物理：3.2《磁感应强度》(课堂版).ppt

,安培力 磁感应强度,第十五章 磁场,创设情境,如何描述磁场的强弱？,磁感应强度,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,问题归纳,一、磁感应强度的方向,物理学中把小磁针静止时N极所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向,简称磁场的方向。,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,问题归纳,一、磁感应强度的方向,例1、下列有关磁感应强度的方向正确 的是（ ） A.磁感应强度的方向就是小磁针N极所指的方向 B.磁感应强度的方向与小磁针在任何情况下N极 受力方向一致 C.磁感应强度的方向就是通电导线的受力方向 D.磁感应强度的方向就是该处磁场的方向,BD,反馈练习,磁场的强弱用磁感应强度的大小来描述， 怎么确定磁感应强度的大小呢？,不能。因为N极不能单独存在。小磁针静止时是所受的合力为零，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,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？,问题归纳,二、磁感应强度的大小,1、能否用测量N极受力的大小来确定磁感应强度 的大小？,自主学习,阅读课文P155-156 磁感应强度的大小 思考下列问题,1、磁场对电流的作用叫什么？ 2、影响通电导线受力的因素有哪些？ 电流所受力的大小如何计算？ 3、磁感应强度用什么字母表示？大小 怎样计算？国际单位是什么？,1、磁场对电流的作用通常称为安培力,2、影响通电导线受力的因素：,问题归纳,二、磁感应强度的大小,导线的长度,导线中电流的大小,通电导线与磁场方向垂直时：F=BIL,IL时，F安=0,IL时，F安最大,I与L斜交时， 0F安F安最大,磁场对电流的作用（安培力）,1. 安培力跟哪些因素有关：,(1) 与通电导线在磁场中放置的方向有关,在电流方向与磁场方向垂直时,(2) 与电流大小有关，精确实验表明FI,(3) 与通电导线在磁场中的长度有关，精确实验表明FL,归纳：在电流方向与磁场方向垂直时，安培力FI L,可表示为 FBIL,IL时，F安=0,IL时，F安最大,I与L斜交时， 0F安F安最大,与通电导线在磁场中放置的方向有关,所以：当B与I的夹角为时 安培力F=BILsin 其中为B与I的夹角 若：某通电导线所受安培力为0， 可能原因是什么? 1.B=0 2.B与I方向相同 3.B与I方向相反,二、磁感应强度的大小,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,国际单位：特斯拉,简称特, 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、定义式：,问题归纳,对公式 的理解,问题探究,1、磁感应强度由通电导线的长度、电流及 导线受力决定吗？,B与L、I、F无关，与磁场本身和该点在场中的位置有关,3、物理意义？,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，平行时磁场力为零,物理意义：B是表示磁场强弱和方向的物理量，是 描述磁场力的性质的物理量，是矢量。,问题归纳,匀强磁场,磁感应强度的大小和方向处处相同,磁感线是一簇平行的、等距的直线,实例：,1、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？,反馈练习,2、接上题，如果把通电导线中的电流强度增大 到5 A时，这一点的磁感应强度应是多大？ 求该通电导线受到的安培力？,注意：计算时要统一用国际单位制。,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,反馈练习,三、安培力的大小和方向,1.大小： F=BIL 适用条件：匀强磁场 L与B方向垂直。,2.方向:,(2) 扩展：在非匀强磁场中，公式F=BIL仅适用于很短的一段通电导线。 导线与磁场方向不垂直，L为等效长度。,伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，让磁感线垂直穿入手心，并使伸开的四指指向电流的方向，那么，大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向,左手定则,注意：F既与B垂直,又与I垂直,但B、I不一定垂直,F,B,B,F,I,伸出你的左手来,课堂小结,比值F/q为恒量，反映电场的性质， 叫电场强度,空间有点电荷Q建立的电场，如在其中的A点放一个检验电荷q1，受电场力为F，如改放电荷q，受电场力F，则F1/q1与F2/q2有何关系，比值说明了什么？,类比分析,怎么确定磁感应强度的大小呢？,思考：通电导线受到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),1、保持磁场和通电导线的长度不变，改变电流的大小。,实验结论,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（安培力）就越大。,现象：电流越大，导线的偏角越大。,精确的实验表明，通电导线与磁场方向垂直时,2、保持磁场和导线中的电流不变，改变通电导线的长度。,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（安培力）就越大。,实验结论,精确的实验表明，通电导线与磁场方向垂直时,实验