人教版 高二物理《磁感应强度》课件.pptx

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1、第三章第三章 磁场磁场磁场基本性质：磁场基本性质：对放入其中的对放入其中的磁体磁体或或通通电导体电导体产生力的作用产生力的作用它们的相互作用是如何产生的？它们的相互作用是如何产生的？通过磁场通过磁场小磁针放在不同位置时，受力（大小、方向）是否小磁针放在不同位置时，受力（大小、方向）是否相同？相同？一般大小不同，一般方向也不同一般大小不同，一般方向也不同小磁针放在不同位置受力不同，小磁针放在不同位置受力不同，说明磁场强弱和方向不同。说明磁场强弱和方向不同。思考：思考：如何认识和描述磁场的强弱？如何认识和描述磁场的强弱？导入新课导入新课磁体的磁性强弱是不同！磁体的磁性强弱是不同！磁体的磁性强弱是不

2、同！磁体的磁性强弱是不同！描述磁场的强弱和方向的方法？描述磁场的强弱和方向的方法？描述磁场的强弱和方向的方法？描述磁场的强弱和方向的方法？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？物理上确实是用这种方法来描述物理上确实是用这种方法来描述磁场的强弱和方向的磁场的强弱和方向的电场电场试探电荷的受力方向试探电荷的受力方向一、磁感应强度的方向一、磁感应强度的方向物理学规定：物理学规定：小磁针小磁针静止静止时时N极所指的方向，极所指的方向，规定规定为该点为该点磁磁场的方向场的方向,即即磁感应强度的方向。磁感应强度的方向。F+q(检验电荷)Q6磁场磁场小磁针小

3、磁针N极的受力方向极的受力方向类比描述磁场的强弱：类比描述磁场的强弱：电场电场电场电场电场力电场力电场力电场力F F F FF/qF/qF/qF/q表示电场的强弱表示电场的强弱表示电场的强弱表示电场的强弱引入电引入电引入电引入电荷荷荷荷q q q q磁场磁场磁场磁场磁场力磁场力磁场力磁场力F F F F磁场的强弱磁场的强弱磁场的强弱磁场的强弱？电场强度电场强度电场强度电场强度E E E E磁感应强度磁感应强度磁感应强度磁感应强度描述磁场的强弱和方向描述磁场的强弱和方向描述磁场的强弱和方向描述磁场的强弱和方向描述电场的强弱和方向描述电场的强弱和方向描述电场的强弱和方向描述电场的强弱和方向7 小磁

4、针 试探电荷试探电荷 磁感应强度大小磁感应强度大小磁感应强度大小磁感应强度大小？磁感应强度的方向磁感应强度的方向？电场强度的方向电场强度的方向规定规定为正电荷的受力方向为正电荷的受力方向对磁场中的磁体和通电导对磁场中的磁体和通电导线有力的作用线有力的作用对电场中的带电体有对电场中的带电体有力的作用力的作用磁场磁场电场电场磁感应强度的方向规定为规定为小磁针静止时小磁针静止时N N极的指向极的指向电场强度的大小场场性性质质对对象象方方向向定定义义电流元电流元不能不能.因为因为N极不能单独存在。小极不能单独存在。小磁针静止时所受的合力为零，因而不磁针静止时所受的合力为零，因而不能用测量能用测量N极受

5、力的大小来确定磁感极受力的大小来确定磁感应强度的大小应强度的大小 磁感应强度的大小能否从小磁针磁感应强度的大小能否从小磁针受力的情况来研究受力的情况来研究?我们应该选择通电导线电流元电流元：很短的一段通电导线中的电流很短的一段通电导线中的电流I I与导与导线长度线长度L L的乘积的乘积IL.(IL.(而研究而研究匀强磁场匀强磁场，可以用较长的导线，可以用较长的导线)方法：方法：用检验电流元来研究磁场强弱用检验电流元来研究磁场强弱 猜猜想想：通通电电导导线线受受到到的的磁磁场场力力可可能能与与哪哪些些因因素有关素有关?导导线线长长度度、电电流流大大小小、磁磁场场的的不不同同、放放置置的的位位置置

6、（导导线线与与磁磁场场方方向向平平行行、垂垂直直及及任任意意夹夹角受力情况不同）角受力情况不同）二二.磁感应强度的大小磁感应强度的大小理想模型理想模型实验方法实验方法:控制变量法控制变量法10阅读课本P83-84 演示实验，结合下图讨论讨论：如何运用控制变量法具体研究磁场力与电流大小、导线长度的关系？111 1、保持磁场和通电导线长度不变，、保持磁场和通电导线长度不变，改变电流改变电流的大小。的大小。2 2、保持磁场和导线中电流不变，、保持磁场和导线中电流不变，改变改变通电导线通电导线长度长度。实验具体操作实验具体操作3 3、保持导线长度和电流不变，、保持导线长度和电流不变，改变改变磁场强弱。

