第二节 磁感应强度
13.2磁感应强度磁通量人教版(教材)高中物理必修第三册PPT
1T=1Wb/m2=1N/A·m
例1：
关于磁感应强度，下列说法正确的是（ C ）
A．由B=F/IL可知：磁场中某处的磁感应强度 大小随通电导线中电流I的减小而增大 B．由B=F/IL可知：磁场中某处的磁感应强度 大小随通电导线所受的磁场力F的增大而增大
C．通电导线所受的磁场力为零，该处的磁感应 强度不一定为零
D．放置在磁场中1m长的通电导线，通过1A的 电流，受到的安培力为1N，则该处的磁感应强度 就是1T．
例2：
下列有关磁感应强度的方向正确的是（BD） 11．李白在《蜀道难》一诗中，摹写行人艰难的步履、惶恐的神情的句子是“扪参历井仰胁息，以手抚膺坐长叹”。
通电导线受到磁场力又叫安培力 的象征反复吟咏，古来已久。唐代诗人李商隐有诗曰：“芭蕉不展丁香结，同向春风各自愁。”唐中主李璟词曰：“青鸟不传云外信
，丁香空结雨中愁。”可见，丁香在古典文学当中是个“愁品”，是柔弱和哀愁的象征物。那麽，丁香一样的姑娘会是个什麽样子的
3.单位:SI:特斯拉，简称特，符号是T． 姑娘呢？
（条件：电流与磁场垂直） [地图事此处仅一语带过，便不再提，而奥秘尽在其中，至“图穷而匕首见”，真象乃白。如此章法，妙！而“得樊将军首”，难啊！
2.定义式： B 更何况太子又不忍伤长者。] IL （即：B I ） 下面请7.1班的同学上台，他们给我们带来的是经典歌曲《兰花草》，掌声有请！
2.概括了曹操军队在攻破荆州顺流而下的军容盛状的句子是：舳舻千里，旌旗蔽空。 然后让学生说对他的看法。 丁香,又名紫丁香。春季开花,花紫色,密集成圆锥花序。有淡雅细沉的香气。因为它的高洁与冷艳,文人墨客把它作为哀婉、愁怨、惆怅
磁场与环面垂直时，穿过环面的磁通量 是_0_._2_W__b__；当金属圆环转过90°，环 面与磁场平行时，穿过环面的磁通量是
【大学物理】第二讲 磁感应强度
l
MN
NO
OP
PM
例题 2-6 求载流螺绕环内的磁场
解：（1） 对称性分析：环内B 线为同心 圆，环外 B 为零。
d
R
46
（2）选回路
Bdl l
=
2πrB =
0 NI
B = 0 NI
2πr
令 L = 2πR
B = 0 NI L
d
L
R
当 2R d 时，螺绕环内可视为均匀磁场 。
47
2R
B0
=
0I
4R
B0
=
0I
8R
(4)
(5) I
d *A
R1
R2
*o
BA
=
0I
4πd
B0
=
Hale Waihona Puke 0I4R20I4R1
0I
4 π R1
例题 2-3 载流直螺线管内部的磁场。
如图所示，有一长为l ，半径为R的载流密
绕直螺线管，螺线管的总匝数为N，通有电流I。
设把螺线管放在真空中，求管内轴线上一点处的 磁感强度。
=
0I
4 π r0
(cos1
cos2 )
B 的方向沿 x 轴负方向
讨论
z
D 2
I
xo
C 1
B
=
0I
4 π r0
(cos
1
cos
2
)
（1）无限长载流长直导线
B
×
P
y
1 0 2 π
B = 0I
2 π r0
（2）半无限长载流长直导 线
1
π 2
2 π
BP
=
高中物理精品课件：磁感应强度2
【演示实验2】
观察：实验装置，分析磁场方向、通电导线的放 置方式、两者方向的关系 猜测：通电导线受到磁场力与哪些因素有关？
【知识回顾】
我们已知的领域： 电场
电场的基本性质： 对电荷有力的作用
研究对象： 试探电荷
方向： 规定正电荷的受力方向
大小：
E=
我们探索的领域： 磁场
磁场的基本性质： 对磁体和电流有力的作用
