磁现象和磁场-磁场感应强度

第三章磁场物理选修3－1第一、二节磁场与磁场强度一、整体感知，建立概念请大家阅读课本P80页找出以下几个概念永磁体、磁性、磁极、磁极间的作用、磁化、退磁磁现象的开展历史东汉王充在《论衡》中写道：“司南之杓,投之于地,其柢指南。〞2.磁性：能够吸引铁质物体的性质1.永磁体：天然磁石和人造磁铁3.磁极：磁体上磁性最强的局部叫磁极小磁针静止时指南的磁极叫做南极,又叫S极;

指北的磁极叫做北极,又叫N极4.磁极间的相互作用:

同名磁极相斥，异名磁极相吸*5.无磁性物体变为有磁性物体的过程叫磁化,有磁性物体变为无磁性物体的过程叫退磁磁现象二、深入探究——电流的磁效应思考：是否只有磁铁周围才存在磁场?奥斯特实验：电流的磁效应1777年8月14日生于丹麦朗格兰德岛一个药剂师家庭．12岁开始帮助父亲在药房里干活，同时坚持学习化学．由于刻苦攻读，17岁以优异的成绩考取了哥本哈根大学的免费生．他一边当家庭教师，一边在学校学习药物学、天文、数学、物理、化学等．1806年任哥本哈根大学物理学教授，1820年4月发现了电流的磁效应.1821年被选为英国皇家学会会员，1823年被选为法国科学院院士，后来任丹麦皇家科学协会会长．思考列问题实验成功的关键在哪里?这个实验说明了什么？有何意义？改变电流之后小磁针转向发生变化说明了什么？归纳总结一、实验成功的关键：通电直导线要南北水平放置，磁针要平行的放置于导线的正下方或正上方。二、该实验的意义：1、说明电流产生了磁场，即电流的磁效应；2、揭示了电和磁的联系，为以后法拉第电磁感应现象奠定了根底。三、改变电流之后小磁针转向发生变化说明电流方向不同产生的磁场方向不同。什么是磁场？它具有什么性质？1、磁场：磁铁周围空间存在的一种特殊物质。2、电流的磁效应说明了电流在其周围空间产生磁场，磁铁不是磁场的唯一来源。问题1：电流对小磁针如何发生作用的？磁体电流磁场思考：磁体是否对电流有作用？问题2：磁体对通电导体之间的相互作用力又是通过什么发生的呢？磁体磁场电流归纳总结：磁体与电流之间通过磁场发生相互作用问题3：电流与电流之间是否有力的作用？实验结论:同向电流相互吸引。反向电流相互排斥。思考：电流和电流之间的相互作用力是通过什么发生的呢？电流电流磁场注：磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间，以及通电导体与通电导体之间的相互作用，是通过磁场发生的。归纳总结3、磁场的性质：磁场对放入其中的磁铁和通电导体具有力的作用。练习1.以下关于磁场的说法中,正确的选项是()A．磁场跟电场一样,是人为假设的B．磁极或电流在自己周围的空间会产生磁场C．指南针指南说明地球周围有磁场D．磁极对磁极的作用、电流对电流的作用都是通过磁场发生的2、以下说法中正确的选项是()A．磁场看不见、摸不着，所以它并不存在，它是人们为了研究问题方便而假想出来的B．同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引C．磁体和通电导体都能产生磁场D．假设小磁针受到力的作用，那么该点一定存在磁场3、以下说法中正确的选项是()A．磁极与磁极间的相互作用是通过磁场产生的B．磁场只有在磁极与磁极、磁极与电流发生作用时才产生C．磁极与电流间的相互作用是通过电场与磁场共同产生的D．电荷周围同时产生电场和磁场1.地球是一个巨大的磁体2.地球周围空间存在的磁场叫地磁场3.地磁的北极在地理的南极附近,地磁的南极在地理的北极附近,但两者并不完全重合,它们之间的夹角称为磁偏角4.磁偏角的数值在地球上不同地方是不同的地球磁场4、在地球赤道上空有一小磁针处于水平静止状态,突然发现小磁针N极向东偏转,由此可知〔〕A．一定是小磁针正东方向有一条形磁铁的N极靠近小磁针B．一定是小磁针正东方向有一条形磁铁的S极靠近小磁针C．可能是小磁针正上方向有电子流自南向北水平通过D．可能是小磁针正上方向有电子流自东向西水平通过目标检测题1、奥斯特实验说明了()A．磁场的存在 B．磁场的方向性C．电流可以产生磁场 D．磁体间有相互作用2、铁棒A能吸引小磁针，铁棒B能排斥小磁针，假设将铁棒A靠近铁棒B时，下述说法中正确的选项是()A．A、B一定相互吸引B．A、B一定相互排斥C．A、B间可能无磁场力作用D．A、B可能相互吸引，也可能相互排斥方3、在奥斯特电流磁效应的实验中,通电直导线应该〔〕A．平行南北方向,在小磁针正上方B．平行东西方向,在小磁针正上方C．东南方向,在小磁针正上方D．西南方向,在小磁针正上4、如下图弹簧测力计下挂一铁球，从一条形磁铁的S极逐渐移到它的N极，弹簧测力计的示数将〔〕A.不变B．逐渐变小C．先增大后减小D．先减小后增大电场电场力FF/q表示电场的强弱电荷q磁场磁场力F?磁场的强弱电流磁体电场强度E磁场强度?描述磁场的强弱和方向第二课时、深入探究——磁场的描述问题1：电场中我们用电场强度来定量描述电场强弱，那么磁场中我们用什么来描述磁场强弱呢？思考：

