2019最新沪科版物理高二上9-B《磁感应强度 磁通量》教案2

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磁感应强度磁通量教案

磁感应强度磁通量教案

3.2 磁感应强度磁通量教案1一、教材分析磁感应强度是本章的重点内容,所以学好本节内容十分重要,首先要告诉学生一定要高度重视本节课内容的学习。

二、教学目标(一)知识与技能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)过程与方法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。

(三)情感、态度与价值观学会由个别事物的个性来认识一般事物的共性的科学方法。

三、教学重点难点学习重点:磁感应强度的物理意义学习难点:磁感应强度概念的建立。

四、学情分析学生通过日常生活经验对磁场强弱已具有一定的感性认识,且在研究电场时,已经学习确定了一个叫做电场强度的物理量,用来描述电场的强弱。

与此对比类似引出表示磁场强度和方向的物理量。

五、教学方法实验分析、讲授法六、课前准备1、学生的准备:认真预习课本及学案内容2、教师的准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案七、课时安排1课时八、教学过程(一)用投影片出示本节学习目标.(二)复习提问、引入新课磁场不仅具有方向,而且也具有强弱,为表征磁场的强弱和方向就要引入一个物理量.怎样的物理量能够起到这样的作用呢?紧接着教师提问以下问题.1.用哪个物理量来描述电场的强弱和方向?[学生答]用电场强度来描述电场的强弱和方向.2.电场强度是如何定义的?其定义式是什么?[学生答]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电场力与检验电荷量的比值来定义的,其定义式为E =qF . 过渡语:今天我们用相类似的方法来学习描述磁场强弱和方向的物理量——磁感应强度.(三)新课讲解-----第二节 、 磁感应强度1.磁感应强度的方向【演示】让小磁针处于条形磁铁产生的磁场和竖直方向通电导线产生的磁场中的各个点时,小磁针的N 极所指的方向不同,来认识磁场具有方向性,明确磁感应强度的方向的规定。

《磁感应强度》—教学设计

《磁感应强度》—教学设计

《磁感应强度》—教学设计一、教学目标1.理解磁感应强度的概念,并能够用公式计算磁感应强度。

2.能够应用磁感应强度的概念,解决与磁场相关的问题。

3.培养学生观察、实验、推理和解决问题的能力。

二、教学重点1.磁感应强度的概念及其计算方法。

2.磁感应强度与磁场强度的关系。

3.应用磁感应强度解决问题。

三、教学难点1.磁感应强度与磁场强度的区别及其关系。

2.使用磁感应强度解决实际问题的方法。

四、教学过程1.导入(10分钟)2.磁感应强度的概念及计算方法(20分钟)教师利用磁力线模型讲解磁场的概念,并引入磁感应强度的概念。

然后介绍磁感应强度的计算方法,即磁感应强度等于磁力对垂直通过面积的比值。

3.磁感应强度与磁场强度的关系(20分钟)教师通过实验演示,利用霍尔效应仪器测量磁铁附近不同位置的磁感应强度,并引导学生观察并总结磁感应强度与磁场强度之间的关系。

4.应用磁感应强度解决问题(30分钟)教师设计一个实际问题,让学生应用磁感应强度的概念解决问题,例如:一个线圈中的磁感应强度为1.2T,线圈的面积为0.1m2,求通过该线圈的磁通量为多少?5.拓展延伸(10分钟)教师引入磁感应强度的单位和量纲,并与磁场强度进行比较。

然后让学生思考磁感应强度与磁感应力、磁场强度之间的关系以及应用。

6.小结(5分钟)教师对本节课的内容进行小结,并帮助学生理清重点和难点。

五、教学手段1.实验演示:通过使用霍尔效应仪器测量磁感应强度。

2.问题解决:设计实际问题让学生应用磁感应强度解决。

3.探究导引:引导学生观察和总结磁感应强度与磁场强度之间的关系。

六、教学评价1.观察学生在实验和问题解决中的动手能力和思维能力。

2.检查学生对磁感应强度的理解和运用是否正确。

3.检查学生在小结中对本节课重要内容的把握。

七、教学反思1.在教学过程中,应注意让学生主动参与,引导学生发现问题和解决问题的方法。

2.在实验设计中,要注意实验步骤的合理性和实验数据的准确性。

磁感应强度、磁通量教学设计

磁感应强度、磁通量教学设计

课题:磁感应强度磁通量【教学目标】1、知识与技能⑴.理解磁通量,知道磁通量可以粗略描述某一区域磁场的分布情况;⑵.理解磁感应强度,知道磁感应强度的定义方法;⑶.知道磁感应强度和磁通量的关系。

2、过程与方法⑴.回顾库仑、奥斯特、法拉第、安培等物理学家对磁现象的研究历程,感受大师们研究物理问题的科学态度和思维方法。

⑵.充分利用电场的知识和磁场进行类比,加强对磁场这一抽象概念的理解。

3、情感态度价值观⑴.从物理学家们身上看出科学研究的魅力,体会他们为探索真理而孜孜不倦、不断思考、追求真相的历程,激发学生敬仰之心;⑵.培养学生深入思考、勤于实验、实事求是的科学态度和科学精神,激发学习物理兴趣和动力。

【教学重点】⑴.探寻“如何定量描述磁场”的过程中,体验科学设想和科学实验相结合的方法,感悟科学大师们给我们带来的启迪的反思;⑵.通过电场和磁场的描述方法进行类比,加深理解电场和磁场的联系和区别。

【教学难点】⑴.“磁场”概念非常抽象,对学生来说思维要求较高,深刻理解有难度;⑵.电场和磁场的概念类比,要求学生对场(特别是电场)的知识有扎实的基础。

【教学流程】O、引入近期我们学习了上一种既抽象又有趣的物质——磁场,按照物理研究的精神,我们必然要想方设法去描述它,大家说说看,我们描述物理现象和规律一般要用到那些方法?我们现在用到了哪些方法描述磁场呢?对于看不见摸不着的磁场,我们又应该用什么科学思维方法去认识它呢?根据从简单到复杂、从定性到定量的科学研究轨迹,利用电场的知识作类比,我们今天一起来探讨一下如何定量的描述磁场?一、回顾电场的描述电场的方向描述方法:电场线的切线方向,正电荷受力方向。

磁场的方向描述方法:磁感线的切线方向,N磁极受力方向,左手定则。

从上面同学们的回答可以看得出,电场和磁场有极大的相似之处,非常适合运用“类比”的科学思想方法。

那么,磁场的强弱描述是否也可以从电场进行类比获得启发呢?大家分组讨论:如果赋予我们这么一项科学使命,定义一个物理量描述磁场的强弱,你们会如何思考?二、磁荷和磁库仑定律1785年库仑曾成功的通过电荷的概念获得库仑定律,从而建立点电荷的场强公式,进而通过场强叠加推广到复杂电场的强弱描述,这种描述方式在磁场里可以复制吗?其实,库仑当年就直觉地感到磁极之间的相互作用也服从类似的关系,于是提出了磁荷、磁库仑定律、磁场强度等一系列的概念和规律。

