高中物理 第三章 磁场 第2讲 磁感应强度课件 新人教版选修31.ppt

第2讲磁感应强度 第三章磁场 1 通过实验 类比和分析 寻找描述磁场强弱和方向的物理量 磁感应强度 2 进一步体会通过比值定义物理量的方法 3 知道磁感应强度的定义 知道其方向 大小 定义式和单位 目标定位 二 磁感应强度的大小 栏目索引 一 磁感应强度及其方向 对点检测自查自纠 一 磁感应强度及其方向 知识梳理 1 磁感应强度是描述磁场和的物理量 用符号b表示 2 磁感应强度的方向 小磁针静止时所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向 简称为的方向 强弱 方向 n极 磁场 答案 深度思考 关于磁场的方向有几种描述方法 答案 磁感应强度的方向 小磁针n极受力的方向 小磁针静止时n极的指向 答案 典例精析 返回 例1下列关于磁感应强度的方向的说法中 正确的是 a 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磁场力的方向b 小磁针n极所受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向c 垂直于磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度的方向d 磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向 解析磁场中某点磁感应强度的方向表示该点的磁场方向 磁场方向也就是小磁针n极受力的方向 但电流受力的方向不是磁场的方向 bd 解析答案 总结提升 返回 总结提升 1 磁感应强度的方向和小磁针n极受力方向相同 但绝非电流的受力方向 2 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 知识梳理 二 磁感应强度的大小 1 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 2 探究实验 1 如图1 三块相同的蹄形磁铁并列放在桌上 可以认为磁极间的磁场是的 直导线的方向与磁感应强度的方向 2 有电流通过时导线将摆动一个角度 通过摆动角度的大小可以比较的大小 图1 电流元 均匀 垂直 导线受力 答案 3 大量的实验事实证明 通电导线与磁场方向垂直时 它受力的大小既与导线的长度l成 又与导线中的电流i成 即与i和l的乘积il成 用公式表示为f 式中b是比例系数 它与导线的长度和电流的大小 填 有关 或 无关 3 磁感应强度的大小 1 定义 一个电流元放入磁场中的某点 电流元受到的 与该电流元il的比值 2 定义式 b 3 单位 简称特 符号是 正比 正比 正比 ilb 无关 垂直 磁场力f 特斯拉 t 答案 深度思考 1 图1中的探究实验应用了哪种物理学方法 图1 答案控制变量法 答案不正确 公式b 只是磁感应强度的定义式 磁场中某处的磁感应强度只与磁场本身有关 与该处是否放导线 导线所受磁场力以及导线的长度 通电电流大小均无关 2 据公式b 知 磁场中某处的磁感应强度的大小与通电导线在该处所受磁场力f成正比 与导线中的电流i和导线长度l的乘积il成反比 这种说法正确吗 为什么 答案 典例精析 例2磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线 它的电流是2 5a 导线长1cm 它受到的磁场力为5 0 10 2n 求 1 这个位置的磁感应强度 解析由磁感应强度的定义式得 答案2t 解析答案 返回 2 如果把通电导线中的电流增大到5a时 这一位置的磁感应强度 解析磁感应强度b是由磁场自身决定的 和导线的长度l 电流i的大小无关 所以该位置的磁感应强度还是2t 答案2t 3 如果通电导线在磁场中某处不受磁场力 是否能肯定在这里没有磁场 解析如果通电导线在磁场中某处不受磁场力 则有两种可能 该处没有磁场 该处有磁场 但通电导线与磁场方向平行 答案不能肯定 解析答案 总结提升 返回 总结提升 1 在定义式b 中 通电导线必须垂直于磁场方向放置 因为沿不同方向放置导线时 同一导线受到的磁场力不相等 2 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称为 电流元 相当于静电场中电场强度公式e 中的 试探电荷 3 磁感应强度b是用比值法定义的物理量 其大小只取决于磁场本身的性质 与f i l无关 与磁场中有没有通电导线无关 对点检测自查自纠 1 2 1 磁感应强度的方向 有关磁感应强度的方向 下列说法正确的是 a b的方向就是小磁针n极所指的方向b b的方向与小磁针在任何情况下n极受力方向一致c b的方向与小磁针在任何情况下s极受力方向一致d b的方向就是通电导线的受力方向 b 答案 1 2 2 磁感应强度的大小 关于磁感应强度b 电流i 导线长度l和电流所受磁场力f的关系 下面的说法中正确的是 a 在b 0的地方 f一定等于零b 在f 0的地方 b一定等于零c 若b 1t i 1a l 1m 则f一定等于1nd 若l 1m i 1a f 1n 则b一定等于1t 返回 解析答案 1 2 解析在b为零的地方 则f一定为零 而f为零时 则b不一定为零 可能b与i平行 故a正确 b错误 若b 1t i 1a l 1