新人教版選修3-1第3章第2節(jié)《磁感應(yīng)強(qiáng)度》課件(共18張)

1、3.2《磁感應(yīng)強(qiáng)度》,,教學(xué)目標(biāo),（一）知識與技能1．理解和掌握磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向和大小、單位。2．能用磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。（二）過程與方法通過觀察、類比（與電場強(qiáng)度的定義的類比）使學(xué)生理解和掌握磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念，為學(xué)生形成物理概念奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。（三）情感態(tài)度與價值觀 培養(yǎng)學(xué)生探究物理現(xiàn)象的興趣，提高綜合學(xué)習(xí)能力。二、重點(diǎn)與難點(diǎn)：磁感應(yīng)強(qiáng)度概念的建立是本節(jié)的重點(diǎn)（仍至本章的重點(diǎn)），也是本節(jié)的難點(diǎn)，通過

2、與電場強(qiáng)度的定義的類比和演示實(shí)驗(yàn)來突破難點(diǎn)三、教具：蹄形磁鐵，低壓電源，多媒體等。,電場的基本性質(zhì)是什么？,對放入其中的電荷有電場力的作用,磁場的基本性質(zhì)是什么？,對放入其中的磁體或通電導(dǎo)體有磁力的作用,電場強(qiáng)度:試探電荷所受電場力跟電荷量的比值 正試探電荷的受力方向,如何描述電場的強(qiáng)弱和方向？,如何描述磁場的強(qiáng)弱和方向？,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,

3、找出表示磁場強(qiáng)弱和方向的物理量?,復(fù)習(xí)類比,如何描述磁場的強(qiáng)弱和方向呢?,電場,電場力F,F/q表示電場的強(qiáng)弱,,磁場,磁場力F,磁場的強(qiáng)弱,,,電場強(qiáng)度E,,磁場強(qiáng)度,磁感應(yīng)強(qiáng)度,描述磁場的強(qiáng)弱和方向,,電場,,正試探電荷的受力方向,磁場,,磁體或電流的受力方向,小磁針N極的受力方向,一、磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向,物理學(xué)規(guī)定：小磁針N極(北極)的受力方向或小磁針靜止時N極的指向，規(guī)定為該點(diǎn)的磁場方向, 即磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向,觀察小磁針北極指向

4、→歸納方向,不能.因?yàn)镹極不能單獨(dú)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(qiáng)度的大小,問題：磁感應(yīng)強(qiáng)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.能否用很小一段通電導(dǎo)體來檢驗(yàn)磁場的強(qiáng)弱?,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(yàn)電流元來研究磁場強(qiáng)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

5、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）,（演示方向問題）,實(shí)驗(yàn)方案,二、磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,理想模型,實(shí)驗(yàn)方法:控制變量法,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(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì),學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,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。,現(xiàn)象：電流

6、越大，導(dǎo)線的偏角越大。,探究實(shí)驗(yàn),探究實(shí)驗(yàn),邏輯推理,邏輯推理,,F IL,F = B·IL,精確的實(shí)驗(yàn)研究表明：通電導(dǎo)線與磁場方向垂直時，它受力的大小既與導(dǎo)線的長度L 成正比，又與導(dǎo)線中的電流I 成正比，即與I和L的乘積 IL 成正比。,（2）不同磁場中，比值F/IL一般不同;,磁感應(yīng)強(qiáng)度,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(qiáng)度

7、,在國際單位制中,磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位是特斯拉,簡稱特,國際符號是T,1T=1N/A·m,磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量, 方向與該點(diǎn)磁場的方向一致,2、定義式：,3.你對電流元如何理解？,1.磁感應(yīng)強(qiáng)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(diǎn)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(qiáng)

8、度.,2.用B=F/IL計(jì)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(qiáng)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。,5.你認(rèn)為電場力（磁場力）在方向上與電場強(qiáng)度（磁感應(yīng)強(qiáng)度）有何關(guān)系？,6.若在某一點(diǎn)同時存在幾個磁場，則該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng) 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(diǎn)的磁

9、感應(yīng)強(qiáng)度為B，則有：B=B1+B2+B3……（矢量和） ，用平行四邊形法則運(yùn)算,電場強(qiáng)度方向規(guī)定為正電荷受力方向； 磁感應(yīng)強(qiáng)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。,有人根據(jù)B=F/IL提出：磁場中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B跟磁場力F成正比，跟電流強(qiáng)度I和導(dǎo)線長度L的乘積IL成反比，這種提法有什么問題？錯在哪里？,答：這種提法不對.因?yàn)閷?shí)驗(yàn)證明，F(xiàn)和IL的乘積成正比，故比值（F/IL）在磁場中某處是一個恒量

10、，它反映了磁場本身的特性，不隨F及IL的變化而變化.,思考,1、下列關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)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(qiáng)度一定大B．通電導(dǎo)線在磁感應(yīng)強(qiáng)度大的地方受力一定大C．放在勻強(qiáng)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(qiáng)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,2、下列說法中錯誤的是（ ）A

11、．磁場中某處的磁感應(yīng)強(qiáng)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(qiáng)度比B處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大D．因?yàn)锽 =F/IL，所以某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與放在該處的通電小段導(dǎo)線IL乘積成反比,ABCD,0.1T,3、一根導(dǎo)線長0.2m，通過3A的電流，垂直放入磁場中某處受到的磁場

12、力是6×10-2N，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小是______；如果該導(dǎo)線的長度和電流都減小一半，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小是_____。,0.1T,4.磁場中放一根與磁場方向垂直的通電導(dǎo)線，它的電流強(qiáng)度是2.5 A，導(dǎo)線長1 cm，它受到的安培力為5×10-2 N，則這個位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度是多大？,5.接上題，如果把通電導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度增大到5 A時，這一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)是多大？該通電導(dǎo)線受到的安培力是多大？,注意：計(jì)算