《第十三章 2 磁感应强度 磁通量》教学设计

《第十三章 2 磁感应强度 磁通量》教学设计

《磁感应强度磁通量》教学设计方案(第一课时)一、教学目标1. 理解磁感应强度的观点,掌握磁感应强度的单位及单位转换。

2. 理解磁通量的观点,掌握磁通量的单位及单位转换。

3. 理解磁感应强度与磁通量之间的干系,能够进行简单的计算。

4. 通过学习磁感应强度和磁通量,培养学生的空间想象能力和逻辑思维能力。

二、教学重难点1. 教学重点:磁感应强度、磁通量的观点及单位。

2. 教学难点:理解磁感应强度与磁通量之间的干系,进行相关计算。

三、教学准备1. 准备教学用具:黑板、白板、投影仪、示意图等。

2. 制作磁感应强度和磁通量的教学PPT。

3. 准备相关的教学视频和案例。

4. 设计教室互动环节,引导学生积极参与讨论。

5. 根据教学内容,设计适量的练习题以帮助学生稳固知识。

四、教学过程:本节课的主要目标是让学生理解磁感应强度和磁通量的观点,掌握磁通量的计算方法,以及能够应用磁通量解决一些简单的物理问题。

1. 导入新课:起首通过一些生活中的实际例子,如指南针、电磁铁等,引入磁场和磁感应的观点,让学生了解到磁场和磁感应在生活中的广泛应用。

2. 讲授新课:接着,介绍磁感应强度和磁通量的观点,可以通过图片、视频等多媒体手段帮助学生理解。

通过讲解例题的方式,让学生了解如何计算磁通量,以及如何应用磁通量解决一些简单的物理问题。

3. 小组讨论:让学生进行小组讨论,探讨磁感应强度和磁通量在实际应用中的意义和价值,培养学生的创新认识和团队协作能力。

4. 教室互动:设计一些互动环节,如提问、抢答等,让学生积极参与教室,提高学生的学习积极性和主动性。

5. 归纳总结:最后,对本节课的内容进行总结,强调重点和难点,帮助学生梳理知识体系,加深学生对知识的理解和记忆。

6. 安置作业:根据本节课的内容,安置一些与磁感应强度和磁通量相关的作业,帮助学生稳固所学知识。

在授课过程中,需要注意以下几点:1. 保持语言的准确性和清晰性,避免应用过于复杂的语言和术语。

磁感应强度磁通量教案

磁感应强度磁通量教案

一、教学目标:1、理解磁感应强度的定义及其物理意义2、知道磁感线和磁感应强度的关系,磁感线和磁通量的关系;知道匀强磁场的特点。

3、会应用安培力公式经行相关计算。

4、通过与电场一节对比,体会比值定义的方法和类比的思维方法。

Ⅰ、教学重点:会应用安培力公式经行相关计算。

Ⅱ、教学难点:磁感线和磁感应强度的关系,磁感线和磁通量的关系二、教学方法:类比法、质疑法等。

三、教学过程:㈠回忆前两节内容:在磁场中的不同位置磁感线的疏密程度不同、在安培力一节中F=ILB 用的B即是磁感应强;学生活动观察课本图片3-3-1㈡在A、B、C位置F与IL的比值不一样、同一位置B,IL同但比值相同------控制变量法。

磁感应强度的定义:用安培力力的关系定义。

单位方向观察磁场常见磁场在在有些磁场中的某些位置磁感线平行且等距---------介绍这叫匀强磁场学生自己定义匀强磁场:㈢在第二节学习的基础上进一步讨论磁感应强度的大小、方向与安培力的关系复习左手定则。

如果磁感应强度与电流的方向不垂直怎样计算安培力:F=ILBsinθ强调磁感应强度B的分解:例题:由于学生对安培力有了进一步的认识我们再通过一个例题对安培力计算进一步提升学生对知识的掌握能力。

㈣再次类比电场,将磁感应强度的定义与电场强度的定义比较,总结比值定义法的一般特征,并复习引导学生我没在以前学习过的比值定义的物理量描述电场强弱还有更形象的方法?引出磁感线和磁通量的概念。

得出公式,变形后通过单位面积的磁通量也可以反映磁场的强弱,这样也更形象的描述磁场磁通量的应用举例:穿过线圈的磁通量:可以形象的看成穿过面积(线圈)的磁感线条数线圈的大小变化、线圈的旋转可以看到磁通量(穿过磁感线条数)的变化为以后的学习埋下伏笔。

板书设计:磁感应强度磁通量一、磁感应强度的定义:匀强磁场的特点:各点磁感应强度的大小和方向都相同二、磁通量定义式:φ=BS单位:课后作业:练习与评价的3、4题课后小结:本节课的教学难度不是很大,常见磁场、磁感线的分布在初中以及以前的学习生活中都有一定学习。

磁感应强度磁通量教学设计——高二上学期物理人教必修第三册全文

磁感应强度磁通量教学设计——高二上学期物理人教必修第三册全文
理解磁通量 B 与 S 的乘积叫作穿过这个面积的磁通量,s是与磁场方向垂直的平面
7.理解磁通量可形象定义穿过某一面积的磁感线的条数。
6.板书设计
一、磁感应强度
1.磁感应强度的方向
小磁针N极(北极)的受力方向或小磁针静止时N极的指向。
2.电流元:很短一段通电导线中的电流和它长度的乘积IL。
3. 磁感应强度
学生同步讲练结合,让学生上黑板做同步针对训练3.4,做完给学生讲解,归纳总结。
设计意图
1.建立电流元的感念。确定探究实验的基本雏形
2.定性得到通电导线受力大小与各因素关系。
3.锻炼学生的自主学习能力
4.加深学生对磁感应强度的理解
5.掌握常见的匀强磁场
6.理解穿过相同面积磁感线条数多的就密,磁感应强度就大
注意:磁感应强度B是由磁场本身(场源和该点在场中的位置)决定,B与IL、F、磁针无关,不能认为B与F成正比而与IL成反比。
5.讲练结合,同步导学P132页典例1讲解
二、匀强磁场1.匀强磁场:磁场中各点的感应强度的大小相等、方向相同。
2.匀强磁场磁感线的特点:用一些间隔相等的平行直线表示。
3.常见的匀强磁场
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附件2
课时教学设计
课题
磁感应强度、磁通量
执教者
1.教学内容分析
第一节中讲的是磁场及其磁感线的基本知识,而这一节将从定量的角度来描述磁场.磁感应强度是本章的重点内容,也是学习电磁感应的基础,电磁学的核心内容之一,本节内容在教材上具有承上启下的作用,既是前面所学知识的巩固和深化,又为后续内容的学习做出了铺垫,所以学好本节内容十分重要。
3.单位:韦伯(weber),简称韦,符号是 Wb。1Wb =1T·m 2