研究对象： 小磁针、电流元
方向：
规定小磁针静止时北极所指方向 大小：
B＝F/IL
1、磁感应强度的定义式B=
正确的是（
）
F IL
下列说法中
A、在磁场中某确定位置，B与F成正比， 与I、L的乘积成反比
B、一小段能通电直导线在空间某处受磁 场力F=0，那么该处的B一定为零
C、磁场中某处的B的方向跟电流在该处受 磁场力F的方向相同
《人教版选修3-1 第三章 磁 场》
第二节 磁 感 应电场
电场的基本性质： 对电荷有力的作用
研究对象： 试探电荷
方向： 规定正电荷的受力方向
大小：
E=
我们探索的领域： 磁场
磁场的基本性质： 对磁体和电流有力的作用
研究对象： 小磁针、电流元
方向：
规定小磁针静止时北极所指方向 大小：
D、一小段通电直导线放在B为零的位置， 那么它受到磁场力F也一定为零
2、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. B ≤ 2T
C. B ≥ 2T
D. 以上情况都有可
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5×10-2 N， 则这个位置的磁感应强度是多大？
物理必修第三册-第二节 磁感应强度
2.下列说法中正确的是（ ） A.磁场中某一点的磁感应强度可以这样测定：把一小 段通电导线放在该点时受到的磁场力 F 与该导线的长度 L、通过的电流 I 的乘积的比值，即 B＝IFL B.通电导线在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感 应强度一定为零
C.磁感应强度 B＝IFL只是定义式，它的大小取决于场 源以及导线在磁场中的位置，与 F、I、L 以及通电导线 在磁场中的方向无关
【典例 1】 关于磁感应强度的方向，下面说法正确 的是（ ）
A.磁感应强度的方向就是小磁针 N 极所指的方向 B.磁感应强度的方向与小磁针在任何情况下 N 极的 受力方向一致 C.磁感应强度的方向由放置在该点的小磁针静止时 N 极所指方向决定 D.若把放置在磁场中的小磁针移走，则该点磁感应强 度的方向就会发生变化
3.磁通量的变化量 ΔΦ＝Φ2－Φ1. （1）当 B 不变，有效面积 S 变化时，ΔΦ＝B·ΔS. （2）当 B 变化，S 不变时，ΔΦ＝ΔB·S. （3）B 和 S 同时变化，则 ΔΦ＝Φ2－Φ1，但 ΔΦ≠ΔB·ΔS.
磁感线的净条数定性表示磁通量 B 环面积大，但磁感线的净条数比 A 环中少，故 ΦA＞ΦB.
解析：磁感应强度的方向，是小磁针 N 极的受力方 向，也是小磁针静止时 N 极所指方向，A 错误，B 正确； 磁场中某点磁感应强度的方向由磁场本身决定，与小磁针 无关，C、D 错误.
答案：B
磁场方向的四种表述 （1）磁感应强度方向； （2）磁感线的切线方向； （3）小磁针在该点 N 极受力的方向； （4）小磁针静止时 N 极的指向.
解析：如题图位置时，磁感线与框架平 面垂直，Φ＝BS，A 正确；当框架绕 OO′轴 转过 60°时可以将原图改画成从上面向下看 的俯视图，如图所示，所以 Φ＝BS⊥＝BS·cos 60°＝12BS， B 正确；转过 90°时，框架由与磁感线垂直穿过变为平行， 穿过框架的磁通量变化了 BS，C 错误；框架转过 180°时， 磁感线仍然垂直穿过框架，只不过穿过方向改变了，因而 Φ1＝BS，Φ2＝－BS，ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝2BS，D 错误.
