1、选修 3.2 磁感应强度 课前预习学案 一、预习目标 1、理解磁感应强度 B 的定义，知道 B 的单位是特斯拉。 2、会用磁感应强度的定义式进行有关计算。 3、会用公式 F=BIL 解答有关问题。 二、预习内容 1.电场强度是通过将一检验电荷放在电场中分析电荷所受的 与检验电荷 的比 值来定义的，其定义式为 E 。规定 受的电场力方向为电场方向。 Fq 2磁场的方向。 规定在磁场中的任意一点小磁针 受力的方向亦即小磁针 时北极所指的方向，就 是那一点的磁场方向 3磁场对电流的作用力通常称为 。如图 1，三块相同 的蹄形磁铁，并列放在桌上，直导线所在处的磁场认为是均匀的， 则决定安培力大小的因素
2、 与导线在磁场中的放置方向有关 与电流的 有关 与通电导线在磁场中的 有关 4磁场强弱磁感应强度 在磁场中 于磁场方向的通电导线，所受的安培力 F 跟 电流 I 和导线长度 L 的乘积 IL 的比值叫 。 公式 B FIL 在国际单位制中，磁感应强度的单位是 ，简称特，国际符号是 T。1T1 NAm 磁感应强度是 ，把某点的磁场方向定义为该点的磁感应强度的方向。 磁感应强度 B 是表示磁场 和方向的物理量 三、提出疑惑 课内探究学案 一、学习目标 1、知道物理中研究问题时常用的一种科学方法控制变量法。 2、通过演示实验，分析总结，获取知识。 二、学习过程 1.磁感应强度方向 1 2 3 4 N
3、 N S S 图 1 在磁场中，我们利用小磁针来规定磁场的方向，规定在磁场中的任意一点小磁针北极 受力的方向亦即小磁针静止时北极所指的方向，就是那一点的磁场方向 磁感应强度是矢量，把某点的磁场方向定义为该点的磁感应强度的方向。 例 1磁场中任一点的磁场方向,规定为小磁针在磁场中 ( ) A受磁场力的方向 B北极受磁场力的方向 C南极受磁场力的方向 D受磁场力作用转动的方向 解答：磁场中任一点的磁场方向,规定为小磁针在磁场中北极受磁场力的方向,故 B 对。 2磁感应强度大小的定义比值定义法 在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的安培力 F 跟电流 I 和导线长度 L 的乘积 IL 的比值叫磁感
4、应强度。其定义式为 B 。 FIL 说明：如果各处的磁场强弱不同，仍然可用上述方法研究磁场，只是要用一段特别短的 通电导线（电流元）来研究磁场。如果导线很短很短，B 就是导线所在处的磁感应强度。 B 是由磁场本身决定的，在电流 I、导线长度 L 相同的情况下，电流元所受的安培力越大， 比值 B 越大，表示该处磁场越强 。磁感应强度 B 是由磁场和空间位置(点)决定的，和导线 的长度 L、电流 I 的大小无关 例 2:有人根据 BF/IL 提出：磁场中某点的磁感应强度 B 跟磁场力 F 成正比，跟电流 强度 I 和导线长度 L 的乘积 IL 成反比，这种提法有什么问题？错在哪里？ 解答：这种提法
5、不对。因为实验证明，F 和 IL 的乘积成正比，故比值（F/IL）在磁场 中某处是一个恒量，反映了磁场本身的特性，不随 F 及 IL 的变化而变化。 例 3 ： 磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，它的电流强度是 2.5 A，导线长 1 cm，它受到的安培力为 510-2 N，则这个位置的磁感应强度是多大？ 接上题，如果把通电导线中的电流强度增大到 5 A 时，这一点的磁感应强度应是多 大？ 如果通电导线在磁场中某处不受磁场力，是否肯定这里没有磁场. 解答： B 2T。 FIL 磁感应强度 B 是由磁场和空间位置(点)决定的，和导线的长度 L、电流 I 的大小无 关，所以该点的磁感应强度是
6、2 T。 如果通电导线在磁场中某处不受磁场力，则可能有两种可能：该处没有磁场；该处 有磁场，只不过通电导线与磁场方向平行。 三、反思总结 四、当堂检测 1下列说法中正确的是 ( ) A电荷在某处不受电场力的作用,则该处的电场强度为零 B一小段通电导线在某处不受安培力的作用,则该处磁感应强度一定为零 C把一个试探电荷放在电场中的某点,它受到的电场力与所带电荷量的比值表示该点 电场的强弱 D把一小段通电导线放在磁场中某处,所受的磁场力与该小段通电导线的长度和电流 的乘积的比值表示该处磁场的强弱 2下列关干磁感应强度大小的说法中正确的 （ ） A通电导线受磁场力大的地方磁感应强度一定大 B通电导线在
7、磁感应强度大的地方受力一定大 C放在匀强磁场中各处的通电导线,受力大小和方向处处相同 D磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小和方向无关 课后练习与提高 1下列关于磁感应强度的方向的说法中.正确的是 ( ) A某处磁感应强度的方向就是一小段通电导体放在该处时所受磁场力的方向 B小磁针 N 极受磁力的方向就是该处磁感应强度的方向 C垂直于磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度的方向 D磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向 2.在磁感应强度的定义式 B 中，有关各物理量间的关系，下列说法中正确的是 （ ） A.B 由 F、I 和 L 决定 B.F 由 B、I 和 L
8、决定 C.I 由 B、F 和 L 决定 D.L 由 B、F 和 I 决定 3.A 有一小段通电导体，长为 1cm，电流为 5A，把它置入磁场中某点，受到的磁场力 为 0.1N，则该点的磁感应强度 B 一定是 ( ) A.B=2 T B.B2T C.B2T D.以上情况都有可能 4在匀强磁场里,有一根长 1.2m 的通电导线,导线中的电流为 5A,这根导线与磁场方 向垂直时,所受的安培力为 1.8N，则磁感应强度的大小为 5在磁感应强度的大小为 2T 匀强磁场里,有一根长 8m 的通电导线, ,这根导线与磁场 方向垂直时,所受的安培力为 32N，则导线中的电流为 A 6一根长 20cm 的通电导
9、线放在磁感应强度为 0.4T 的匀强磁场中,导线与磁场方向垂 直.若它受到的安培力为 410-3N 则导线中的电流强度是 A 若将导线中的电流减小 0.05A，则该处的磁感应强度为 T，当导线的长度在原位置缩短为原来的一半时，磁 感应强度为 _T。 7在磁场中某一点,有一根长 1cm 的通电导线,导线中的电流为 5A,这根导线与磁场方 向垂直时,所受的安培力为 510-2N,求 磁感应强度的大小； 这根导线与磁场方向平行时,所受的安培力。 8在同一水平面内的两导轨互相平行，相距 2m，置于磁感应强度大小为 1.2T，方向 竖直向上的匀强磁场中，一质量为 3.6kg 的铜棒垂直放在导轨上，当棒中的电流为 5A 时， 棒沿导轨做匀速直线运动，则当棒中的电流为 8A 时，棒的加速度大小为多少 ms 2.