磁感应强度 教案

磁感应强度 教案

2、磁感应强度教案第一章:磁感应强度的概念引入1.1 教学目标让学生了解磁场的基本概念。

使学生理解磁感应强度的定义和意义。

培养学生运用磁感应强度描述磁场的能力。

1.2 教学内容磁场的基本概念介绍:磁场、磁力线等。

磁感应强度的定义:通过单位面积上磁通量来描述磁场强度的物理量。

磁感应强度的计算公式:B = Φ/A,其中B为磁感应强度,Φ为磁通量,A为面积。

磁感应强度的单位:特斯拉(T)。

1.3 教学活动通过实验观察磁铁周围的磁力线分布,引导学生直观地理解磁场概念。

讲解磁感应强度的定义,让学生通过实例理解其物理意义。

练习计算磁感应强度,例如给定磁通量和面积,求磁感应强度。

1.4 作业布置练习题:计算给定磁通量和面积的磁感应强度。

思考题:探讨磁感应强度在实际生活中的应用。

第二章:磁感应强度的测量2.1 教学目标让学生掌握磁感应强度的测量方法。

培养学生运用实验工具进行磁场测量的能力。

2.2 教学内容磁感应强度的测量方法:霍尔效应、磁电感应等。

实验工具介绍:霍尔传感器、磁电感应仪等。

实验操作步骤:搭建实验电路、进行实验测量、处理数据等。

2.3 教学活动讲解磁感应强度的测量方法,展示实验工具的实物或图片。

分组讨论实验操作步骤,引导学生思考如何进行实验测量。

安排实验时间,指导学生进行磁感应强度的测量实验。

2.4 作业布置实验报告:记录实验过程、数据和结论。

思考题:分析实验结果,探讨实验中可能存在的问题。

第三章:磁感应强度的影响因素3.1 教学目标让学生了解磁感应强度受哪些因素影响。

培养学生分析磁场影响因素的能力。

3.2 教学内容磁感应强度的影响因素:磁场源、距离、材料等。

磁场源的变化:磁铁的磁性、电流的强弱等。

距离的变化:磁场强度随距离的减小而增大。

材料的变化:不同材料的磁感应强度不同。

3.3 教学活动讲解磁感应强度的影响因素,结合实际例子进行分析。

引导学生进行小组讨论,探讨不同因素对磁感应强度的影响。

安排实验或实例分析,让学生观察和分析磁感应强度随因素变化的情况。

沪科版物理高二上9-B《磁感应强度 磁通量》学案1

沪科版物理高二上9-B《磁感应强度 磁通量》学案1

沪科版物理高二上9-B《磁感应强度磁通量》学案12012-11-6 备课组长签字:蹲点领导签字:(2)叠加原理的应用①当两磁场在某点同向时,该点的磁感应强度等于两磁场在该点的,即B=.②当两磁场在某点反向时,该点的磁感应强度等于两磁场在该点的,即B=.③当两磁场在某点方向成一夹角时,该点的磁感应强度由求得.二、磁通量1.磁通量是怎样定义的?2.磁通量的计算公式:在磁感应强度为B的匀强磁场中,穿过与磁场方向垂直、面积为S的平面的磁通量是.3.单位:国际单位是,简称;符号Wb; 1Wb=4.磁通密度:磁感应强度B=ΦS n表示磁感应强度等于穿过磁感线的单位面积的,所以又称磁通密度.【讨论交流】1.认真阅读课本104页“磁通量”回答以下问题:(1)磁通量计算公式的应用条件是什么?【一展身手】磁通量的计算:如右图,匀强磁场磁感应强度为B,平面abcd的面积为S,(1)若平面abcd与磁场方向垂直,则穿过平面abcd的磁通量为;(2)若平面abcd与磁场方向不垂直,a′b′cd是它在垂直于磁场方向上的投影平面,则穿过平面abcd的磁通量为;(3)若平面abcd与磁场方向平行,则此时穿过平面abcd的磁通量为。

(2)磁通量有正负,它是标量还是矢量?如何理解磁通量的正、负?(3)当不同方向的磁场穿过某平面时,如何计算穿过平面的磁通量?(4)怎样计算磁通量的变化量?2.磁感应强度与电场强度的类比理解磁感应强度B 电场强度E 物理意义定义式场线的性质场的叠加单位【效果检测】1.关于磁通量,下列说法正确的是()A.磁感应强度越大的地方,线圈的面积越大,则穿过线圈的磁通量越大B.穿过线圈的磁通量为零,表明该处磁感应强度为零C.穿过线圈的磁通量为零时,该处的磁感应强度不一定为零D.磁通量的变化,可能是由于磁感应强度的变化引起的,可能是由于线圈面积引起的,也可能是由于线圈与磁场方向间的夹角变化引起的2.如右图所示,a、b、c三个闭合线圈,放在同一平面内,当a线圈中有电流I通过时,它们的磁通量分别为Φa、Φb、Φc,下列说法中正确的是()A.Φa<Φb<ΦcB.Φa>Φb>ΦcC.Φa<Φc<ΦbD.Φa>Φc>Φb3.将面积为0.5 m2的20匝线圈放在磁感应强度为2.0×10-2T的匀强磁场中,线圈平面垂直于磁场方向,如右图所示,那么穿过这个线圈的磁通量为()A.1.0×10-2 Wb B.0.2 WbC.0.5×10-2 Wb D.5×10-2 WbOOB S4.如右图所示,两根平行的直导线,通以大小相等、方向相反的电流,下列说法中正确的是( ) A .两根导线之间不存在磁场 B .两根导线之外不存在磁场C .两根导线之间存在磁场,方向垂直纸面向里D .两根导线之间存在磁场,方向垂直纸面向外5.如右图所示,框架面积为S ,框架平面与磁感应强度为B 的匀强磁场方向垂直,则穿过平面的磁通量为_ _ _ ,若使框架绕OO ’转过60°,则穿过线框平面的磁通量为___ _____,若从初始位置转过90°,则穿过线框平面的磁通量为__ _ ,若从初始位置转过180°,则穿过线框平面的磁通量的变化量为_____ __6.如图所示,两个同心放置的共面金属圆环a 和b ,一条形磁铁穿过圆心且与环面垂直,则穿过两环的磁通量 φa 和φb 大小关系为( ) A .φa >φb B .φa <φb C .φa =φb D .无法比较。

高二物理上册《磁通量》教案、教学设计

高二物理上册《磁通量》教案、教学设计
2.选做题:
(1)查阅资料,了解磁通量在科技领域的应用,如磁共振成像等,并撰写一篇小短文,介绍其原理和应用。
(2)设计一个简单的实验,验证磁通量与磁感应强度、面积及夹角之间的关系。
3.思考题:
(1)在电磁感应现象中,磁通量的变化是如何导致感应电流产生的?
(2)如何利用磁通量的知识,解释发电机、变压器等设备的原理?
(二)教学设想
针对上述重难点,以下为教学设想:
1.采用直观演示法,帮助学生建立磁通量的概念。教师可以通过实物模型、动画演示等方式,让学生直观地感受磁通量的形成和变化,降低理解难度。
2.以问题驱动法引导学生主动探究磁通量公式。教师提出具有启发性的问题,如磁通量与磁感应强度、面积及夹角的关系,让学生在思考、讨论和交流中掌握公式。
四、教学内容与过程
(一)导入新课
1.教学活动:教师通过展示生活中常见的电磁感应现象,如发电机、变压器等,引导学生思考这些现象背后的物理原理。
2.提出问题:教师提出问题:“为什么在这些设备中,会有电流的产生?”、“这与我们之前学习的磁场有什么关系?”等,激发学生的好奇心和求知欲。
3.引入新课:在学生思考的基础上,教师顺势导入新课:“今天我们要学习的内容就是与这些现象密切相关的磁通量。”
6.加强课堂互动,提高学生的参与度。教师可以通过提问、讨论、小组合作等方式,鼓励学生积极参与课堂活动,培养学生的表达能力和团队协作精神。
7.创设反思环节,引导学生对所学知识进行总结和升华。在每个知识点结束后,教师可以让学生进行自我反思,总结学习收获,提高学生的自主学习能力。
8.适时进行评价,激励学生持续进步。教师应关注学生的学习过程,及时给予反馈和鼓励,激发学生的学习动力,提高教学效果。
三、教学重难点和教学设想

