物理：3.2《磁感應強度》(課堂版).ppt

,安培力 磁感應強度,第十五章 磁場,創(chuàng)設情境,如何描述磁場的強弱？,磁感應強度,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,問題歸納,一、磁感應強度的方向,物理學中把小磁針靜止時N極所指的方向規(guī)定為該點的磁感應強度的方向,簡稱磁場的方向。,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,問題歸納,一、磁感應強度的方向,例1、下列有關磁感應強度的方向正確 的是（ ） A.磁感應強度的方向就是小磁針N極所指的方向 B.磁感應強度的方向與小磁針在任何情況下N極 受力方向一致 C.磁感應強度的方向就是通電導線的受力方向 D.磁感應強度的方向就是該處磁場的方向,BD,反饋練習,磁場的強弱用磁感應強度的大小來描述， 怎么確定磁感應強度的大小呢？,不能。因為N極不能單獨存在。小磁針靜止時是所受的合力為零，因而不能用測量N極受力的大小來確定磁感應強度的大小,2、磁場不僅能對磁體有作用力，還對通電導體有 作用力。能否用很小一段通電導體來檢驗磁場 的強弱？,問題歸納,二、磁感應強度的大小,1、能否用測量N極受力的大小來確定磁感應強度 的大??？,自主學習,閱讀課文P155-156 磁感應強度的大小 思考下列問題,1、磁場對電流的作用叫什么？ 2、影響通電導線受力的因素有哪些？ 電流所受力的大小如何計算？ 3、磁感應強度用什么字母表示？大小 怎樣計算？國際單位是什么？,1、磁場對電流的作用通常稱為安培力,2、影響通電導線受力的因素：,問題歸納,二、磁感應強度的大小,導線的長度,導線中電流的大小,通電導線與磁場方向垂直時：F=BIL,IL時，F(xiàn)安=0,IL時，F(xiàn)安最大,I與L斜交時， 0F安F安最大,磁場對電流的作用（安培力）,1. 安培力跟哪些因素有關：,(1) 與通電導線在磁場中放置的方向有關,在電流方向與磁場方向垂直時,(2) 與電流大小有關，精確實驗表明FI,(3) 與通電導線在磁場中的長度有關，精確實驗表明FL,歸納：在電流方向與磁場方向垂直時，安培力FI L,可表示為 FBIL,IL時，F(xiàn)安=0,IL時，F(xiàn)安最大,I與L斜交時， 0F安F安最大,與通電導線在磁場中放置的方向有關,所以：當B與I的夾角為時 安培力F=BILsin 其中為B與I的夾角 若：某通電導線所受安培力為0， 可能原因是什么? 1.B=0 2.B與I方向相同 3.B與I方向相反,二、磁感應強度的大小,1、定義：,3、單位：,4、方向：,在磁場中垂直于磁場方向的通電導線，所受的磁場力F跟電流I和導線長度L的乘積IL的比值叫磁感應強度,國際單位：特斯拉,簡稱特, 符號是T,1T=1N/Am,磁感應強度是矢量, 方向與該點磁場的方向一致,2、定義式：,問題歸納,對公式 的理解,問題探究,1、磁感應強度由通電導線的長度、電流及 導線受力決定嗎？,B與L、I、F無關，與磁場本身和該點在場中的位置有關,3、物理意義？,2、用B=F/IL計算時，要注意什么問題？,導線電流的方向與磁場方向的關系，要注意兩者 必須垂直。通電導線與磁場方向垂直時受到磁場力 最大，平行時磁場力為零,物理意義：B是表示磁場強弱和方向的物理量，是 描述磁場力的性質的物理量，是矢量。,問題歸納,勻強磁場,磁感應強度的大小和方向處處相同,磁感線是一簇平行的、等距的直線,實例：,1、磁場中放一根與磁場方向垂直的通電 導線，它的電流強度是2.5 A，導線長 1 cm，它受到的磁場力為510-2 N， 則這個位置的磁感應強度是多大？,反饋練習,2、接上題，如果把通電導線中的電流強度增大 到5 A時，這一點的磁感應強度應是多大？ 求該通電導線受到的安培力？,注意：計算時要統(tǒng)一用國際單位制。,磁感應強度B是由磁場和空間位置（點）決定的， 和導線的長度L、電流I的大小無關，所以該點的 磁感應強度是2 T. 根據(jù)F=BIL得，F(xiàn)=2 5 0.01=0.1N,反饋練習,三、安培力的大小和方向,1.大?。?F=BIL 適用條件：勻強磁場 L與B方向垂直。,2.方向:,(2) 擴展：在非勻強磁場中，公式F=BIL僅適用于很短的一段通電導線。 導線與磁場方向不垂直，L為等效長度。,伸開左手，使大拇指跟其余四個手指垂直，讓磁感線垂直穿入手心，并使伸開的四指指向電流的方向，那么，大拇指所指的方向就是通電導線在磁場中所受安培力的方向,左手定則,注意：F既與B垂直,又與I垂直,但B、I不一定垂直,F,B,B,F,I,伸出你的左手來,課堂小結,比值F/q為恒量，反映電場的性質， 叫電場強度,空間有點電荷Q建立的電場，如在其中的A點放一個檢驗電荷q1，受電場力為F，如改放電荷q，受電場力F，則F1/q1與F2/q2有何關系，比值說明了什么？,類比分析,怎么確定磁感應強度的大小呢？,思考：通電導線受到磁場力與哪些因素有關？,導線長度、電流大小、磁場的不同、放置的位置（導線與磁場方向平行、垂直及任意夾角受力情況不同),1、保持磁場和通電導線的長度不變，改變電流的大小。,實驗結論,結論：在通電導線的長度和磁場不變時，電流越大，導線所受的磁場力（安培力）就越大。,現(xiàn)象：電流越大，導線的偏角越大。,精確的實驗表明，通電導線與磁場方向垂直時,2、保持磁場和導線中的電流不變，改變通電導線的長度。,結論：在通電導線的電流和磁場不變時，導線越長，導線所受的磁場力（安培力）就越大。,實驗結論,精確的實驗表明，通電導線與磁場方向垂直時,實驗