浙江省嘉兴市秀州中学高中物理 磁感应强度导学案（无答案）新人教版选修31.doc

浙江省嘉兴市秀州中学高中物理 磁感应强度导学案（无答案）新人教版选修3-1【学习目标】1.知道磁场的基本特性是对处在它里面的磁极或电流有磁场力的作用.知道磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都是通过磁场发生相互作用的。2.理解磁感应强度b的定义，知道b的单位是特斯拉。会用磁感应强度的定义式进行有关计算。【学习重难点】磁场的物质性和基本特性，磁感应强度的物理意义。【自主导学】电场强度是通过将一检验电荷放在电场中分析电荷所受的 与检验电荷 的比值来定义的，其定义式为e。规定 受的电场力方向为电场方向，磁场与电场有着类似的特点，我们能否也用一个与电场强度类似的物理量来描述磁场呢？这个物理量可以表示磁场的方向和强弱，物理学中叫 。【问题导学】目标一：磁感应强度方向磁感应强度方向类比法（阅读课本83页内容填空）1.在磁铁周围的不同位置放置一些小磁针，发现小磁针静止时，指向各不相同，这表明磁场中不同位置力的 不同，因此磁场具有 2.与电场对比.在电场中，我们利用检验电荷的受力情况来反映电场的方向，规定 为电场方向。3.在磁场中，我们利用小磁针来规定磁场的方向，规定在磁场中的任意一点小磁针北极受力的方向，即 ， 方向，就是那一点的磁场方向4.磁感应强度是 ，把某点的磁场方向定义为该点的磁感应强度的方向。目标二：磁感应强度大小磁感应强度大小的定义比值定义法（阅读课本83页演示实验部分内容填空）1.电流元：.自主探究2.影响通电导线受力的因素(1)实验探究方法： 。 长度不变时，改变 的大小，根据直导线摆动角度大小判断磁场力的大小；电流不变时，改变导体的 ，根据直导线摆动角度大小判断磁场力的大小；结论：实验表明,直导线与磁场方向垂直时,它所受磁场力大小与导线的长度成 ，与导线中的电流成 。(2)理论探究(逻辑推理)把一电流元il垂直放在磁场中某点所受的磁场力为f.若把它的电流变为ni,此时可看做n个电流元il并在一起,则它受的磁场力为_ _ ;若把它的长度变为nl，此时可看做n个电流元il串在一起,则它受的磁场力为 。结论：直导线与磁场方向垂直时，它所受磁场力大小与导线的长度成_ ，与导线中的电流成_ 用公式表示结论：fbil，变形得：b.上式中的b与导线长度和电流的大小_关，在不同的匀强磁场中，或在非匀强磁场中的不同位置，b是不同的，由此可知，b反映了磁场本身的性质，即表征磁场强弱的物理量总结得出磁感应强度(1)定义：直导线与磁场方向垂直时，它所受磁场力f与导线中的电流i和导线的长度l乘积的比值(2)公式：b_ _(3)单位：磁感应强度的单位是由f、i和l的单位决定国际单位是_ _，简称 ，符号：_ _，1 t1. 对公式bf/(il)的理解1.在定义式b中，通电导线必须垂直于磁场方向放置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，还和导线的方向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的大小只决定于磁场本身的性质，与f、i、l无关，b只是给出了b的一种量度方法3.研究磁感应强度是分步进行的，其方向由磁针受力确定，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场磁感应强度的方向4.磁感应强度的定义式也适用于非匀强磁场，这时l应很短很短，il称作“电流元”，相当于静电场中的“试探电荷”例题：1.在匀强磁场里,有一根长1.2m的通电导线,导线中的电流为5a,这根导线与磁场方向垂直时,所受的安培力为1.8n，则磁感应强度的大小为 2在磁感应强度的大小为2t匀强磁场里,有一根长8m的通电导线, ,这根导线与磁场方向垂直时,所受的安培力为32n，则导线中的电流为 a【实践练题】基础题组（一看就懂，一做就会)1下列说法中正确的是 （ ） a电荷在某处不受电场力的作用,则该处的电场强度为零b一小段通电导线在某处不受安培力的作用,则该处磁感应强度一定为零c把一个试探电荷放在电场中的某点,它受到的电场力与所带电荷量的比值表示该点电场的强弱d把一小段通电导线放在磁场中某处,所受的磁场力与该小段通电导线的长度和电流的乘积的比值表示该处磁场的强弱2.由磁感应强度的定义式b可知，下列说法正确的是（ ）a磁感应强度b与磁场力f成正比，与电流元il成反比b同一段通电导线垂直于磁场放在不同磁场中，所受的磁场力f与磁感应强度b成正比c公式b只适用于匀强磁场d只要满足l很短，i很小的条件，b对任何磁场都适用3.磁感应强度的单位是特斯拉(t)，与它等价的是（ ）a.b. c. d.4.在磁感应强度的定义式b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5.有一小段通电导体，长为1cm，电流为5a，把它置入磁场中某点，受到的磁场力为0.1 n，则该点的磁感应强度b一定是 （ ）a.b=2 t b.b2t c.b2t d.以上情况都有可能6.一根长为0.2 m通电导线，导线中的电流为2 a，放在磁感应强度为0.5 t的匀强磁场中，受到磁场力的大小可能是（ ）a0.4 n b0.2 n c0.1 n d0达标题组（跳起来，摘下丰硕果）7.关于磁感应强度为b，电流强度i、导线长l和导线所受磁场力f的关系，下列说法中正确的是（ ）a在b0的地方，f一定等于零 b在f0的地方，b一定等于零c若b1 t，i1 a，l1 m，则f一定等于1 nd若l1 m，i1 a，f1 n，则b一定等于1 t8将一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中，下列图象能正确反映各量间关系的是（ ）9.一根长20cm的通电导线放在磁感应强度为0.4t的匀强磁场中,导线与磁场方向垂直.若它受到的安培力为410-3n则导线中的电流强度是 a若将导线中的电流减小0.05a，则该处的磁感应强度为 t，当导线的长度在原位置缩短为原来的一半时，磁感应强度为 _ t。10.如右图所示，直导线处于足够大的磁场中，与磁感线成30角，导线中通过的电流为i，为了增大导线所受的安培力，可采取的办法是（ ）a增大电流i b增加直导线的长度c使导线在纸面内顺时针转30 d使导线在纸面内逆时针转60角11.在磁场中某一点,有一根长1cm的通电导线,导线中的电流为5a,这根导线与磁场方向垂直时,所受的安培力为510-2n,求磁感应强度的大小；这根导线与磁场方向平行时,所受的安培力。拓展题组（勇往直前，试一试）12.在同一水平面内的两导轨互相平行，相距2m，置于磁感应强度大小为1.2t，方向竖直向上的匀强磁场中，一质量为3.6kg的铜棒垂直放在导轨上，当棒中的电流为5a时，棒沿导轨做匀速直线运动，则当棒中的电流为8a时，棒的加速度大小为多少ms2.mpqnmab13.如图所示,