物理課件：磁感應強度

第三章磁場2磁感應強度素養(yǎng)目標定位※知道磁感應強度是描述磁場強弱和方向的物理量※※理解磁感應強度的定義。并會用定義式進行有關計算※通過實驗、類比和分析，體會實驗探究的思路方法素養(yǎng)思維脈絡1課前預習反饋2課內互動探究3核心素養(yǎng)提升4課內隨堂達標5課后課時作業(yè)課前預習反饋1．概念用來描述磁場________和________的物理量叫做磁感應強度，用符號B表示。2．方向物理學中規(guī)定，小磁針靜止時，_______所指的方向為該點的磁感應強度方向，簡稱磁場的方向。知識點1磁感應強度強弱方向N極1．探究影響通電導線受力的因素(1)將一根直導線水平懸掛在磁鐵的兩極間，導線的方向與磁場的方向________。(2)控制變量法①保持磁場中直導線的長度不變，改變電流大小，通過觀察直導線____________大小來比較磁場力大小。②保持電流不變，改變磁場中直導線長度，通過觀察直導線____________大小來比較磁場力大小。知識點2磁感應強度的大小垂直擺動角度擺動角度垂直長度L

電流I

I和L的乘積IL

F、I和L

特斯拉特T

思考辨析×√××√『選一選』(多選)將一小段通電直導線垂直磁場方向放入一勻強磁場中，下列圖象能正確反映各量間關系的是(

)解析：磁感應強度B與F、I、L無關，是由磁場本身的性質決定的，故B對，D錯；由F＝BIL可知，在B一定時，F與IL成正比，故A錯，C對。BC

『想一想』電場強度是利用電荷在電場中會受到電場力的作用這一特性定義的。小磁體放在磁場中，它的兩極也會受到磁場的力的作用，為什么沒有利用磁極受力這一特性來定義磁感應強度呢？解析：因為小磁體在磁場中N極和S極都受到磁場力的作用，最終小磁體所受合力為0而達到平衡，由于無法單獨測量N極或S極的受力，所以不能從磁極受力這一特性來定義磁感應強度。課內互動探究探究一對磁感應強度的理解巨大的電磁鐵能吸起成噸的鋼鐵，實驗室中的小磁鐵只能吸起幾枚鐵釘(如圖所示)。磁體磁性的強弱，表現為它所產生的磁場對磁性物質和電流的作用力的強弱，也就是說磁場也有強弱之分。那么我們怎樣認識和描述磁場的強弱呢？提示：用磁感應強度來描述磁場的強弱。13．磁感應強度的方向①小磁針靜止時N極指向——磁感應強度方向。②無論小磁針是否處于靜止狀態(tài)，其N極受力方向是確定的——即磁感應強度方向。4．磁場的疊加象電場一樣，磁場也服從疊加原理。如果有幾個磁場同時存在，則它們的磁場互相疊加，這時某點的磁感應強度就等于各個磁場在該點磁感應強度的矢量和。典例1ACD

解析：當磁場與直導線不垂直時有F<BIL，垂直時有F＝BIL，選項A對；電流元受到的磁場力與磁場方向不相同，選項B錯；磁感應強度B由磁場本身決定，選項C對；小磁針N極的受力方向與小磁針所處位置的磁感應強度方向相同，選項D對。〔對點訓練1〕在勻強磁場中某處P放一個長度為L＝20cm，通電電流I＝0.5A的直導線，測得它受到的最大磁場力F＝1.0N，其方向豎直向上，現將該通電導線從磁場撤走，則P處磁感應強度為(

)A．零B．10T，方向豎直向上C．0.1T，方向豎直向下D．10T，方向肯定不沿豎直向上的方向D

探究二磁感應強度B與電場強度E的比較試探電荷放在電場中的某點，若受靜電力為零，則可判斷該點的電場強度為零。若電流元放在磁場中的某處，所受磁場力為零，能判斷該處的磁感應強度為零嗎？提示：一個電流元在磁場中某處受磁場力的大小與電流元和磁場方向有關，若電流元平行磁場放置，電流元不受磁場力，不能判斷該處磁感應強度為零。21．電場和磁場中物體的受力情況：(1)在電場中某一確定的位置放置一個檢驗電荷，該電荷受到的電場力是唯一確定的。(2)在磁場中某一確定的位置放入一段導線，該導線受到的磁場力還與導線放置的方向及電流方向有關。2．電場強度和磁感應強度的區(qū)別和聯(lián)系：特別提醒：(1)將點電荷放入電場中，F＝qE不需要任何條件。(2)磁感應強度的強弱由電流受力定義，且必須垂直放置，不垂直時受力將減小，且力的大小與夾角的大小有關。

(多選)下列說法中正確的是(

)A．電荷在電場中某處不受電場力的作用，則該處的電場強度一定為零B．一小段通電導線在某處不受磁場力的作用，則該處磁感應強度一定為零C．把一個試探電荷放在電場中的某點，它受到的電場力與所帶電荷量的比值表示該點電場的強弱D．把一小段通電導線放在磁場中某處，它所受的磁場力與該小段通電導線的長度和電流的乘積的比值表示該處磁場的強弱解題指導：正確理解電場強度與磁感應強度的物理意義是解題關鍵。AC

典例2解析：電荷在電場中某處不受電場力的作用，則該處的電場強度一定為零，選項A正確；但一小段通電導線在某處不受磁場力的作用，則該處磁感應強度不一定為零，因為如果通電導線與磁場平行放置，則作用力為零，選項B錯誤；把一個試探電荷放在電場中的某點，它受到的電場力與所帶電荷量的比值表示該點電場的強弱，選項C正確；把一小段通電導線垂直放在磁場中某處，它所受的磁場力與該小段通電導線的長度和電流的乘積的比值表示該處磁場的強弱，選項D錯誤。A

核心素養(yǎng)提升對磁場的疊加問題，應先確定有幾個磁場，搞清楚每個磁場在該處的磁感應強度的方向，然后用平行四邊形定則求矢量和，磁場的方向性比重力場、靜電場的方向性復雜得多，要注意培養(yǎng)空間想象力。磁場的疊加

在實驗精度要求不高的情況下，可利用羅盤來測量電流產生磁場的磁感應強度。具體做法是：在一根南北方向放置的直導線的正下方10cm處放一個羅盤。導線沒有通電時羅盤的指針(小磁針的N極)指向北方；當給導線通入電流時，發(fā)現羅盤的指針偏轉一定角度，根據偏轉角度即可測定電流磁場的磁感應強度。現已測出此地的地磁場水平分量Be＝5.0×10－5T，通電后羅盤指針停在北偏東60°的位置(如圖所