高中物理 《磁感应强度 磁通量》教案4 鲁科版选修3-1

1 5 35 3 磁感应强度磁感应强度 磁通量磁通量 一 教学目标 理解磁感应强度和磁通量概念 掌握 用磁感线描述磁场的方法 了解匀强磁场的特点 知道磁通密度即磁感应强度 采用类比法 从电场强度概念引入分析 据比值法定义 建立磁感应强度概念 培养学 生分析问题的能力和研究问题的方法 二 重点 难点分析 磁感应强度是描述磁场性质的物理量 其概念的基本建立是本章的重点和难点 1 在磁场中某处 垂直磁场方向放置的通电导线 所受的磁场力与其导线长度和电流强 度乘积的比值是不变的恒量 即只要在磁场中的位置不变 若是改变垂直磁场方向放置的导 线长度 或改变其中的电流强度 则所受的磁场力改变 但磁场力与导线长度和电流强度乘 积的比值是不变的 为一特定恒量 说明该恒量反映了磁场与导线长度和电流强度乘积的比 值又是一个不同的恒量 该恒量即反映磁场在这一位置场的性质 磁场的这种性质命名为磁 感应强度 这正可与电场类比 放在电场中某点的检验电荷所受到的电场力与其电量的比值是不变 的恒量 它反映电场性质 命名为电场强度 同是比值法定义 2 磁通量是指穿过某个 面 的磁感线条数 因此一说磁通量必须指明是穿过哪个面 的磁通量 面 定了则面积大小定了 放在确定的磁场中 如果磁场方向与面的夹角不同 则线条数量多 因此定义 垂直磁场方向放置的面积为 S 的面 其磁通量 B S 3 磁感线的条数不是随意画的 它是由磁感应强度的大小决定的 垂直磁场方向单位面 2 积上的磁通量 即单位面积上的磁感线条数 叫磁通密度 B S 即磁感应强度 三 教具 干电池组 U 形磁铁 水平平行裸铜线导轨 直铜棒 带夹导线三根 开关 四 教学过程 引入新课 复习电场 为用类比法建立磁感应强度概念作准备 提问 电场的基本特性是什么 对其中的电荷有电场力的作用 空间有点电场 Q 建立的电场 如在其中的 A 点放一个检验电荷 q1 受电场力 F1 如改放电荷 q2 受电场力 F2 则有何关系 说明什么 比值为恒 量 反映场的性质 叫电场强度 磁场的基本特征是什么 对其中的电流 即通电导线有磁场力的作用 对磁场的这种特性如何描述呢 2 观察实验 磁场对通电直导线有力的作用 引导学生作定性分析 得出 确定的磁场 对通电直导 线的作用力大小与直导线的长度 L 通入电流强度 I 以及导线上电流方向与磁场方向夹角 有关 1 通电导线在磁场中受到力的作用 磁场力 F F 的方向与何有关 磁场方向 电流方向 左手定则 2 如果磁场确定 则 F 的大小与何有关 如使导线与磁场平行放置 F 垂直放置又如何 3 如改变导线长度 F 如何变化 如果改变导线上的电流强度 F 如何变化 总结 精确的的实验表明通电直导线垂直放置在确定的磁场中受到的磁场力 F 跟通过的 电流强度 I 和导线长度 L 成正比 或者说跟 I L 的乘积成正比 这就是说无论怎样改变电 流强度 I 和导线长度 L 乘积 IL 增大多少倍 则 F 也增大多少倍 比值 F IL 是恒量 如果改变在磁场中的位置 垂直磁场放置的通电导线 F IL 比值又会是新的恒量 均反 映磁场的性质 正如电场特性用电场强度来描述一样 磁场特性用一个新的物理量 磁感应强度来描 述 3 板书 磁感应强度 B 1 定义 在磁场中垂直于磁场方向的通电导线 所受到的磁场力 F 跟电流强度 I 和 导线长度 L 的乘积 IL 的比值 叫做通电导线所在处的磁感应强度 用 B 表示 2 公式 B F I L 3 矢量 B 的方向与磁场方向 即小磁针N 极受力方向相同 4 单位 特斯拉 T 1T 1N A m 即垂直磁场方向放置的长 1m 的导线 通入电 流为 1A 如果受的磁场力为 1N 则该处的磁感应强度 B 为 1T