【教学设计】《磁感应强度 磁通量》（教科版）.docx

磁感应强度 磁通量 教材分析磁感应强度是描述磁场力的性质的物理量，其概念的建立是本节课的重难点，与第一章“电场”相似要引入“电流元”，通过对电流元的受力F与IL的比值来定义磁感应强度，但必须注意导线与磁场要垂直放置。另外磁感应强度B是矢量，可以分解，我们就能对安培力公式作进一步的推广，并就此能解决有安培力参与下的力学问题的分析。磁通量也可描述磁场强弱磁通密度，磁通量是标量但有方向，而且可以变化。 教学目标1、理解磁感应强度的定义及物理意义，知道磁通量及计算2、用磁感应强度的定义式（安培力公式）进行有关计算。2、体会比值定义的特点和类比的思维方法 教学重难点【教学重点】重点：磁感应强度的定义及磁通量的求解【教学难点】难点：有安培力参与下的力学问题的分析与计算 课前准备 教学过程演示实验器材，PPT，导学案【课堂引入】磁感线与电场线一样可以定性描述磁场的强弱，我们能否从电场强度的定义中得到启示，引入一个能定量描述磁场强弱的物理量呢？问题1：在电场中我们引入元电荷，那么在磁场中我们引入什么？（提醒学生用类比的思想）【电流元IL】问题2：电场对电荷有力的作用，我们从元电荷的受力与q比值定义电场强度，而磁场对电流也有力的作用，我们是否也可从电流元的受力定义呢？【可以：电流元的受力F与IL比值定义为磁感应强度B】【课堂学习】磁感应强度（B）1、定义：在磁场中某一点垂直于磁场方向的通电导线受到的磁场力F跟IL（电流强度与导体长度的乘积）的比值，叫做通电导线所在处的磁感应强度在同一点：L变为2L、3L或I变为2I、3I，力从F变为2F、3F，但F/IL不变在不同的点：同样的IL，受力不同，且F/IL不同故：磁场中确定的点B是确定的，与通电导线的受力F及IL无关，所以不可说B与F成正比，与IL成反比。2、大小：B=F/IL（电流方向与磁感线垂直）3、方向为磁场方向（磁感线的切线方向或是小磁针N极受力方向、是小磁针静止时N极的指向） 不是导线受力方向；也不是电流方向4、单位：特斯拉（T） 1T=1N/Am）5、磁感应强度B是矢量：合成或分解（满足平行四边形运算法则）当磁场与电流不垂直时，是磁场的垂直分量有效学习活动一：关于磁感应强度B,下列说法中正确的是【 】A.磁场中某点B的大小,跟放在该点的试探电流元的情况有关B.磁场中某点B的方向,跟放在该点的试探电流元所受磁场力方向一致C.在磁场中某点的试探电流元不受磁场力作用时,该点B值大小为零D.在磁场中磁感线越密集的地方,磁感应强度越大学习活动二：（2011全国）如图所示，两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流I1和I2，且I1I2;a、b、c、d为导线某一横截面所在平面内的四点，且a、b、c与两导线共面；b点在两导线之间，b、d的连线与导线所在平面垂直.磁感应强度可能为零的点是【 】.a点 .b点 .c点 .d点学习活动三：（2013江苏押题）分别置于a、b两处的长直导线通相同大小的电流，垂直纸面放置，如图，ac=cb=bd，已知c点磁感应强度大小为B1，dc点磁感应强度大小为B2，若将b处导线移去，则【 】Ac点磁感应强度大小为B1B2 Bc点磁感应强度大小为B1/2Cd点磁感应强度大小为B2/2B1 Dd点磁感应强度大小为B1/2B2磁通量1磁通量：穿过某一面积磁力线条数，是标量 =BS单位：韦伯（Wb） 1Wb=1Tm22磁通密度：垂直磁场方向穿过单位面积磁力线条数，即磁感应强度B3二者关系：B/S（当B与面垂直时），BScos（是B与S的夹角）求磁通量时如B与S不垂直，则B与S垂直的分量有效为标量但有方向（同一平面内磁场方向相反则磁通相互抵消或穿进、穿出的面反了则方向相反）磁通量的变化量=21学习活动四 ：面积S=0.4m2的线圈处在磁场中穿过磁通量为=0.2wb，则匀强磁场的B为： A、0.6T B、0.3T C、0.5T D、0.8T 【 】学习活动五： 一边长为10cm的正方形线圈abcd，共10匝.放在一匀强磁场中，磁感应强度为0.2T,磁场方向垂直于cd边，且与竖直平面成37角，如图所示.线圈有水平位置绕ab边转到竖直位置的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量是多少？【答案：2.810-3Wb】学习活动六：如图所示，在倾角为37的光滑斜面上有一根长为0.4 m、质量为6102 kg的通电直导线，电流大小I1 A、方向垂直于纸面向外，导线用平行于斜面的轻绳拴住不动，整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4 T、方向竖直向上的磁场中，设t0时，B0，求需要几秒，斜面对导线的支持力为零？(g取10 m/s2)【答案：5s】【课堂小结】及【板书设计】三、磁感应强度 磁通量磁感应强度（B）1、定义：在磁场中某一点垂直于磁场方向的通电导线受到的磁场力F跟IL（电流强度与导体长度的乘积）的比值，叫做通电导线所在处的磁感应强度在同一点：L变为2L、3L或I变为2I、3I，力从F变为2F、3F，但F/IL不变在不同的点：同样的IL，受力不同，且F/IL不同故：磁场中确定的点B是确定的，与通电导线的受力F及IL无关，所以不可说B与F成正比，与IL成反比。2、大小：B=F/IL（电流方向与磁感线垂直）3、方向为磁场方向（磁感线的切线方向或是小磁针N极受力方向、是小磁针静止时N极的指向）不是导线受力方向；也不是电流方向4、单位：特斯拉（T） 1T=1N/Am）5、磁感应强度B是矢量：合成或分解（满足平行四边形运算法则）磁通量1磁通量：穿过某一面积磁力线条数，是标量 =BS单位：韦伯（Wb） 1Wb=1Tm22磁通密度：垂直磁场方向穿过单位面积磁力线条数，即磁感应强度B3二者关系：B/S（当B与面垂直时），BScos（是B与S的夹角）求磁通量时如B与S不垂直，则B与S垂直的分量有效为标量但有方向（同一平面内磁场方向相反则磁通相互抵消或穿进、穿出的面反了则方向相反）磁通量的变化量=21课堂反馈1、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0.1N，则该点的磁感应强度B一定是【 】（A）B=2T （B）B2T （C）B2T （D）以上情况都有可能2、如图所示，一根通电直导线放在磁感应强度B=1T的匀强磁场中，在以导线为圆心，半径为r的圆周上有a,b,c,d四个点，若a点的实际磁感应强度为0，则下列说法中正确的是【 】A.直导线中电流方向是垂直纸面向里的B.C点的实际磁感应强度也为0C. d点实际磁感应强度为，方向斜向下，与