物理新人教版选修磁感应强度(共10张PPT)
结论：在通电导线的长度和磁场不变时，电流越大，导线所受的安培力就越大。 1、定义：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的比值叫磁感应强度。 电流元：很短的一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积IL叫做电流元。 1、定义：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的比值叫磁感应强度。 电流元：很短的一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积IL叫做电流元。 结论：在通电导线的长度和磁场不变时，电流越大，导线所受的安培力就越大。 结论：在通电导线的长度和磁场不变时，电流越大，导线所受的安培力就越大。
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思考：通电导线受到磁场力与哪些因素有关？
2、公式：通电导导线与线磁场长方向度垂直时、电流大小、磁场的不同、放置的位
方法：用检验电流元来研究磁场强弱
置（导线与磁场方向平行、垂直及任意夹角受力 思考：通电导线受到磁场力与哪些因素有关？
思考：通电导线受到磁场力与哪些因素有关？ 思考：通电导线受到磁场力与哪些因素有关？
变电流的大小。 电流元：很短的一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积IL叫做电流元。
1、保持磁场和通电导线的长度不变，改变电流的大小。 结论：在通电导线的电流和磁场不变时，导线越长，导线所受的安培力就越大。 1、小磁针静止时N极所指的方向(即N极受力方向)规定为该点的磁感应强度的方向,简称磁场的方向。 现象：电流越大，导线的偏角越大。
结论：在通电导线的长度和磁场不变时，电流 方法：用检验电流元来研究磁场强弱
思考：通电导线受到磁场力与哪些因素有关？ 结论：在通电导线的长度和磁场不变时，电流越大，导线所受的安培力就越大。
第2节 磁感应强度
练习
1. 由磁感应强度的定义式 B = F/IL可知，磁场某处的磁感应强度的大
小( D )
A. 随通电导线中的电流 I 的减小而增大 B. 随通电导线长度 L 的减小而增大 C. 随通电导线受力 F 的增大而增大 D. 跟 F、I、L 的变化无关
磁感应强度与电场强度的比较
物理意义
磁感应强度 B 描述磁场的性质
A. B 的方向就是小磁针 N 极所指的方向
B. B 的方向与小磁针在任何情况下 N 极受力方向一致
C. B 的方向就是通电磁场的方向
2. 一长 20 cm 的通电导线，放在磁感应强度为 0.4 T 的匀强磁
场中，导线与磁场方向垂直。它受到的安培力大小为 4×10-3 N，
电场强度 E 描述电场的性质
定 共同点
都是用比值法进行定义的
义 式
特点
B＝F/IL，通电导线与B垂 直，B与F、I、L无关
E＝F/q E与F、q无关
共同点
方 向 不同点
矢量，都遵从矢量合成法则
小磁针N 极的受力方向， 放入该点的正电荷的受
表示磁场方向
力方向，表示电场方向
1. （多）下列有关磁感应强度的方向正确的是（ BD ）
第三章 磁场 第2节 磁感应强度
电磁起重机可以吊起上百吨的钢材 实验室里的 U 型磁铁，只能吸住几枚铁钉 都是磁铁，有什么不同呢？
一、磁场的方向
小磁针在磁场中静止时 N 极所指的方向 条形磁铁周围的磁场方向如何分布呢？
电荷周围存在电场，电场有强弱和方 向，用什么物理量描述电场的强弱和 方向？如何定义？
磁场也有强弱（大小），用什么物理量描述呢？
二、磁感应强度
1. 定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的磁场力 F 跟 电流 I 和导线长度 L 的乘积 IL 的比值叫磁感应强度 2. 大小：B ＝F/IL 3. 单位：特斯拉，简称特，国际符号是 T，1 T＝ 1 N/A·m 4. 矢量：就是改点的磁场方向 5. 意义：描述磁场强弱和方向的物理量。
高中物理第三章磁场第2节磁感应强度讲义含解析新人教版选修3_120190412127
第2节磁感应强度1.磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量，其方向为小磁针静止时N极所指的方向。
2．磁感应强度的定义式为：B＝FIL，但磁感应强度的大小和方向与受力和电流无关。
3．磁感应强度是矢量，磁感应强度的运算遵守矢量运算法则。
4．匀强磁场是指磁感应强度的大小和方向处处都相同的磁场。
一、磁感应强度的方向1．磁感应强度描述磁场的强弱和方向的物理量，用符号“B”表示。
2．磁感应强度的方向小磁针静止时N极所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向，简称磁场的方向。
二、磁感应强度的大小1．控制变量法探究影响通电导线受力的因素如图所示，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。
(1)保持长度不变，改变电流大小，观察直导线摆动角度大小来比较磁场力大小。
(2)保持电流大小不变，改变磁场中导线长度，通过观察直导线摆动角度大小比较磁场力大小。
(3)实验结论：直导线与磁场垂直时，它受力大小既与导线的长度L成正比，又与导线中的电流I成正比。
2．磁感应强度的大小在磁场中垂直于磁场方向放置的通电导线，所受的磁场力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值叫磁感应强度。
3．公式：B＝FIL。
4．单位在国际单位制中，磁感应强度的单位是特斯拉，简称特，国际符号是T,1 T＝1N A·m。
1．自主思考——判一判(1)与电场强度相似，磁场强度是表示磁场的强弱和方向的物理量。
(×)(2)磁场的方向就是小磁针静止时所受合力的方向。
(×)(3)小磁针的N极和S极所受磁场力的方向是相反的。
(√)(4)通电导线在场中受到的磁场力为零，则说明该处的磁感应强度为零。
(×)(5)磁感应强度的大小与电流成反比，与其受到的磁场力成正比。
(×)(6)磁感应强度的大小等于通电导线受到的磁场力大小F与电流I和导线长度L的乘积的比值。
(×)2．合作探究——议一议(1)磁场对通电导体也有力的作用，该力的方向是否为磁场方向？提示：不是磁感应强度方向，二者垂直。
第2节 磁感应强度
5.匀强磁场：B的大小和方向处处相等的磁场
他是属于超时代的思想者，他的多个发明同时 期甚至几十年后的人都理解不了，所以他的智 商无法衡量。 与尼古拉.特斯拉的智商相比，爱 因斯坦的智商可以忽略不计。 他在一百多年前 就能造出光子墙 我们现在都造不出 他在当时 能制造 1万亿的电流, 我们现在才能造出10亿的 电流 他能让电流无线传输 我们现在都不能 ，
第2节 磁感应强度
1.电场的基本性质是什么？ 对放入其中的电荷有电场力的作用
2.如何描述电场的强弱和方向？
电场强度:试探电荷所受电场力跟电荷量的比值、 正试探电荷的受力方向
3.磁场的基本性质是什么？ 对放入其中的磁体或通电导体有磁力的作用
4.如何描述磁场的强弱和方向？
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?
