电荷的电场强度公式知，当时，电场强度趋近于无穷大；时，电场强度趋近于无穷大；由公式知

20、，一小段通电导线在某处不受由公式知，一小段通电导线在某处不受磁场力说明该点肯定无磁场；磁场力说明该点肯定无磁场；磁感应强度的方向就是该点所受磁场力的方向磁感应强度的方向就是该点所受磁场力的方向第20页/共24页第二十页，共25页。高考链接高考链接高考链接高考链接 （2007 上海）磁场对放入其中的长为上海）磁场对放入其中的长为L、电流为、电流为I、方向与磁场垂直方向与磁场垂直(chuzh)的通电导线有理的通电导线有理F的作用。可以的作用。可以用磁感应强度用磁感应强度B描述磁场的力的性质，磁感应强度的大小描述磁场的力的性质，磁感应强度的大小B=_，在物理学中，用类似基本方法描述物质，在物理学中，

21、用类似基本方法描述物质基本性质的物理量还有基本性质的物理量还有 _等。等。点拨点拨 磁感应强度的定义式：磁感应强度的定义式： ，B等于等于F与与IL的比值，而与的比值，而与F、IL无关，电场强度是描述电场无关，电场强度是描述电场的力的性质，其定义式为的力的性质，其定义式为E=F/q，F为放入电场中的为放入电场中的电荷电荷q所受的电场力。所受的电场力。电场电场(din chng)强度强度第21页/共24页第二十一页，共25页。教材习题答案教材习题答案教材习题答案教材习题答案 1.答：这种说法不对。磁场中某点的磁感应强度由磁场本身答：这种说法不对。磁场中某点的磁感应强度由磁场本身决定，与检验电流的

22、大小、方向、通电决定，与检验电流的大小、方向、通电(tng din)导线的长度、导线的长度、受到的安培力的大小均无关。受到的安培力的大小均无关。 2.答答：由：由 , ,可知，可知，B=0.0019TB=0.0019T。 3.答答：正确的是乙和丙图。由定义式：正确的是乙和丙图。由定义式 可知，当可知，当L一定时，一定时， 是定值，所以两点的连线应是定值，所以两点的连线应通过通过F-I图的坐标原点。图的坐标原点。第22页/共24页第二十二页，共25页。第23页/共24页第二十三页，共25页。谢谢您的观看(gunkn)！第24页/共24页第二十四页，共25页。内容(nirng)总结复习。磁场的基本性质：对放入其中的磁体或通电导体会产生磁力作用。4、地磁场：地球周围空间存在的磁场叫地磁场。1、电场的强弱是用哪个物理量来描述的。问题：磁感应强度的大小能否从小磁针(czhn)受力的情况来研究。1、保持磁场和通电导线的长度不变，改变电流的大小。如果该导线的长度和电流都减小一半，则该处的磁感应强度的大小是_。B、通电导线在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应。谢谢您的观看第二十五页，共25页。