1、某点的电场强度的方向与放入该点的正电荷的受力方向存在什么关系？2、磁感应强度的方向就是磁场的方向，磁场的方向是如何规定的？一、磁感应强度的方向物理学规定：小磁针N极(北极)的受力方向或小磁针静止时N极所指的方向，规定为该点的磁场方向,即磁感应强度的方向1.有关磁感应强度B的方向说法正确的选项是〔〕A、B的方向就是小磁针N极所指的方向B、B的方向就是小磁针静止时S极所指的反方向C、B的方向与小磁针N极的受力方向一致D、B的方向垂直于该处磁场的方向2、以下关于磁感应强度的方向和电场强度的方向的说法中，不正确的选项是()A．电场强度的方向与电荷所受的电场力的方向相同B．电场强度的方向与正电荷所受的电场力的方向相同C．磁感应强度的方向与小磁针N极所受磁场力的方向相同D．磁感应强度的方向与小磁针静止时N极所指的方向相同问题2：磁感应强度的大小能否从小磁针受力的情况来研究?问题3：磁场不仅能对磁体有作用力,还对通电导体有作用力.能否用很小一段通电导体来检验磁场的强弱?电流元：〔理想化模型〕很短的一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积IL.是否可通过检验电流元受力来检验磁场强弱？问题4、探究通电导线在磁场中受力与哪些因素有关？二、磁感应强度的大小演示实验思考：通电导线在磁场中受力方向是磁场方向吗？1、保持磁场和通电导线的长度不变，改变电流的大小。2、保持磁场和导线中的电流不变，改变通电导线的长度。实验方案设计结论：在通电导线的长度和磁场不变时，电流越大，导线所受的安培力就越大。结论：在通电导线的电流和磁场不变时，导线越长，导线所受的安培力就越大。现象：电流越大，导线的偏角越大。通电导线和磁场垂直时,导线受力的大小和导线中的电流I成正比，和导线的长度L成正比，即和电流I和长度L的乘积IL成正比。F=BIL1、磁感应强度的定义式:B=（条件：电流和磁场方向垂直）ILF精确的实验说明：通电导线和磁场平行时,导线不受磁场力的作用2、单位：特斯拉，简称特1T=1A·mN4、物理意义：磁感应强度是表示磁场强弱和方向的物理量，用来描述磁场力的性质3、B为矢量，大小表示磁场的强弱，方向即为磁场的方向。讨论：如果I与B不平行，也不垂直，而是成一定夹角θ时，B又应该怎样求解？练习1、匀强磁场中长2cm的通电导线垂直于磁场方向放置，当通过导线的电流为2A时，它受到的磁场力大小为4×10－3N，假设磁场、电流不变，导线长度减小到1cm，该处的磁感应强度是多大？2、由磁感应强度的定义式可知，以下说法正确的选项是()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，将其垂直的放入磁场中，B＝对任何磁场都适用注：(1)磁感应强度是反映磁场本身性质的物理量，跟磁场中是否存在通电导线，以及导线的长度L和电流的大小I无关。(3)导线很短很短时，由B=求得的数值即可认为是导线所在位置那一点的磁感应强度大小(2)磁感应强度为零时，通电导线受到的磁场力F一定为零；通电导线受到的磁场力F为零时，磁感应强度不一定为零。3、以下说法中正确的选项是()A．电荷在某处不受电场力的作用，那么该处的电场强度为零B．一小段通电导线在某处不受磁场力的作用，那么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，它所受的磁场力与该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4.关于磁感应强度大小以下说法正确的选项是〔〕A、通电导线所受磁场力大的地方磁感应强度一定大B、垂直磁场放置的通电导线受力的方向就是磁感应强度的方向C、放在同一磁场中两根通电导线中电流相等时受力大小一定相等D、磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小和方向无关目标检测题1、以下关于磁感应强度的说法中正确的选项是()A．通电导体不受磁场力作用的地方一定没有磁场B．将I、L相同的通电导体放在同一匀强磁场的不同位置，受磁场力一定相同C．通电导线所受磁场力的方向就是磁感应强度的方向D．磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小和方向无关目标检测题2、长10cm的通电直导线，通以1A的电流，在磁场强弱、方向都一样的空间(匀强磁场)中某处受到的磁场力为0.4N，那么该磁场的磁感应强度为()A．0B．2TC．4T D．5T目标检测题3、磁场中放一与磁场方向垂直的电流元，通入的电流是2.5A，导线长1cm，它受到的安培力为5×10－2N，这个位置的磁感应强度是

；如果把通电导线中的电流增大到5A时，这一点的磁感应强度是

，如果通电导线在磁