在他的发明实践中，从来不用实验，在大脑里 他已经运转了一遍，通古斯大爆炸也只不过是 他的一次交流电运转实验。一个被爱迪生埋没 了的天才， 一个来自未来的上帝使者——尼古 拉·特斯拉
第2节 磁感应强度
学习目标
核心提炼
1.通过实验、类比和分析，寻找 2 个方法——类比
描述磁场强弱和方向的物理 法和比值定义法
2.(磁感应强度方向)(多选)下列关于磁感应强度方向的说法中正确的是(AD ) A.磁场中某点的磁感应强度的方向规定为小磁针静止时 N 极所指的方向 B.磁场中某点的磁感应强度的方向与小磁针 S 极在此处的受力方向一致 C.磁场中某点的磁感应强度的方向由试探电流元在此处的受力方向决定 D.磁感应强度的方向由磁场本身决定，与是否在磁极中放入通电导线无关
1.(磁感应强度的理解)下列说法正确的是( C ) A.磁场中某一点的磁感应强度可以这样测定：一小段通电导线放 在该点时受到的磁场力 F 与该导线的长度 L、通过的电流 I 乘积 的比值，即 B＝IFL B.通电导线在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度一定 为零 C.磁感应强度 B＝IFL只是定义式，它的大小取决于场源以及在磁 场中的位置，而与 F、I、L 以及通电导线在磁场中的方向无关 D.通电导线所受磁场力的方向就是磁场的方向
磁感应强度
尼古拉· 特斯拉 Никола Тесла （1856－1943）
世界知名的发明家、物理学家、机械工 程师和电机工程师。 1856年7月10日出生 在克罗地亚距离格斯匹奇不远的斯密利 杨; 后加入美国籍。早年在巴黎爱迪生公 司任职，因创造性的劳动，被转送到美 国的爱迪生电器研究中心，与爱迪生共 同工作。他发明了交流电动机。后来， 他开创了特斯拉电气公司，1889年，特 斯拉实现了从科罗拉多斯普林斯至纽约 的高压输电实验。从此，交流电开始进 入实用阶段。此后，他还从事高频电热 医疗器械、无线电广播、微波传输电能、 电视广播等方面的研制。特斯拉的专利 和理论工作形成了现代的交流电电力系 统, 以此帮助推动了第二次工业革命。 1943年1月7日,卒于纽约的“纽约人”旅 店. 在他百年纪念时(1956年)国际电气技 术协会决定用他的名字作为磁感强度的 单位。
第二节 磁感应强度
1.物理意义：
描述磁场的强弱和方向，由磁场 本身决定，
2.方向：与磁场方向相同 3.定义：
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， 叫磁感应强度。
4.公式 5.单位
0-4T - 0.7×10-4T 永磁体磁极附近的磁场：10-3T-1T 工作的电机和变压器铁芯中的磁场： 0.8T-1.7T 原子核表面磁场： 约1012T
磁场第二节磁感应强度
ⅡI
Ⅲ
Ⅰ
I
Ⅳ
AC
取两个完全相同的长导线，用其中一根绕成如 图（a）所示的螺线管，当该螺线管中通以电流 强度为I的电流时，测得螺线管内中部的磁感应 强度大小为B，若将另一根长导线对折后绕成如 图（b）所示的螺线管，并通以电流强度也为I 的电流时，则在螺线管内中部的磁感应强度大 小为( A ) （A）0 （B）0.5B （C）B （D）2 B
地磁场
特点：1、地磁场的N极 在地球南极附近，S极在 地球北极附近 2、地磁场B的水平分量 总是从 地球南极指向北 极，竖直分量在南半球垂 直地面向上，在北半球垂 直地面向下 3、在赤道平面上，距地 球表面高度相等的各点， 磁感应强度相等，且方向 水平向北。
磁感应强度
1、物理意义：描述磁场强弱和方向的 物理量 2、磁感应强度的方向就是磁场的方向：
（a）
（b）
安培分子电流假说
实验： 磁化 退磁
磁现象的电本质：磁铁和电流产生的磁场 都是由电荷的运动产生的。
磁通量 定义：穿过某一面积的磁感线条数， 就叫穿过这个面积的磁通量，简称磁通。
非匀强磁场：
匀强磁场：
