3.磁感应强度磁通量.doc

第 2 节磁感应强度【学习目标】1、知识与技能（1）理解磁感应强度的定义，知道其大小、方向、定义式和单位。（2）会用磁感应强度的定义式进行有关计算。【教学重难点】1、教学重点：（1）理解磁感应强度的定义（2）应用磁感应强度的定义式进行有关计算2、教学难点：（1）磁感应强度概念的建立（2）探究影响通电导线在磁场中受力的因素诱思：生活当中的磁现象让我们认识磁场有强弱和方向，我们如何来进行描述呢？在研究电场的时候我们是如何描述的呢？研究磁场的强弱和方向我们引入一个新的物理量磁感应强度【自 主 预 习】一、磁感应强度的方向1、电场的强弱用物理量 表示。大量现象表明，磁场也是有强弱的，磁场的强弱用物理量 表示。2、磁感应强度是表示磁场 的性质的物理量，是 量，它的方向规定为 。二、磁感应强度的大小1、为了描述电场的强弱，建立电场强度的概念，我们引入了点电荷及试探电荷的物理模型。磁感应强度概念的建立，引入物理模型 ，即很短的一段通电导线中的电流 I 与导线长度 L 的乘积 IL。2、实验表明，通电导线与磁场方向垂直时，它受力的大小既与 成 比，又与导线中的 成 比。表达式为 。比例系数与导线的长度和电流的大小 关但是与磁场 关。显然，这个比例系数表征了磁场的强弱，可以定义为磁感应强度，定义式为 。国际单位制中其单位为 ，符号为 。3、正确理解磁感应强度（1）在定义式中，通电导线必须 于磁场方向放因为磁场中某点通电导线受力的大小，除和磁场强弱有关以外，还和 有关导线放入磁场中的方向不同，所受磁场力也不相同通电导线受力为零的地方，磁感应强度B的大小不一定为零，这可能是电流方向与B的方向在一条直线上的原因造成的。（2）磁感应强度B的大小只取决于 的性质，与F、I、L无关（3）磁感应强度的方向是 ，其大小根据电流元受力来计算通电导线受力的方向不是磁感应强度的方向（4）磁感应强度的定义式也适用于 ，这时L应很短很短，IL称为“电流元”，相当于静电场中的“试探电荷”【合 作 交 流】探究一：磁感应强度的方向【导思】把小磁针放入磁场当中，观察小磁针静止时N极的指向，放在不同的位置再试一下，你得到什么结论？给出磁感应强度的方向： 。探究二：探究磁感应强度的大小环节一：确定研究磁感应强度的对象【导思】磁场有强弱之分吗？如何来描述磁场的强弱呢？【辨思】1、磁感应强度的大小能否从小磁针受力情况来研究，为什么？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?3、能不能用一段通电导线来检验磁场的强弱呢? 环节二：影响通电导线受力的因素有哪些？（学生猜想） 。【辨思】1、如何判断导线受力的大小？2、导线如何摆放？3、同学们接下来探究受力和这几个因素具体有什么样的关系？演示实验操作：先用相同的磁铁做1、2两组实验保持导线通电部分长度不变，改变电路中电流I大小，观察力F的变化 保持电路中的电流I大小不变，改变导线通电部分长度L，观察力F的变化4、实验并完成下列表格（1）控制长度、磁场一定操作方法导线摆动角度有无变化导线受力F有无变化增大电流（2）控制电流、磁场一定操作方法导线摆动角度有无变化导线受力F有无变化增大长度（3）从上表中你能得到导线受力大小和导线长度、通过的电流大小关系由什么结论？猜想：如果我们用I、L相同的通电导线，放在相同的位置，改变磁场的强弱，比例系数B会不会不同呢？【练思】1、磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，导线长L=1cm，电流强度I=2.5A，若它所受的磁场力F=0.05N。（1）求这个位置的磁感应强度B多大？（2）若导线中电流强度变为5A，这个位置的磁感应强度B多大？该通电导线受到的磁场力多大？2、匀强磁场(各点的磁感应强度大小、方向均不变的磁场)中长 2 cm 的通电导线垂直磁场方向，当通过导线的电流为 2 A 时，它受到的磁场力大小为 4103 N，问：(1)该处的磁感应强度 B是多大？(2)若电流不变，导线长度减小到 1 cm，则它受到的磁场力 F和该处的磁感应强度 B各是多少？(3)若导线长度不变，电流增大为 5 A，则它受磁场力 F和该处的磁感应强度 B各是多少？探究三：【拓思】磁感应强度B与电场强度E的比较比较项目磁感应强度B电场强度E物理意义定义式共同点特点通电导线与B垂直，B与F、I、L无关E与F、q无关方向共同点都是矢量，遵循矢量合成法则不同点作业：【反 馈 提 升】1、根据磁感应强度的定义下列说法中正确的是（）A、在磁场中某确定位置，B 与 F 成正比，与 I、L 的乘积成反比B、一小段能通电直导线在空间某处受磁场力 F=0，那么该处的 B 一定为零C、磁场中某处的 B 的方向跟电流在该处受磁场力 F 的方向相同D、一小段通电直导线放在 B 为零的位置，那么它受到磁场力 F 也一定为零2、在磁感应强度的定义式 F 中，有关各物理量间的关系，下列说法中正确的是（）A、B 由 F、I 和 L 决定B、F 由 B、I 和 L 决定C、I 由 B、F 和 L 决定D、L 由 B、F 和 I 决定3、有一小段通电导线，长为 1 ，电流强度为 5A，把它置入某磁场中某点，受到的磁场力为0.1N，求：该点的磁感应强度 B 一定是（）A、B=2TB、B2TC、B2TD、以上情况都有可能拓思4、在匀强磁场中某处 P 放一个长度为 L=20 ，通电电流 I=0.5A 的直导线，测得它受到的最大磁场力 F=1.0N，其方向竖直向上，现将该通电导线从磁场中撤走，则 P 处的磁感应强度（ ）A、零 B、10T，方向肯定不沿竖直