磁场第节磁感应强度

磁场存在强弱磁场具有方向研究的问题寻找描述磁场强弱和方向的物理量第三章第二节

磁感应强度问题1：为什么巨大的电磁铁能吸引起成吨的钢铁，实验室中的小磁铁却只能吸起几枚铁钉？

对放入其中的磁体或通电导体有力的作用。磁体磁性的强弱，表现为它所产生的磁场对磁性物质和通电导线的作用力的强弱，也就是说，磁场有强弱之分。那么，怎样认识和描述磁场的强弱呢？问题2：如何描述磁场的强弱和方向呢?在研究电场强弱和方向时，通过研究试探电荷在电场中的受力情况，确定了描述电场强弱和方向的物理量—电场强度。与此类似，我们能否从分析磁体或通电导线在磁场中受力入手，找出表示磁场的强弱和方向的物理量呢？答案是肯定的。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磁场强度磁感应强度描述磁场的强弱和方向

与电场强度相对应，我们把表示磁场的强弱和方向的物理量叫磁场强度，但历史上磁场强度已经用来表示另一个物理量，因此，物理学中用磁感应强度来描述磁场的强弱和方向。电场检验体：试探电荷电场强度方向大小E=F/q规定正电荷受力的方向．A磁场．AF磁感应强度q问题3：在磁场中任一点的磁感应强度的方向是如何规定的？

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，观察它的受力情况，由此来描述该点磁场的方向。物理学中规定：小磁针静止时N极所指的方向即为该点的磁感应强度的方向，简称磁场的方向。电场检验体：试探电荷电场强度方向大小E=F/q规定正电荷受力的方向．A磁场．AF磁感应强度的大小？问题4：N极不能单独存在，因而不可能测量N极受力的大小，也就不能确定该点磁感应强度的大小，怎么办呢？

磁场除了对磁体有作用力，还对通电导线有作用力，能不能用很小一段通电导线的受力来研究磁场的强弱呢，答案是肯定的。物理学中，把很短一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积IL叫电流元，孤立的电流元不存在。作用：用电流元来研究磁场强弱回忆试探电荷的要求：（1）体积小（2）电荷量少思考与讨论1：能否通过测定小磁针N极受力大小确定磁感应强度的大小？思考与讨论2：放在A点的通电导线有什么要求？（1）导线很短（2）电流很小磁场．A电流元：在物理学中，把很短一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积IL叫做电流元。猜想通电导线所受磁场力的大小可能与哪些因素有关？1、电流大小2、通电导线长度3、磁场强弱问题5：探究影响通电导线受力的因素有哪些？研究方法：控制变量法实验设计思路：

通电导线置于匀强磁场中，通电导线方向与磁感应强度的方向垂直。

1．先保持磁场和通电导线的长度不变，改变通电导线电流的大小，研究通电导线受力与通电导线中电流的大小之间的关系。

2．再保持磁场和电流不变，改变磁场中通电导线的长度，研究通电导线受力与通电导线的长度之间的关系.实验电路图实验结论通电导线在磁场中受到的磁场力的大小，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的乘积成正比。用公式表示为F=BIL，式中B为比例系数。B=F/IL（1）在同一磁场中，不管I、L如何改变，比值B总是不变的。（2）I、L不变，但在不同的磁场中，比值B是不同的。特斯拉，简称特，国际符号是T1、B与导线的长度和电流的大小是否有关。2、在不同的磁场中，或在非均匀磁场中的不同位置，B的值相同吗？B正是我们寻找的表征磁场强弱和方向的物理量—磁感应强度。交流与讨论:

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：对于磁感应强度B的理解

1．在磁场中某一确定位置处，无论怎样改变I和L，F都与IL的乘积大小成比例地变化，比值F/IL跟IL的乘积大小无关。因此，比值F/IL的大小反映了各不同位置处磁场的强弱程度。

2．对于确定的磁场中某一位置来说，B并不因探测电流和线段长短（电流元）的改变而改变，B是由磁场自身决定的。3．从大小看，某试探电荷在电场中某位置受静电力的大小是一定的，但某电流元在磁场中某位置受的磁场力大小还与电流方向有关。

4．从方向看，静电力方向与电场强度方向总是相同或相反，而磁场力方向与磁感应强度方向总是垂直。人体器官内的磁场10-13～10-9地磁场在地面附近的平均值5×10-5我国研制的作为α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106～108原子和表面的磁场约1012一些磁场的磁感应强度小结1、磁感应强度的大小2、磁感应强度的方向3、磁感应强度的单位例题分析:1．由磁感应强度的定义式B=F/IL可知,磁场某处的磁感应强度的大小()随通电导线中的电流I的减小而增大随通电导线长度L的减小而增大随通电导线受力F的增大而增大跟F,I,L的变化无关D2．下列关于磁感应强度的方向的说法中,正确的是（）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小磁针N极受磁力的方向就是该处的磁感应强度的方向垂直与磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度的方向磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向BD

3．在匀强磁场中，有一根长0.4m的通电导线，导线中的电流为20A，这条导线与磁场方向垂直时，所受的磁场力为0.08N,求磁感应强度的大小。B=0.01T1、保持磁场和通电导线