高中物理高二物理《磁感应强度磁消量》教案、教学设计

高中物理高二物理《磁感应强度磁消量》教案、教学设计
3.培养学生严谨的科学态度,让学生在探索物理规律的过程中,体会科学家们锲而不舍、勇于创新的精神。
4.引导学生关注我国在磁场研究方面取得的成果,增强学生的民族自豪感,激发学生为国家和民族的发展贡献自己的力量。
二、学情分析
针对本章节《磁感应强度磁消量》的学习,学生已掌握了磁场的基本概念、磁感线的特点以及安培力定律等基础知识。在此基础上,学生对磁感应强度和磁消量的学习具备了一定的理论基础。然而,在具体应用和实际问题分析方面,学生可能还存在着以下问题:对磁感应强度的计算公式理解不够深入,容易混淆磁感线与磁感应强度之间的关系;对于磁消量的概念及其计算方法掌握不够熟练,缺乏解决实际问题的能力。因此,在教学过程中,应注重引导学生将理论知识与实际应用相结合,通过课堂实验和问题驱动的教学方法,帮助学生巩固知识,提高解决问题的能力。同时,关注学生的个体差异,针对性地进行辅导,使每位学生都能在原有基础上得到提高。
6.要求学生总结本章节所学内容,绘制知识结构图,梳理磁感应强度、磁消量、安培力等知识点之间的联系,便于形成系统化的知识体系。
7.鼓励学生进行课后自主学习,阅读相关物理书籍或在线资源,了解磁场研究的前沿动态,拓宽知识视野。
五、作业布置
为了巩固本章节《磁感应强度磁消量》的学习内容,确保学生对磁感应强度、磁消量及其在实际问题中的应用有更深入的理解,特布置以下作业:
1.请学生完成课后习题第3、5、7题,这些题目涵盖了磁感应强度的计算、磁消量的应用以及安培力的判断,旨在帮助学生巩固基础知识,提高解题能力。
2.结合课堂所学,让学生尝试解释以下现象:为什么磁悬浮列车能够悬浮在轨道上?电动机是如何将电能转化为机械能的?要求学生运用磁感应强度和磁消量的相关知识进行分析,并撰写一篇小论文,字数在500字左右。

沪科版物理高二上9B《磁感应强度磁通量》教案3

沪科版物理高二上9B《磁感应强度磁通量》教案3

沪科版物理高二上9B《磁感应强度磁通量》教案3一、教学目标1.明白得磁感应强度和磁通量概念。

2.把握用磁感线描述磁场的方法。

3.了解匀强磁场的特点,明白磁通密度即磁感应强度。

4.采纳类比法,从电场强度概念引入分析,据比值法定义,建立磁感应强度概念。

培养学生分析问题的能力和研究问题的方法。

二、重点、难点分析磁感应强度是描述磁场性质的物理量,其概念的差不多建立是本章的重点和难点。

1.在磁场中某处,垂直磁场方向放置的通电导线,所受的磁场力与其导线长度和电流强度乘积的比值是不变的恒量,即只要在磁场中的位置不变,若是改变垂直磁场方向放置的导线长度,或改变其中的电流强度,则所受的磁场力改变,但磁场力与导线长度和电流强度乘积的比值是不变的,为一特定恒量,说明该恒量反映了磁场与导线长度和电流强度乘积的比值又是一个不同的恒量,该恒量即反映磁场在这一位置场的性质。

磁场的这种性质命名为磁感应强度。

这正可与电场类比:放在电场中某点的检验电荷所受到的电场力与其电量的比值是不变的恒量。

它反映电场性质,命名为电场强度。

同是比值法定义。

2.磁通量是指穿过某个“面”的磁感线条数。

因此一说磁通量必须指明是穿过哪个面的磁通量,“面”定了则面积大小定了,放在确定的磁场中,假如磁场方向与面的夹角不同,则线条数量多,因此定义:垂直磁场方向放置的面积为S 的面,其磁通量φ=B ·S 。

3.磁感线的条数不是随意画的,它是由磁感应强度的大小决定的。

垂直磁场方向单位面积上的磁通量——即单位面积上的磁感线条数,叫磁通密度,B=Φ/S ,即磁感应强度。

三、教具干电池组,U 形磁铁,水平平行裸铜线导轨,直铜棒,带夹导线三根,开关。

四、教学过程1. 引入新课:复习电场,为用类比法建立磁感应强度概念作预备。

提问:电场的差不多特性是什么?(对其中的电荷有电场力的作用。

)空间有点电场Q 建立的电场,如在其中的A 点放一个检验电荷 q 1,受电场力F 1,如改放电荷q 2,受电场力F 2,则2211q F q F 与有何关系,说明什么?(比值为恒量,反映场的性质,叫电场强度。