7、磁场强弱。【实验结果】放置位置电流大小导线长度磁场（同一磁场）（电流与磁场方向垂直）I越大，F越大L越长，F越大二、磁感应强度大小二、磁感应强度大小影响通电导线受力的因素（控制变量法）（2 2）不同磁场中，比值不同磁场中，比值不同磁场中，比值不同磁场中，比值F/ILF/ILF/ILF/IL一般不同一般不同一般不同一般不同;（1 1）同一磁场中同一磁场中同一磁场中同一磁场中FFFFILILILIL，比值，比值，比值，比值F/ILF/ILF/ILF/IL为恒量；为恒量；为恒量；为恒量；可以表示磁场的强弱 磁感应强度磁感应强度1、定义：、定义：3、单位：、单位：4、方向：、方向：在磁场中在磁场中垂直

8、于磁场方向垂直于磁场方向的通电导线，所受的通电导线，所受的磁场力的磁场力F跟电流跟电流I和导线长度和导线长度L的乘积的乘积IL的的比值叫磁感应强度比值叫磁感应强度在国际单位制中在国际单位制中,磁感应强度的单位是磁感应强度的单位是特斯特斯拉拉,简称特简称特,国际符号是国际符号是T1T=1N/Am磁感应强度是矢量磁感应强度是矢量,方向与该点磁场方向与该点磁场的方向一致的方向一致2、定义式：、定义式：适用于：导线放适用于：导线放置与磁场垂直置与磁场垂直13（1）磁感应强度由通电导线的长度、电流）磁感应强度由通电导线的长度、电流及导线受力决定吗？为什么？及导线受力决定吗？为什么？5、理解（2）用）用

9、计算时，要注意什么问题？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，要导线电流的方向与磁场方向的关系，要注意两者必须垂直。注意两者必须垂直。磁感应强度是反映磁场本身特性的物理量，跟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。磁场中是否存在通电导线无关。14比值定义法比值定义法B与电场本身有关。与电场本身有关。1.思考：一根长度为思考：一根长度为L的导线通有电流的导线通有电流I，当放到磁场，当放到磁场中某点时受到的安培力为中某点时受到的安培力为F，问导线所在处的磁感应，问导线所在处的磁感应强度一定为强度一定为F/IL吗？吗？（1）通电导线与磁场垂直时：）通电导

10、线与磁场垂直时：F=BIL（2）通电导线与磁场平行时：）通电导线与磁场平行时：F=0（3）IL与与B成成时：时：0FBIL注意：注意：2.若若在在某某一一点点同同时时存存在在几几个个磁磁场场，则则该该点点的的磁磁感应强度感应强度B如何？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加而成，某点的磁感应强度为B，则有：，则有：B=B1+B2+B3（矢（矢量和）量和），用平行四边形法则运算，用平行四边形法则运算人体器官内的磁场 10-1310-9地磁场在地面附近的平均值 510-5我国研制的作为磁谱仪核心

11、部件的大型永磁体中心的磁场 0.1346电动机或变压器铁芯中的磁场 0.8 1.7电视机偏转线圈内的磁场 约0.1实验室使用的最强磁场 瞬时103恒定37中子星表面的磁场 106108原子和表面的磁场 约1012一些磁场的磁感应强度小资料特斯拉 特斯拉（Nikola Tesla，18561943）美国电气工程师，他一生致力于交变电流的研究，是交变电流进入实用领域的主要推动者。磁感应强度磁感应强度B B与电场强度与电场强度E E的比较的比较比较项目比较项目磁感应强度磁感应强度B电场强度电场强度E物理意义描述磁场的性质描述电场的性质定义式共同点用比值的形式定义特点通电导线与B垂直，B与F、I、L无关E与F、q无关方向共同点都是矢量，遵循矢量合成法则不同点小磁针N极的受力方向放入该点正电荷的受力方向教材习题答案教材习题答案 1.答：这种说法不对。磁场中某点的磁感应强度由磁场本身决定，与检验电流的大小、方向、通电导线的长度、受到的安培力的大小均无关。2.答：由 ,可知，B=0.0019T。3.答：正确的是乙和丙图。由定义式 可知，当L一定时，是定值，所以两点的连线应通过F-I图的坐标原点。