山西省运城市高中物理 第三章 磁场 3.2 磁感应强度课件 新人教版选修31.ppt

3 2磁感应强度 1 磁场存在强弱 2 磁场具有方向 探究的问题寻找描述磁场强弱和方向的物理量 3 2磁感应强度 类比借鉴 电场强度的方向如何规定的 物理学中规定正电荷的受力方向就是该点的电场强度的方向 让小磁针处于条形磁铁产生的磁场中 会发现什么 那么我们如何规定磁场中某一点的磁场方向呢 一 磁感应强度的方向 物理学规定 小磁针静止时n极的指向 小磁针n极 北极 的受力方向规定为该点的磁感应强度的方向 简称磁场的方向 关于磁场的方向 下列说法正确的是 a 与小磁针在磁场中的受力方向相同b 与放在该点的小磁针北极受到的磁场力方向相同c 与放在该点的小磁针静止时北极所指的方向相同d 与小磁针在磁场中转动的方向相同 bc 类比借鉴 电场强度的大小如何定义的 检验电荷在电场中受到的电场力和检验电荷电荷量的比值就是该点的电场强度 1 用一个小磁针能确定磁场中某一点的磁感应强度的大吗 为什么 2 那么应该用什么办法来确定磁场中某一点的磁感应强度的大小呢 3 电场中的检验电荷具有什么特点 为什么要求它有这样的特点 4 在磁场强度的探究中选一段通电导线可以吗 为什么 一段很短的通电导线中的电流i与导线长度l的乘积il叫电流元 认识一个模型 电流元 相当于电场中的检验电荷 为什么要很短 能否用一段通电导线的受力推知电流元的受力呢 若果可以要满足什么样的条件 实验探究 通电导线受到的磁场力与哪些因素有关 猜测 导线长度l 电流大小i 磁场强弱 实验重要条件 通电导线与磁场方向垂直 通过什么方法来探究通电导线所受的磁场力与几个变量的关系 实验方法 控制变量法 实验探究 1 若保持通电导线的长度l不变 仅改变电流i的大小 导线的受力f会怎样呢 2 若保持电流i不变 仅改变通电导线的长度l 导线的受力f会怎样呢 受力大小怎么测量 电流大小如何改变 导线长度如何改变 精确实验表明 通电导线和磁场方向垂直时 通电导线的所受磁场力大小f il 可写为等式 f ilb 式中b为比例系数 怎么理解b这个比例系数 1 磁场中同一点比值f il具有什么特点 2 不同磁场或同一磁场中的不同点 比值f il具有什么特点 与电场中f q类比 通电导线 电流i 与磁场垂直 2 不同磁场或同一磁场中的不同点 比值f il一般不同 描述了磁场在该点的性质 与电场中f q类比 通电导线 电流i 与磁场垂直 1 定义 3 单位 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 在国际单位制中 特斯拉 符号是t 1t 1n a m 2 定义式 二 磁感应强度的大小 该式前提条件 电流i与磁场垂直 垂直磁场方向放入匀强磁场的通电导线长l 1cm 电流强度i 10a 若它所受的磁场力f 0 05n 求 该磁场的磁感应强度b是多少 再思考 1 若导线中电流强度变为5a 导线所受到的磁场力多大 磁感应强度b又是多少 2 若导线平行磁场方向放置 导线所受到的磁场力多大 磁感应强度b又是多少 有人根据b f il提出 磁场中某点的磁感应强度b跟磁场力f成正比 跟电流强度i和导线长度l的乘积il成反比 这种提法有什么问题 错在哪里 这种提法不对 比值 f il 在磁场中某处是一个恒量 它反映了磁场本身的特性 由磁场本身决定 不随f及il的变化而变化 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长度l的增大而减小c 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d 磁场中某处b f il是定值 由磁场本身决定的 d 2 下列说法不正确的是 a 电荷在某处不受电场力作用时 该处的电场强度一定为零b 一小段通电导线在某处不受磁场力作用时 该处的磁感应强度一定为零c 把一检验电荷放在电场中某点时 电荷所受电场力与其电量的比值叫该点的电场强度d 把一小段通电导线放在磁场中某处时 该导线所受磁场力与其长度与电流强度乘积之比值叫做该处的磁感应强度 bd 3 有一小段通电直导线 长为1cm 电流强度为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 a 一定等于2tb 一定小于2tc 大于等于2td 以上情况都有可能 通电导线 电流i 与磁场垂直时所受磁场力最大 c 1 用b f il计算时 要注意什么问题 b与f或il有关吗 2 磁感应强度是矢量还是标量 若在某一点同时存在几个磁场 则该点的磁感应强度b如何 3 请比较电场强度的引入和磁感应强度的引入的异同点 1 相同点 都采用比值法定义物理量 比值都反应场的强弱 从方向上看 电场力的方向与电场强度方向总是相同或