高中物理 磁感应强度课件 新人教版选修31.ppt

2磁感应强度 1 理解和掌握磁感应强度的方向 大小及其单位 2 能用磁感应强度的定义式进行有关计算 磁场对磁性物质的作用力有强弱之分 思考 通过与电场对比分析 学习怎样认识和描述磁场的方向与强弱 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 电场强度e 磁感应强度 描述磁场的强弱和方向 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 电场的方向 正试探电荷的受力方向 磁场的方向 磁体或电流的受力方向 小磁针静止时n极所指的方向 思考 磁感应强度的大小能否从小磁针受力的情况来研究 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极的受力情况来确定磁感应强度的大小 引导 磁场不仅能对磁体有作用力 还能对通电导线有作用力 能否用很小一段通电导线来检验磁场的强弱 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叫做电流元 方法 通过检验电流元来研究磁场强弱 二 磁感应强度的大小 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 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 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 实验方案设计 2 公式 通电导线与磁场方向垂直时 f bil b是比例系数 不同的磁场b不同 磁感应强度的定义式 3 单位 特斯拉 特 t 1t 1n a m 牛顿 安 米 1 定义 在磁场中垂直于磁场方向的通电导线 所受的安培力f跟电流i和导线长度l的乘积il的比值叫磁感应强度 对公式b f il的几点说明 比值定义法 磁感应强度的方向和小磁针n极的受力方向 不一定是指向 想想为什么 相同 但绝非电流的受力方向 磁场中某点磁感应强度的大小和方向是确定的 和小磁针 电流的存在与否无关 磁感应强度是矢量 i l不变 但在不同的磁场中 比值b是不同的 b是由磁场本身决定的 在电流i 导线长度l相同的情况下 导线所受的安培力越大 比值b越大 表示磁场越强 b有何物理意义呢 在同一磁场中 不管i l如何改变 比值b总是不变的 c 1 关于磁感应强度 下列说法正确的是 a 由b f il可知 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 由b f il可知 磁场中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d 放置在磁场中1m长的通电导线 通入1a的电流 受到的安培力为1n 则该处的磁感应强度就是1t 2 下列说法正确的是 a 磁场中某处磁感应强度的大小 等于长为l通以电流i的一小段导线放在该处时所受磁场力f与il乘积的比值b 同一根导线 通有相同的电流 受到磁场力大的地方磁感应强度大c 因为b f il 所以磁场中某处的磁感应强度的大小与放在该处的导线所受磁场力f的大小成正比 与il的大小成反比d 磁场中某处磁感应强度的大小与放在磁场中的通电导线的长度 电流大小及所受磁场力的大小均无关 d 3 一根导线长0 2m 通入3a的电流 垂直放入磁场中某处受到的磁场力是6 10 2n 则该处的磁感应强度b的大小是 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 0 1t 0 1t 4 有一小段通电导线 长为1cm 电流为5a 把它置于磁场中某点 受到的磁场力为0 1n 则该点的磁感应强度b一定是 a b 2tb b 2tc b 2td 以上情况都有可能 c 5 在磁场中的同一位置 先后引入长度相等的直导线a和b a b导线的方向均与磁场方向垂直 但两导线中的电流不同 因此所受的力也不一样 下面的几幅图像表现的是导线所受的力f与通过导线的电流i的关系 a b各自有一组f i数据 在图像中各描出一个点 在a b c d四幅图中 正确的是哪一幅或哪几幅 bc a b o i f a b o i f b i f a o b i f a o a b c d 6 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 它受到的作用力为5 10 2n 则这个位置的磁感应强度是多大 解答 7 接上题 如果把通电导线中的电流强度增大到5a 这一点的磁感应强度应是多大 该通电导线受到的作用力是多大 注意 计算时要统一用国际单位 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仍是2t 根据f b