最新沪科版物理高二年级上册9-b《磁感应强度 磁通量》教案2.doc

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磁感应强度、磁通量一、教学目标1.掌握磁感应强度的定义和磁通量的定义.2.掌握利用磁感应强度的定义式进行计算.3.掌握在匀强磁场中通过面积S的磁通量的计算.4.搞清楚磁感应强度与磁场力,磁感应强度与磁通量的区别和联系.二、重点、难点分析1.该节课的重点是磁感应强度和磁通量的概念.2.磁感应强度的定义是有条件的,它必须是当通电直导线L与磁3.磁通量概念的建立也是一个难点,讲解时,要引入磁感线来帮助学生理解和掌握.三、教具1.通电导体在磁场中受力演示.2.电流天平.(选用)3.挂图(磁感线、磁通量用).四、主要教学过程(一)引入新课提问:什么是磁现象的电本质?应答:运动电荷(电流)在自己周围空间产生磁场,磁场对运动电荷或电流有力的作用,磁极与磁极、磁极与电流、电流与电流之间发生相互作用都可以看成是运动电荷之间通过磁场而发生相互作用.这就是磁现象的电本质.为了表征磁场的强弱和方向,我们引入一个新的物理量:磁感应强度.我们都知道电场强度是描述电场力的特性的,那么磁感应强度就是描述磁场力特性的物理量,因此我们可以用类比的方法得出磁感应强度的定义来.提问:电场强度是如何定义的?应答:电场中某点的电场强度等于检验电荷在该点所受电场力与检电荷在该点的受力方向.(二)教学过程设计1.磁感应强度(板书)通过实验,得出结论,当通电直导线在匀强磁场中与磁场方向垂直时,受到磁场对它的力的作用.对于同一磁场,当电流加倍时,通电导线受到的磁场力也加倍,这说明通电导线受到的磁场力与通过它的电流强度成正比.而当通电导线长度加倍时,它受到的磁场力也加倍,这说明通电导线受到的磁场力与导线长也成正比.对于磁场中某处来说,通电导线在该处受的磁场力F与通电电流强度I与导线长度L乘积的比值是一个恒量,它与电流强度和导线长度的大小均无关.在磁场中不同位置,这个比值可能各不相同,因此,这个比值反映了磁场的强弱.提问:类比电场强度的定义,谁能根据以上实验事实用一句话来定义磁感应强度,用B来表示,并写出它的定义式.回答:磁场中某处的磁感应强度等于通电直导线在该处所受磁场力F与通电电流和导线长度乘积IL的比.定义式为再问:通电直导线应怎样放入磁场?应答:通电直导线应当垂直于磁场方向.指出前面的回答对磁感应强度的论述是不严密的.(不管学生回答的严密不严密)应强调通电直导线必须在垂直磁场方向的条件下,该定义才成立.在测量精度要求允许的条件下,在非匀强磁场中,当通电导线足够短,可以近似地看成一个点,在该点附近的磁场也可近似地看成小结:(板书)(1)磁感应强度的定义在磁场中某处垂直于磁场方向的通电直导线,受到的磁场力F,跟通电电流强度和导线长度的乘积IL的比值叫做该处的磁感应强度B.(2)磁感应强度的公式(定义式):(3)磁感应强度的单位(板书)在国际单位制中,B的单位是特斯拉(T),由B的定义式可知:(4)磁感应强度的方向(板书)磁感应强度是矢量,不但有大小,而且有方向,其方向即为该处磁场方向.顺便说明,一般的永磁体磁极附近的磁感应强度是0.5T左右,地球表面的地磁场的磁感应强度大约为5.0×10-5T.练习1.匀强磁场中长2cm的通电导线垂直磁场方向,当通过导线的电流为2A时,它受到的磁场力大小为4×10-3N,问:该处的磁感应强度B是多大?(让学生回答)应答:根据磁感应强度的定义在这里应提醒学生在计算中要统一单位,计算中必须运用国际单位.再问:若上题中,电流不变,导线长度减小到1cm,则它受磁场力F和该处的磁感应强度B各是多少?若导线长不变,电流增大为5A,则它受磁场力F和该处的磁感应强度B各是多少?引导学生讨论,得出正确的答案:2×10-3N,0.1T;1×10-2N,0.IT,并指出,某处的磁感应强度由建立该磁场的场电流情况和该点的空间位置来决定,与检验通电直导线的电流强度大小、导线长短无关.练习2.检验某处有无电场存在,可以用什么方法?检验某处有无磁场存在,可以用什么方法?回答:检验有无电场存在,可用检验电荷,把检验电荷放在被检验处,若该检验电荷受到电场力作用,则该处有电场存在,场强不为零;若该检验电荷没有受到电场力作用,该处没有电场存在或该处场强为零.检验某处有无磁场存在,可用“检验电流”,把通电导线放在被检验处,若该通电导线受磁场力作用,则该处有磁场存在,磁感应强度不为零;若该通电导线不受磁场力作用,则该处无磁场存在,该处磁感应强度为零.追问:如果通电导线不受磁场力,该处是一定不存在磁场,磁感应强度一定为零吗?引导学生讨论,得出“不一定”的正确结果.因为当通电导线平行磁场方向放在磁场中,它是不受磁场力作用的(这是实验证明的结论).再次强调磁感应强度定义的条件:通电直导线必须垂直磁场方向放置.再问:如何利用通电导线检验某处磁场的存在与否呢?应答:可以改变通电导线的方向,若在各个方向均不受磁场力作用,则该处没有磁场.再问:在通电导线在不同方法检测,至少检测几次就可确定该处没有磁场存在?应答:至少在相互垂直的两个方向上检测两次.先将其放在任意方向检测,若此时其不受磁场力作用,则再将通电导线沿垂直刚才的方向放置,若此时其仍不受磁场力作用,则说明该处无磁场存在.2.磁感线(板书)磁感线和电场线一样也是一种形象描述磁场强度大小和方向分布的假想的线,磁感线上各点的切线方向即该点的磁感应强度方向,磁感线的密疏,反映磁感应强度的大小.通过挂图应让学生熟悉条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流、通电螺线管的磁感线的分布,并正确地用“右手”安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁感线方向与电流方向的关系.3.磁通量(板书)磁感线和磁感应强度的关系.为了定量地确定磁感线的条数跟磁感应强度大小的关系,规定:在垂直磁场方向每平方米面积的磁感线的条数与该处的磁感应强度大小(单位是特)数值相同.这里应注意的是一般画磁感线可以按上述规定的任意倍来画图,这种画法只能帮助我们了解磁感应强度大小,方向的分布,不能通过每平方米的磁感线数来得出磁感应强度的数值.提问:各点电场强度方向、大小均相同的电场叫什么电场?这种电场电场线的分布有什么特点?应答:这种电场叫做匀强电场,匀强电场电场线的分布是间距相同方向一致的平行直线.提问:什么叫做匀强磁场,怎样用磁感线描述匀强磁场?应答:对于某范围内的磁场,其磁感应强度的大小和方向均相同,则该范围内的磁场叫做匀强磁场.可以用间距相同、方向一致的平行直线描述匀强磁场.距离很近,相对面积相同且互相平行的异名磁极之间的磁场都可看做是匀强磁场.密绕螺线管中的磁场也可看做是匀强磁场.(1)磁通量的定义(板书)穿过某一面积的磁感线的条数,叫做穿过这个面积的磁通量,用符号Φ表示.(2)磁通量与磁感应强度的关系(板书)因为按前面的规定,穿过垂直磁场方向单位面积的磁感线条数,等于磁感应强度B,所以在匀强磁场中,垂直于磁场方向的面积S上的磁通量Φ为Φ=BS若平面S不跟磁场方向垂直,则应把S平面投影到垂直磁场方向的面上,若这两个面间夹角为θ,则:Φ=BS⊥=BScosθ当平面S与磁场方向平行时,θ=90°,Φ=0.(3)磁通量的单位(板书)在国际单位中,磁通量的单位是韦伯(Wb),简称韦.1韦(Wb)=1特(T)×1米2(m2)由Φ=BS,可得B=Φ/S,所以磁感应强度B等于垂直于磁场单位面积上的磁通量,也叫做磁通密度,用韦(Wb)/米2(m2)作单位.(4)磁通量是标量(板书)磁通量是标量,只有大小,无方向.课堂练习练习3.如图所示,平面S=0.6m2,它与匀强磁场方向的夹角α=30°,若该磁场磁感应强度B=0.4T,求通过S的磁通量Φ是多少?(可让几个同学同时到黑板上演算.)学生演算时,常有些同学会套公式:为此再一次强调,Φ=BScosθ中的θ是平面S与垂直磁场方向平面间的夹角,在此题中它应是α的余角,所以此题的正确解法应是Φ=BScos(90°-α)=BSsinα=0.4×0.6×sin30°=0.12Wb五、说明1.用通电直导线检验磁场的存在或磁感应强度的大小,若不管怎样变化导线方向,某处通电直导线都不受电场力作用,严格地讲这只能说明该处的磁感应强度为零,而不能断定该处无磁场.就像检验电荷在某点不受电场力作用,只能说明该点电场强度为零或是合场强为零,而不能断定该点没有电场一样.2.磁通量是标量,它只有大小,而没有方向.虽然从一个平面正面穿过一条磁感线与从反面穿过一条磁感线是不相等的(或说是相反的),可用正负号表示,但这个正负只是表示磁感线是从哪边穿过该平面的,而不是表示磁通量的方向.课外作业:物理第三册(必修)p.224练习一.(教材使用人教社高级中学课本物理第二册──必修)。