磁感应强度与磁通的关系： 规定穿过垂直磁感应强度方向的 单位面积上的磁感线的条数就等于 磁感应强度
10-13 ——10-9
5×10-5 0.8——1.7 约0.1 瞬时103 恒定37
电动机或变压器铁芯中的磁场 电视机偏转线圈中的磁场 实验室使用的最强磁场
• 匀强磁场：磁感应强度的大小和方向处处相同
的磁场． (1)匀强磁场的实例：相距很近的两平行的异名磁 极间的磁场；通电的长直螺线管内部 ( 边缘部分 除外)的磁场． (2)匀强磁场的磁感线分布是一组等间隔的平行线 ．
第2课时磁感应强度
第2课时磁感应强度教材分析磁感应强度是电磁学的基本概念之一，是本章的重点．同时，磁场对磁极和电流的作用力(本质上是磁场对运动电荷的作用力)远比电场对电荷的作用力复杂，如何寻找描述磁场强弱和方向的物理量也是本章教学的一个难点．教材用小磁针N极受力方向定义磁感应强度的方向，用电流元受磁场力与电流元之比定义磁感应强度，是符合中学生认知水平的，可以通过演示实验和与电场强度的定义类比来突破难点，形成磁感应强度的概念．课标解读1. 通过实验、类比和分析，寻找描述磁场强弱和方向的物理量——磁感应强度．2. 进一步体会通过比值法定义物理量的方法．3. 知道磁感应强度的定义，知道其方向、大小、定义式和单位．教学过程导入新课→对比电场强度的概念提出“磁感应强度”概念→演示小磁针在条形磁铁周围不同位置时小磁针N极指向不同→磁场方向→实验：探究影响通电导线受力的因素→提出电流元的概念→对比电场强度的定义方法→定义磁感应强度→巩固练习．新课导入播放“巨大电磁铁能吸引数吨钢铁”录相片断，指出磁场有强有弱，引入新课．知识温习1. 磁场的基本性质是对放入其中的磁极和电流有力的作用．2. 不同的磁场，对磁极和电流的作用力不同．新知梳理1. 磁感应强度的方向(1) 物理学中，用________来描述磁场的强弱．(2) 磁感应强度的方向①放入磁场中的小磁针，在磁场中受力将会________．②小磁针静止时，________所指方向规定为该点的磁感应强度方向，简称为________．2. 磁感应强度的大小(1) 探究实验①如图所示的实验装置，可以认为磁极间的磁场是________的，直导线的方向与磁感应强度的方向________．②有电流通过时导线将摆动一个角度，观察摆动角度的大小可以比较________的大小．③实验表明，通电导线与磁场方向垂直时，它受力的大小与导线的长度L、导线中的电流I的________成正比，用公式表示为F＝________.(2) 磁感应强度①定义式：________.其中IL是很短的一段导线长度与电流的乘积，称作________，可以认为是类似于电场中“试探电荷”的一个检验磁场情况的工具．②单位：特斯拉，简称特，符号是T.③1 T＝________.小试身手1. 磁感强度的单位是T,1 T相当于()A. 1 kg/(A·s2)B. 1 kg/(m3/s2)C. 1 kg·m/(A·s3)D. 1 kg·m2/(A·s3)2. 关于磁感应强度的说法中正确的是()A. 由B＝FIL可知，磁场中某处的磁感应强度大小随通电导线中电流I的减小而增大B. 由B＝FIL可知，磁场中某处的磁感应强度大小随通电导线所受的磁场力F的增大而增大C. 通电导线所受的磁场力为零，该处的磁感应强度不一定为零D. 放置在磁场中1 m长的通电导线，通过1 A的电流，受到的安培力为1 N，则该处的磁感应强度就是1 T3. 在磁感应强度为1×10－2T的磁场中，有一根长0.2 m的通电导线导线中的电流强度为10 A，将这条导线与磁场方向垂直放置，那么它将受到多大的磁场力的作用？探究讨论怎样正确理解磁感应强度的定义式？“B＝FIL”是磁感应强度的定义式，磁感应强度跟电场强度定义的方法类似．磁感应强度是通过一小段通电导线放于磁场中，通过它受的力F与电流I和导线长度L的乘积的比值B＝FIL来进行定义的．