高中物理 選修3-1 磁感應(yīng)強度

磁感應(yīng)強度重慶市石柱中學(xué)校姚國均2023/2/3第1頁（共15頁）磁體磁體電流電流磁場磁體磁場電流磁場2023/2/3第2頁（共15頁）磁體有N、S極同名磁極相互排斥異名磁極相互吸引磁場強弱方向磁感應(yīng)強度如何定義磁感應(yīng)強度的大小和方向？是否類似電場的研究方法,分析磁體或電流在磁場中所受的力來確定磁場強弱和方向呢?電荷有正、負同種電荷相互排斥異種電荷相互吸引電場強弱方向電場強度QqF方向正電荷受力方向試探電荷大小2023/2/3第3頁（共15頁）電場正試探電荷的受力方向磁場磁體或電流的受力方向觀察小磁針北極指向→歸納方向一、磁感應(yīng)強度的方向2023/2/3第4頁（共15頁）

不能.因為N極不能單獨存在。小磁針靜止時所受的合力為零，因而不能用測量N極受力的大小來確定磁感應(yīng)強度的大小問題：磁感應(yīng)強度的大小能否從小磁針受力的情況來研究?問題：磁場不僅能對磁體有作用力,還對通電導(dǎo)體有作用力.能否用很短的一段通電導(dǎo)體來檢驗磁場的強弱?2023/2/3第5頁（共15頁）電流元：很短的一段通電導(dǎo)線中的電流I與導(dǎo)線長度L的乘積IL.方法：用檢驗電流元來研究磁場強弱

思考：通電導(dǎo)線受到的磁場力與哪些因素有關(guān)?導(dǎo)線長度、電流大小、磁場的不同、放置的位置（導(dǎo)線與磁場方向平行、垂直及任意夾角受力情況不同）二、磁感應(yīng)強度的大小理想模型實驗方法:控制變量法2023/2/3第6頁（共15頁）2023/2/3第7頁（共15頁）1、保持磁場和通電導(dǎo)線的長度不變，改變電流的大小。2、保持磁場和導(dǎo)線中的電流不變，改變通電導(dǎo)線的長度。實驗方案設(shè)計結(jié)論：在通電導(dǎo)線的長度和磁場不變時，電流越大，導(dǎo)線所受的安培力就越大。結(jié)論：在通電導(dǎo)線的電流和磁場不變時，導(dǎo)線越長，導(dǎo)線所受的安培力就越大?，F(xiàn)象：電流越大，導(dǎo)線的偏角越大。2023/2/3第8頁（共15頁）1、定義：3、單位：4、方向：在磁場中垂直于磁場方向的通電導(dǎo)線，所受的磁場力F跟電流I和導(dǎo)線長度L的乘積IL的比值叫磁感應(yīng)強度在國際單位制中,磁感應(yīng)強度的單位是特斯拉,簡稱特,國際符號是T1T=1N/A·m磁感應(yīng)強度是矢量,方向與該點磁場的方向一致2、定義式：磁感應(yīng)強度2023/2/3第9頁（共15頁）2023/2/3第10頁（共15頁）3.你對電流元如何理解？1.磁感應(yīng)強度由通電導(dǎo)線的長度、電流及導(dǎo)線受力決定嗎？B與L、I、F無關(guān)，與場源和該點在場中的位置有關(guān)理解4.反映什么性質(zhì)？如果導(dǎo)線很短很短，B就是導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強度.2.用B=F/IL計算時，要注意什么問題？導(dǎo)線電流的方向與磁場方向的關(guān)系，要注意兩者必須垂直。通電導(dǎo)線與磁場方向垂直時受到磁場力最大，平行時為零

物理意義：B是表示磁場強弱和方向的物理量，是描述磁場力的性質(zhì)的物理量，是矢量。2023/2/3第11頁（共15頁）5.你認為電場力（磁場力）在方向上與電場強度（磁感應(yīng)強度）有何關(guān)系？6.若在某一點同時存在幾個磁場，則該點的磁感應(yīng)強度B如何？若某一空間同時存在幾個磁場，空間的磁場應(yīng)由這幾個磁場疊加而成，某點的磁感應(yīng)強度為B，則有：B=B1+B2+B3……（矢量和），用

(△)法則運算電場強度方向規(guī)定為正電荷受力方向；磁感應(yīng)強度方向規(guī)定為小磁針北極受力方向，與電流受力方向垂直。2023/2/3第12頁（共15頁）1、下列關(guān)于磁感應(yīng)強度大小的說法中正確的是（）A．通電導(dǎo)線受磁場力大的地方磁感應(yīng)強度一定大B．通電導(dǎo)線在磁感應(yīng)強度大的地方受力一定大C．放在勻強磁場中各處的通電導(dǎo)線，受力大小和方向處處相同D．磁感應(yīng)強度的大小和方向跟放在磁場中的通電導(dǎo)線受力的大小和方向無關(guān)D例題2023/2/3第13頁（共15頁）2、下列說法中錯誤的是（）A．磁場中某處的磁感應(yīng)強度大小，就是通以電流I、長為L的一小段導(dǎo)線放在該處時所受磁場力F與I、L的乘積的比值B．一小段通電導(dǎo)線放在某處不受磁場力作用，則該處一定沒有磁場C．一小段通電導(dǎo)線放在磁場中A處時受磁場力比放在B處大，則A處磁感應(yīng)強度比B處的磁感應(yīng)強度大D．因為B=F/IL，所以某處磁感應(yīng)強度的大小與放在該處的通電小段導(dǎo)線IL乘積成反比ABCD2023/2/3第14頁（共15頁）3.磁場中放一根與磁場方向垂直的通電導(dǎo)線，它的電流強度是2.5A，導(dǎo)線長1cm，它受到的安培力為5×10-2N，則這個位置的磁感應(yīng)強度是多大？4.接上題，如果把通電導(dǎo)線中的電流強度增大到5A時，這一點的磁感應(yīng)強度應(yīng)是多大？該通電導(dǎo)線受到的安培力是多大？注意：計算時要統(tǒng)一用國際單位制。解答：解