沪科版物理高二上9B《磁感应强度磁通量》教案1

沪科版物理高二上9B《磁感应强度磁通量》教案1

标题要点词描述学科媒体格式资源种类作者地址Email资源信息表第十章 C磁感觉强度磁通量磁感觉强度特斯拉匀强磁场磁通量韦伯磁通密度本教课方案包含:一、教课任务剖析二、教课目的三、教课要点与难点四、教课资源五、教课方案思路六、教课流程七、操作事例高中物理语种汉语二年级第一册第十章 C 节.doc学习者学生文本类素材课程种类高中基础型课程於丰单位上海市第三女子中学上海市江苏路 155 号soosu@第十章C磁感觉强度磁通量执教:上海市第三女子中学於丰一、教课任务剖析本设计是在已有的相关磁场知识的基础上,进一步地描绘磁场。

本设计的内容是此后学习电磁感觉的基础,也是电磁学的核心内容之一。

本设计从定量角度加深对磁场的认识,同时经过成立磁感觉强度的观点,认识研究“场”的性质的方法。

在学习本设计内容前,学生需要知道磁场对电流的作用,知道用比值定义物理量的方法,并对 DIS 的使用有所认识。

依据实例剖析,引入磁感觉强度的观点。

经过将磁感觉强度与电场强度的类比进一步认识用比值定义物理量的方法。

依据实例剖析,得出磁通量的观点。

运用 DIS 研究通电螺线管的内部磁感觉强度的散布,感觉真切磁场的强弱散布。

本设计的教课重申学生参加,重申实验(特别是 DIS 实验)的作用,充足应用类比、比值定义等科学方法,在实验察看的基础上,经过师生、生生间的沟通议论、剖析推理,从定量角度进一步认识磁场的性质。

二、教课目的1、知识与技术(1)理解磁感觉强度。

(2)理解磁通量。

(3)知道磁感觉强度与磁通量之间的关系。

2、过程与方法(1)经过本设计内容的学习,感觉类比、猜想、剖析、概括和比值定义等科学方法的应用。

(2)经过“研究通电螺线管磁感觉强度”实验,认识实验在研究物理规律中的重要作用。

3、感情、态度与价值观(1)经过 DIS 研究通电螺线管的磁感觉强度实验,感悟现代技术在物理丈量中的优胜性。

(2)经过认识磁感觉强度和磁通量在技术中的作用,感悟科学对社会发展的重要意义。

沪科版物理高二上9B《磁场对电流的作用力》教学案2

沪科版物理高二上9B《磁场对电流的作用力》教学案2

沪科版物理高二上9B《磁场对电流的作用力》教学案2【学习目标】1、能依照公式F=BIL sinθ运算安培力的大小,并明白得θ为B与I方向夹角2、会用左手定则判定安培力的方向,并明白得其方向的特点。

3、了解磁电式电流表的工作原理4、会判定安培力作用下通电导线的运动方向。

5、能解决通电导线在安培力作用下的平稳和加速运动问题【重点】安培力大小的运算和方向的判定【难点】通电导线在安培力作用下的平稳和加速运动问题【教学方法】讲练结合讨论法【知识自主梳理】(学生课前预习完成)一、安培力的大小和方向1.安培力的大小(如图所示)(1)F=(2)磁场和电流垂直时:F=(3)磁场和电流平行时:F=2.安培力的方向(1)用左手定则判定:伸开左手,使拇指与其余四个手指,同时都与手掌在同一个平面内.让磁感线从进入,并使四指指向这时拇指所指的方向确实是通电导线在磁场中所受(2)安培力的方向特点:F⊥B,F⊥I,即F垂直于决定的平面.注意:安培力的方向垂直于磁感应强度B和电流I所决定的平面,但磁感应强度与电流不一定垂直.二、磁电式电流表1.差不多组成部分:磁铁和放在磁铁两极之间的.2.工作原理如右图所示,磁场的方向总沿着平均辐射地分布,在距轴线等距离处的磁感应强度的大小总是的,保证B的大小不发生变化,且安培力的方向与线圈.当电流通过线圈时,导线受到安培力的作用,线圈转动,螺旋弹簧变形,抵抗线圈的转动,电流越大,安培力就,螺旋弹簧的形变也就。

I与指针偏角θ成正比,表盘刻度(选填“平均”、“不平均”).因此,从线圈偏转的角度就能判定通过电流的大小.3.优、缺点:优点是高,能测出专门弱的电流;缺点是线圈的导线专门细,承诺通过的电流专门弱.【要点归纳例示】要点一:安培力作用下通电导体运动方向的判定1.差不多思路判定通电导体在安培力作用下的运动或运动趋势,第一必须弄清晰导体所在位置的磁场磁感线分布情形,然后利用左手定则准确判定导体的受力情形,进而确定导体的运动方向或运动趋势的方向.例1如图所示,把一重力不计的通电直导线水平放在蹄形磁极的正上方,导线能够自由转动,当导线通入图示方向电流I时,导线的运动情形是(从上往下看)()A.顺时针方向转动,同时下降B.顺时针方向转动,同时上升C.逆时针方向转动,同时下降D.逆时针方向转动,同时上升思路点拨跟踪练习1如图所示,把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极邻近,磁铁的轴线穿过线圈的圆心,且垂直于线圈平面,当线圈中通入如图所示方向的电流后,线圈的运动情形是()A.线圈向左运动B.线圈向右运动C.从上往下看顺时针转动D.从上往下看逆时针转动要点二通电导线在安培力作用下的平稳和加速问题例2、水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ,它们之间的宽度为L,M和P之间接入电动势为E的电源(不计内阻)。