值得注意的是：(1)电流方向要与磁场方向保持垂直；(2)磁感应强度由磁场本身决定，就好像电场强度由电场本身决定一样，跟该位置放不放通电导线无关；(3)磁感应强度B的定义式也是它的度量式，利用此定义式可以测出导线所在处的磁感应强度的大小，但对一般磁场，由于各点的磁感应强度不一样，用B＝FIL来测量时要求L足够短．互动学案磁感应强度1. 在定义式B ＝FIL中，通电导线必须垂直于磁场方向放置．因为磁场中某点通电导线受力的大小，除和磁场强弱有关以外，还和导线的方向有关．导线放入磁场中的方向不同，所受磁场力也不相同．通电导线受力为零的地方，磁感应强度B 的大小不一定为零，有可能是电流方向与B 的方向在一条直线上造成的．2. 磁感应强度B 的大小只决定于磁场本身的性质，与F 、I 、L 无关．3. 磁感应强度的定义式也适用于非匀强磁场，这时L 应很短很短，IL 称作“电流元”，相当于静电场中的“试探电荷”．4. 我们要找的是磁场中某一点磁感应强度的大小，因此要把“电流元”放入磁场中某一点，这要求“电流元”要足够的短．5. 电场强度E 是描述电场的力的性质的物理量，磁感应强度B 是描述磁场的力的性质的物方向 规定小磁针 下列说法正确的是( )A. 磁场中某一点的磁感应强度可以这样测定：把一小段通电导线放在该点时受到磁场力F与该导线的长度L 、通过的电流I 乘积的比值即B ＝FILB. 通电导线在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度一定为零C. 磁感应强度B ＝FIL只是定义式，它的大小取决于场源以及磁场中的位置，与F 、I 、L 以及通电导线在磁场中的方向无关D. 通电导线所受磁场力的方向就是磁场的方向点拨 (1)磁感应强度B ＝FIL是用比值法定义的，B 与F 、I 、L 无关，是由磁场本身决定的．(2)磁场力的方向与磁场方向垂直，这与电场力的方向和电场方向的关系是不同的．解析 由磁感应强度的定义知，通电导线应为“在磁场中垂直于磁场方向的通电导线”，只有在这个方向导线所受磁场力才最大，本题A 选项未指明导线放置的方向，所以是错误的．若通电导线放置方向与电流方向平行时，也不受磁场力作用，所以B 选项错误．在磁场稳定的情况下，磁场内各点的磁感应强度(含大小和方向)都是唯一确定的，与放入该点的检验电流无关，C 选项正确．磁场力方向与磁感应强度方向垂直，D 选项错误．答案 C反馈练习1. 下列关于磁感应强度大小的说法正确的是( ) 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反馈练习2. 关于磁感应强度B、电流强度I、导线长度L和电流所受的磁场力F的关系，下列说法中正确的是()A. 在B＝0处，F一定等于零B. 在F＝0处，B一定等于零C. 在B＝1 T，I＝1 A，L＝1 m时，F一定等于1 ND. 若I＝1 A，L＝1 m，F＝1 N，B不一定等于1 T在磁场中某一点放入一通电导线，导线与磁场垂直，导线长1 cm，电流为5 A，所受磁场力为5×10－2N.求：(1)这点的磁感应强度是多大？(2)若让导线与磁场平行，这点的磁感应强度多大？通电导线受到的磁场力多大？点拨磁感应强度是磁场本身的性质，与F、I、L无关．解析(1) B＝FIL＝5×10－25×1×10－2T＝1 T.(2) 磁感应强度B是磁场本身的性质，与F、I、L无关，若导线与磁场平行，磁感应强度不变B＝1 T，而磁场力为零．反馈练习3. 在一根长为0.2 m的直导线中通入2 A的电流，将导线放在磁感应强度为0.5 T 的匀强磁场中，则导线受到的磁场力的大小可能是()A. 0.4 NB. 0.2 NC. 0.1 ND. 0磁场中某点的磁感应强度的大小和方向由磁场本身决定，与通电导线的是否受力及方向都无关．【例】如果通电导线不受磁场力，该处是否一定不存在磁场，磁感应强度是否一定为零？错解一定为零剖析注意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．