(人教版)选修磁感应强度.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,3.,2 磁感应强度,1,2,思考：,用条形磁铁可以在一定的距离内吸起较,小质量的铁块，巨大的电磁铁却能吸起成吨,的钢块，,表明磁场有强有弱，如何表示磁场,的强弱呢？,3,电场的基本性质是什么？,对放入其中的电荷有电场力的作用,磁场的基本性质是什么？,对放入其中的磁体或通电导体有磁场力的作用,电场强度,:,试探电荷所受电场力跟电荷量的比值,正试探电荷的受力方向,如何描述电场的强弱和方向？,如何描述磁场的强弱和方向？,是否类似电场的研究方法,分析磁体或电流在磁场中所受的力,找出表示磁场强弱和方向的物理量,?,复习类比,4,思考：,如何,描述磁场的强弱和方向呢,?,电场,电场力,F,F/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,磁感应强度,描述磁场的强弱和方向,描述电场的强弱和方向,5,电场,正试探电荷的受力方向,磁场,磁体或电流的受力方向,小磁针,N,极的受力方向,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,极的指向，规定为该点的,磁场方向,即,磁感应强度的方向,6,电场的方向,正试探电荷的受力方向,磁场的方向,小磁针静止时N极所指的方向,7,磁场中五“向”合一：,1,、磁场的方向,2,、磁感应强度的方向,3,、小磁针,N,极所受力的方向,4,、小磁针静止时,N,极所指的方向,5,、磁感线切线的方向,注意,8,不能,.,因为,N,极不能单独存在。小磁针静止时所受的合力为零，因而不能用测量,N,极受力的大小来确定磁场的大小。,问题,1,：,磁场的大小能否从小磁针受力的情况来研究,?,问题,2,：,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,?,9,电流元：,很短的一段通电导线中的电流,I,与导线长度,L,的乘积,IL.,方法：,用检验电流元来研究磁场强弱,思考：,通电导线受到的磁场力与哪些因素有关,?,导线长度、电流大小、磁场的不同、放置的位置（导线与磁场方向平行、垂直及任意夹角受力情况不同）,二,.,磁感应强度的大小,理想模型,实验方法,:,控制变量法,10,11,1,、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,结论：,在通电导线的长度和磁场不变时，电流越大，导线所受的磁场力就越大。,结论：,在通电导线的电流和磁场不变时，导线越长，导线所受的磁场力就越大。,现象：,导线越长，导线的偏角越大。,现象：,电流越大，导线的偏角越大。,12,精确的实验研究表明：,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 成正比，又与导线中的电流I 成正比，即与I和L的乘积 IL 成正比。,13,磁感应强度,1,、定义：,3,、单位：,4,、方向：,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,磁感应强度的单位是,特斯拉,简称特,国际符号是,T,1T=1N/Am,磁感应强度是矢量,方向与该点磁场的方向一致,2,、定义式：,F,14,（,1,）磁感应强度由通电导线的长度、电流及导线受力决定吗？,5,、理解,（,2,）用,B=F/IL,计算时，要注意什么问题？,导线电流的方向与磁场方向的关系，要注意两者必须垂直。,通电导线与磁场方向垂直时受到磁场力最大，平行时为零。,磁感应强度是反映磁场本身特性的物理量，跟磁场中是否存在通电导线无关。,B,与,L,、,I,、,F,无关，与场源和该点在场中的位置有关。,15,（,3,）,B,反映什么性质？,物理意义：,B,是表示磁场强弱和方向的,物理量,B,是描述磁场力的性质的物理量。,（,4,）你认为电场力（磁场力）在方向上与电场强度（磁感应强度）有何关系？,电场强度方向规定为正电荷受力方向；磁感应强度方向规定为小磁针北极受力方向，与电流受力方向垂直。,(,不能根据通电导线所受的力的方向判断）,16,（,5,）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？,若某一空间同时存在几个磁场，空间的磁场应由这几个磁场叠加而成，某点的磁感应强度为,B,，则有：,B,=,B,1,+,B,2,+,B,3,（矢量和），用平行四边形法则运算,17,1,、有关磁感应强度B的方向说法正确的是（）,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,N,极的受力方向一致,C,、,B,的方向就是通电导线的受力方向,D,、,B,的方向垂直于该处磁场的方向,B,18,2,、关于磁感应强度B=下列说法正确的是,(),A,、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,、磁场中的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,C,、通电导线所受的磁场力为零，该处的磁感应强,度不一定为零,D,、放置在磁场中,1m,长的通电导线，通过,1A,的电,流，受到的,磁场,力为,1N,，则该处的磁感应强,度就是,1T,C,19,3,、下列说法正确的是（）,A,、磁场中某一点的磁感应强度可以这样测定：把一小,段通电导线放在该点，导线受到的磁场力,F,与该导,线的长度,L,，通过的电流,I,乘积,IL,的比值，即为该处,磁感应强度的大小。,B,、通电导线在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应,强度一定为零,C,、磁感应强度,B=,只是定义式，它的大小取决于,场源以及磁场中的位置，与,I,、,L,以及通电导线在磁场,中的方向无关,D,、通电导线所受磁场力的大小与磁感应强度的大小无关,C,20,4.,磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，它的电流强度是,2.5 A,，导线长,1 cm,，它受到的磁场力为,510,-2,N,，则这个位置的磁感应强度是多大？,5.,接上题，如果把通电导线中的电流强度增大到,5A,时，这一点的磁感应强度应是多大？该通电导线受到的力是多大？,注意：计算时要统一用国际单位制。,解答：,解答：磁感应强度,B,是由磁场和空间位置（点）决定的，和导线的长度,L,、电流,I,的大小无关，所以该点的磁感应强度是,2 T.,根据,F=BIL,得，,F=2 5 0.01=0.1N,21,