3.2磁感应强度 磁通量 教学设计-2023-2024学年高二上学期物理教科版(2019)必修第三册

3.2磁感应强度 磁通量 教学设计-2023-2024学年高二上学期物理教科版(2019)必修第三册
3.随堂测试:教师通过随堂测试了解学生对磁感应强度和磁通量概念的理解程度,以及计算方法的掌握情况。
4.课后作业:教师批改学生的课后作业,评价学生对所学知识的巩固情况,以及解决实际问题的能力。
5.教师评价与反馈:教师根据以上评价结果,给予学生及时的反馈和指导,指出学生的优点和需要改进的地方,鼓励学生的进步,激发学生的学习兴趣和主动性。
2.教师准备:教师检查学生的预习情况,准备实验器材和多媒体资源。
课中:
1.导入(5分钟)
-教师通过提问的方式,引导学生回顾已学过的电场知识,激发学生的兴趣。
-举例:提问学生电场和磁场有哪些相似之处和不同之处。
2.新课讲解(15分钟)
-教师介绍磁感应强度的概念及其单位,通过示例解释磁感应强度的计算方法。
课后:
1.学生作业:学生完成课后作业,巩固所学知识。
2.教师反馈:教师批改学生的作业,给予反馈和指导。
拓展与延伸
1.拓展阅读材料:
-文章标题:《磁场的奥秘:磁感应强度与磁通量》
-文章内容:介绍磁感应强度和磁通量的概念、计算方法及其在实际应用中的重要性,例如磁悬浮列车、电磁炉等。
-文章来源:《物理爱好者》杂志。
3.拓展学习资源:
-书籍:《电磁学》
-在线课程:《电磁学基础》
-视频资料:《磁场与电磁感应的奥秘》
4.鼓励学生参与物理竞赛和科研项目,提高自己的物理素养和科研能力。
5.建议学生加入物理兴趣小组或俱乐部,与志同道合的同学一起学习和交流。
板书设计
1.磁感应强度:
-概念:描述磁场强弱的物理量
-单位:特斯拉(T)
2.鼓励学生进行课后自主学习和探究:
-项目一:探究磁场对电流的影响,学生可以设计实验,测量磁场对电流的影响,并分析实验结果。

磁感应强度+磁通量+第2课时+示范教案

磁感应强度+磁通量+第2课时+示范教案

磁感应强度 磁通量第2课时教学目标1.知道匀强磁场的特点。

2.理解磁通量概念。

3.会求磁通量的大小及磁通量的变化。

教学重难点教学重点1.匀强磁场的特点2.磁通量的大小计算。

教学难点对磁通量变化的理解及计算。

教学准备多媒体课件教学过程新课引入(复习引入)教师设问:描述磁场强弱的方法有哪些? 总结:1.定量的描述:引入磁感应强度,B=ILF ,B 的方向为该处小磁针静止时N 极的指向。

2.磁感线的疏密表示磁场的强弱,即表示磁感强度B的大小,某点的切线方向表示该点B的方向。

思考:均匀磁场的磁感线是什么样的?讲授新课一、匀强磁场1.匀强磁场(1)定义:如果磁场中各点的磁感应强度的大小相等、方向相同,这个磁场叫作匀强磁场。

(2)匀强磁场的磁感线:是一些间隔相等的平行直线。

距离很近的两个平行异名磁极之间的磁场、两个平行放置的较近的线圈通电时,其中间区域的磁场可视为匀强磁场。

2.常见匀强磁场的磁感线:水平方向:竖直方向垂直纸面方向:向里 向外 二、磁通量 磁感线的疏密程度表示了磁场的强弱。

如图:S1和S2两处磁感线的疏密不同,这种不同是如何体现的呢? S1 S2 如果在S1和S2处,在垂直于纸面方向取同样的面积,穿过相同面积磁感线条数多的就密,磁感应强度就大。

由此我们引入一个新的物理量——磁通量1.磁通量(1)定义:在磁感应强度为B 的匀强磁场中,有一个与磁场方向垂直的平面S ,我们把B 和S 的乘积叫做穿过这个面积的磁通量,简称磁通.(2)公式:Φ=BS该公式适用条件:①匀强磁场②磁感线与平面垂直(3)在匀强磁场B 中,若磁感线与平面不垂直,我们用这个面在垂直于磁感应强度B 的方向的投影面积S'与B 的乘积表示磁通量。

则 Φ=BS'=BS cos θS B(4)单位:韦伯,简称韦,符号Wb, 1 Wb =1T ·m 22.磁通量的正、负磁通量是标量,但有正、负,当磁感线从某一面上穿入时,磁通量为正值,穿出时即为负值。