如果再问：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：通电导线用不同方法检测，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两个方向放置，若此时其仍不受磁场力作用，则说明该处无磁场存在．正解不一定，因为当通电导线平行磁场方向放在磁场中，它也是不受磁场力作用的(这是实验证明的结论)．《第2课时磁感应强度》同步测评【基础巩固轻松过关】1. 下列关于磁场的说法中，正确的是()A. 磁场和电场一样，都是客观存在的特殊物质B. 磁场是为了便于解释磁极间的相互作用而人为引入的C. 磁极与磁极、磁极与电流只有在发生相互作用时才产生磁场，不发生作用时便没有磁场D. 磁极与磁极，磁极与电流的作用是通过某种特殊的物质“以太”而产生的2. 下列说法中正确的是()A. 由B＝FIL可知，磁感应强度B与一小段通电直导线受到的磁场力F成正比B. 一小段通电导线所受磁场力的方向就是磁场方向C. 一小段通电导线在某处不受磁场力，该处磁感应强度一定为零D. 磁感应强度为零处，一小段通电导线在该处永远不受磁场力3. 将一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中，下图能正确反映各量间关系的是()4. 某地的地磁场大约是4.0×10－5T，一根长为500 m的电线，通入电流强度为10 A的电流，该导线可能受到的安培力为()A. 0B. 0.1 NC. 0.3 ND. 0.4 N5. 一段通电直导线平行于磁场方向放入匀强磁场中，如图所示，导线上的电流方向由左向右，当导线以其中点O为轴转90°时，该过程中导线受到的磁场力大小()A. 不变B. 由零增至最大C. 由最大减为零D. 无法判断【考题试练锋芒初显】6. (2010·榆林测试)在匀强磁场中某处P放一个长度为L＝20 cm，通电电流I＝0.5 A的直导线，测得它受到的最大磁场力F＝1.0 N，其方向竖直向上，现将该通电导线从磁场撤走，则P 处磁感应强度为()A. 零B. 10 T，方向竖直向上C. 0.1 T，方向竖直向下D. 10 T，方向肯定不沿竖直向上的方向7.两长直通电导线相互平行，电流方向相同，其截面处于一个等边三角形的A 、B 处如图所示，两通电导线在C 处的磁感应强度均为B ，则C 处总磁感应强度为( )A. 2BB. BC. 0D. 3B8. 如图所示，竖直向下的匀强磁场中，用两条竖直线悬吊一水平通电直导线，导线长为L ，质量为m ，通入电流I 后，悬线偏离竖直方向θ角保持静止，已知导线受的磁场力方向水平，求磁场的磁感应强度．9. (改编题)一指南针在天安门广场上受到地磁场作用，磁感应强度的水平分量为B .若再加上一个水平向东的大小为43B 的匀强磁场，则指南针的N 极指向什么方向？《第2课时磁感应强度》答案一、新知梳理1. (1) 磁感应强度(2) ①转动②N极磁场的方向2. (1) ①均匀垂直②导线受力③乘积BIL(2) ①B＝FIL电流元③1 N/A·m二、小试身手1、答案A2、答案C3、解析由F＝BIL，可得F＝1×10－2×10×0.2 N＝2×10－2N.答案2×10－2 N三、反馈练习1、解析磁场中某点的磁感强度由磁场本身决定与放入的通电导线受力情况无关；通电直导线在磁场中所受的力取决于磁感应强度B、通电电流I以及导线和磁场方向之间的夹角，D 选项正确．答案 D2、解析通电导线在磁场中受到磁场力表达式为F＝BIL sin θ，当B＝0时，F＝0，θ＝0°时，F＝0，但B可不为零；A正确，B错误；只有B、L垂直时，I＝1 A，L＝1 m，B＝1 T，F ＝1 N才成立．C错误，D正确．答案AD3、解析因为最大的磁场力F max＝BIL＝0.2 N，最小的磁场力F min＝0，故0≤F≤0.2 N.