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2019最新沪科版物理高二上9-B《磁感应强度磁通量》教案2
一、教学目标
1.掌握磁感应强度的定义和磁通量的定义.
2.掌握利用磁感应强度的定义式进行计算.
3.掌握在匀强磁场中通过面积S的磁通量的计算.
4.搞清楚磁感应强度与磁场力,磁感应强度与磁通量的区别和联系.
二、重点、难点分析
1.该节课的重点是磁感应强度和磁通量的概念.
2.磁感应强度的定义是有条件的,它必须是当通电直导线L与磁
3.磁通量概念的建立也是一个难点,讲解时,要引入磁感线来帮助学生理解和掌握.
三、教具
1.通电导体在磁场中受力演示.
2.电流天平.(选用)
3.挂图(磁感线、磁通量用).
四、主要教学过程
(一)引入新课
提问:什么是磁现象的电本质?
应答:运动电荷(电流)在自己周围空间产生磁场,磁场对运动电荷或电流有力的作用,磁极与磁极、磁极与电流、电流与电流之间发生相互作用都可以看成是运动电荷之间通过磁场而发生相互作用.这就是磁现象的电本质.
为了表征磁场的强弱和方向,我们引入一个新的物理量:磁感应强度.我们都知道电场强度是描述电场力的特性的,那么磁感应强度就是描述磁场力特性的物理量,因此我们可以用类比的方法得出磁感应强度的定义来.
提问:电场强度是如何定义的?
应答:电场中某点的电场强度等于检验电荷在该点所受电场力与检
电荷在该点的受力方向.
(二)教学过程设计
1.磁感应强度(板书)
通过实验,得出结论,当通电直导线在匀强磁场中与磁场方向垂直时,受到磁场对它的力的作用.对于同一磁场,当电流加倍时,通电导线受到的磁场力也加倍,这说明通电导线受到的磁场力与通过它的电流强度成正比.而当通电导线长度加倍时,它受到的磁场力也加倍,
这说明通电导线受到的磁场力与导线长也成正比.对于磁场中某处来说,通电导线在该处受的磁场力F与通电电流强度I与导线长度L乘积的比值是一个恒量,它与电流强度和导线长度的大小均无关.在磁场中不同位置,这个比值可能各不相同,因此,这个比值反映了磁场的强弱.
提问:类比电场强度的定义,谁能根据以上实验事实用一句话来定义磁感应强度,用B 来表示,并写出它的定义式.
回答:磁场中某处的磁感应强度等于通电直导线在该处所受磁场力F与通电电流和导线长度乘积IL的比.定义式为
再问:通电直导线应怎样放入磁场?
应答:通电直导线应当垂直于磁场方向.
指出前面的回答对磁感应强度的论述是不严密的.(不管学生回答的严密不严密)应强调通电直导线必须在垂直磁场方向的条件下,该定义才成立.在测量精度要求允许的条件下,在非匀强磁场中,当通电导线足够短,可以近似地看成一个点,在该点附近的磁场也可近似地看成
小结:(板书)
(1)磁感应强度的定义
在磁场中某处垂直于磁场方向的通电直导线,受到的磁场力F,跟通电电流强度和导线长度的乘积IL的比值叫做该处的磁感应强度B.
(2)磁感应强度的公式(定义式):
(3)磁感应强度的单位(板书)
在国际单位制中,B的单位是特斯拉(T),由B的定义式可知:
(4)磁感应强度的方向(板书)
磁感应强度是矢量,不但有大小,而且有方向,其方向即为该处磁场方向.
顺便说明,一般的永磁体磁极附近的磁感应强度是0.5T左右,地球表面的地磁场的磁感应强度大约为5.0×10-5T.
练习1.匀强磁场中长2cm的通电导线垂直磁场方向,当通过导线的电流为2A时,它受到的磁场力大小为4×10-3N,问:该处的磁感应强度B是多大?(让学生回答)应答:根据磁感应强度的定义
在这里应提醒学生在计算中要统一单位,计算中必须运用国际单位.
再问:若上题中,电流不变,导线长度减小到1cm,则它受磁场力F和该处的磁感应强度B 各是多少?若导线长不变,电流增大为5A,则它受磁场力F和该处的磁感应强度B各是多少?
引导学生讨论,得出正确的答案:2×10-3N,0.1T;1×10-2N,0.IT,并指出,某处的磁感应强度由建立该磁场的场电流情况和该点的空间位置来决定,与检验通电直导线的电流强度大小、导线长短无关.
练习2.检验某处有无电场存在,可以用什么方法?检验某处有无磁场存在,可以用什么方法?
回答:检验有无电场存在,可用检验电荷,把检验电荷放在被检验处,若该检验电荷受到电场力作用,则该处有电场存在,场强不为零;若该检验电荷没有受到电场力作用,该处没有电场存在或该处场强为零.检验某处有无磁场存在,可用“检验电流”,把通电导线放在被检验处,若该通电导线受磁场力作用,则该处有磁场存在,磁感应强度不为零;若该通电导线不受磁场力作用,则该处无磁场存在,该处磁感应强度为零.
追问:如果通电导线不受磁场力,该处是一定不存在磁场,磁感应强度一定为零吗?
引导学生讨论,得出“不一定”的正确结果.因为当通电导线平行磁场方向放在磁场中,它是不受磁场力作用的(这是实验证明的结论).再次强调磁感应强度定义的条件:通电直导线必须垂直磁场方向放置.
再问:如何利用通电导线检验某处磁场的存在与否呢?
应答:可以改变通电导线的方向,若在各个方向均不受磁场力作用,则该处没有磁场.再问:在通电导线在不同方法检测,至少检测几次就可确定该处没有磁场存在?
应答:至少在相互垂直的两个方向上检测两次.先将其放在任意方向检测,若此时其不受磁场力作用,则再将通电导线沿垂直刚才的方向放置,若此时其仍不受磁场力作用,则说明该处无磁场存在.
2.磁感线(板书)
磁感线和电场线一样也是一种形象描述磁场强度大小和方向分布的假想的线,磁感线上各点的切线方向即该点的磁感应强度方向,磁感线的密疏,反映磁感应强度的大小.通过挂图应让学生熟悉条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流、通电螺线管的磁感线的分布,并正确地用“右手”安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁感线方向与电流方向的关系.
3.磁通量(板书)
磁感线和磁感应强度的关系.为了定量地确定磁感线的条数跟磁感应强度大小的关系,规定:在垂直磁场方向每平方米面积的磁感线的条数与该处的磁感应强度大小(单位是特)数值相同.这里应注意的是一般画磁感线可以按上述规定的任意倍来画图,这种画法只能帮助我们了解磁感应强度大小,方向的分布,不能通过每平方米的磁感线数来得出磁感应强度的数值.
提问:各点电场强度方向、大小均相同的电场叫什么电场?这种电场电场线的分布有什么特点?
应答:这种电场叫做匀强电场,匀强电场电场线的分布是间距相同方向一致的平行直线.
提问:什么叫做匀强磁场,怎样用磁感线描述匀强磁场?
应答:对于某范围内的磁场,其磁感应强度的大小和方向均相同,则该范围内的磁场叫做匀强磁场.可以用间距相同、方向一致的平行直线描述匀强磁场.
距离很近,相对面积相同且互相平行的异名磁极之间的磁场都可看做是匀强磁场.密绕螺线管中的磁场也可看做是匀强磁场.
(1)磁通量的定义(板书)
穿过某一面积的磁感线的条数,叫做穿过这个面积的磁通量,用符号Φ表示.
(2)磁通量与磁感应强度的关系(板书)
因为按前面的规定,穿过垂直磁场方向单位面积的磁感线条数,等于磁感应强度B,所以在匀强磁场中,垂直于磁场方向的面积S上的磁通量Φ为
Φ=BS
若平面S不跟磁场方向垂直,则应把S平面投影到垂直磁场方向的面上,若这两个面间夹角为θ,则:
Φ=BS⊥=BScosθ
当平面S与磁场方向平行时,θ=90°,Φ=0.
(3)磁通量的单位(板书)
在国际单位中,磁通量的单位是韦伯(Wb),简称韦.
1韦(Wb)=1特(T)×1米2(m2)
由Φ=BS,可得B=Φ/S,所以磁感应强度B等于垂直于磁场单位面积上的磁通量,也叫做磁通密度,用韦(Wb)/米2(m2)作单位.
(4)磁通量是标量(板书)
磁通量是标量,只有大小,无方向.
课堂练习
练习3.如图所示,平面S=0.6m2,它与匀强磁场方向的夹角α=30°,若该磁场磁感应强度
B=0.4T,求通过S的磁通量Φ是多少?(可让几个同学同时到黑板上演算.)学生演算时,常有些同学会套公式:
为此再一次强调,Φ=BScosθ中的θ是平面S与垂直磁场方向平面间的夹角,在此题中它应是α的余角,所以此题的正确解法应是
Φ=BScos(90°-α)=BSsinα
=0.4×0.6×sin30°=0.12Wb
五、说明
1.用通电直导线检验磁场的存在或磁感应强度的大小,若不管怎样变化导线方向,某处通电直导线都不受电场力作用,严格地讲这只能说明该处的磁感应强度为零,而不能断定该处无磁场.就像检验电荷在某点不受电场力作用,只能说明该点电场强度为零或是合场强为零,而不能断定该点没有电场一样.
2.磁通量是标量,它只有大小,而没有方向.虽然从一个平面正面穿过一条磁感线与从反面穿过一条磁感线是不相等的(或说是相反的),可用正负号表示,但这个正负只是表示磁感线是从哪边穿过该平面的,而不是表示磁通量的方向.
课外作业:物理第三册(必修)p.224练习一.
(教材使用人教社高级中学课本物理第二册──必修)。

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