答案BCD四、同步测评1、解析磁场是客观存在的特殊物质，磁极与磁极，磁极与电流间的相互作用都是通过磁场而发生的．A选项正确．答案 A2、解析磁感应强度是反映磁场基本性质的物理量，一旦磁场确定，各处的磁感应强度B也就客观地确定了．选项A认为磁场某处的磁感应强度B的值随通电导线受力情况而变化，是没有深刻理解B＝FIL的意义，故A错误．选项B混淆了磁场力方向与磁场方向，磁感应强度B的方向一定和磁场力方向垂直，B选项错误．选项C的错误是明显的，当通电导线与磁场平行时，导线不受磁场力，只有D选项正确．答案 D3、解析由F＝BIL sin θ知：F∝I，选项C正确，A错误．B由磁场本身决定与F、I无关．答案BC4、解析通电导线与地磁场方向平行时，受力为零，垂直时受力最大，F max＝BIL＝4×10－5×10×500 N＝0.2 N．处于其他方向时受力大小介于0和0.2 N之间．答案AB5、解析由F＝BIL sin θ可知，当θ＝0°增大至90°过程中，磁场力从零增至最大，B选项正确．答案 B6、解析当P点放入通电导线时，B＝FIL＝10.2×0.5T＝10 T，磁场中某点的磁感应强度与该处是否放置通电导线及导线的受力情况无关，且B，I，L三者相互垂直．答案 D7、解析本题考查磁感应强度的合成，解题的关键是清楚磁感应强度B的方向及确定B方向的方法，明白磁感强度“叠加”的原理．根据安培定则(右手螺旋定则)可以判断A导线在C处的磁感应强度B A，大小为B，方向在纸面内垂直于连线AC；B导线在C处的磁感应强度B B，大小为B，方向在纸面内垂直于连线BC，C处的总磁感应强度B′由B A、B B按平行四边形定则求得为3B，方向水平向右．答案 D8、解析分析导线的受力情况，由共点力的平衡条件可得：BIL＝mg tan θ，由此得B＝mg tan θIL.答案mg tan θIL9、解析如图a是俯视图，水平面上地球磁场指向北方，得到如图a所示的两个磁场的叠加，因为磁感应强度是矢量，用平行四边形定则求合磁感应强度．根据平行四边形定则，可得到如图b所示的合磁感应强度，由θ＝37°.合磁感应强度就是指南针的N极静止时所指方向，即东偏北37°.。
课件5：3.2磁感应强度
3．磁感应强度的大小：
(1)大小：等于一个电流元垂直放入磁场中的某点，电流元受 到的 磁场力F 与 电流元IL 的比值， B＝IFL .
N (2)单位：特斯拉，简称特，符号是 T,1 T＝1 A·m .
探究一 对磁感应强度的理解 1．磁感应强度的决定因素 磁场在某位置的磁感应强度的大小与方向是客观存在的，与 通过导线的电流大小、导线的长短无关，与导线是否受磁场力以 及磁场力的大小也无关．即使不放入载流导线，磁感应强度也照 样存在，故不能说 B 与 F 成正比或 B 与 IL 成反比．
知识2、磁感应强度的大小 1．电流元：很短的一段通电导线中的 电流I 与 导线长度L 的乘积． 2．影响通电导线在磁场中受力大小的因素：通电导线与磁 场方向垂直时： (1)导线受力既与导线的长度 L 成正比，又与导线中的电流 I 成 正比 ，即与 I 和 L 的乘积 IL 成 正比 ． (2)同样的 I、L，在不同的磁场中，或在非匀强磁场的不同位 置，导线受力一般 不同 (A.不同 B．相同)．
【答案】 B
本题易错选项及错误原因分析如下：
易错选项
错误原因
审题不清和对定义式 B＝IFL的使用条件掌握不到位导致
A
选 A.题目中没有说明导线与磁场的位置关系，因此在计
算的过程中要分“垂直”和“不垂直”两种情况来考虑
对磁感应强度方向的规定和电场强度方向的规定混淆导
致错选 D.电场强度的方向与正电荷的受力方向一致，而 D
3．磁感应强度 B 的方向：磁感应强度 B 是一个矢量，它的 方向可以有以下几种表述方式：(1)小磁针静止时 N 极所指的方 向，即 N 极受力的方向．
(2)小磁针静止时 S 极所指的反方向，即 S 极受力的反方向． (3)磁感应强度的方向就是该点的磁场方向． 4．两点说明：(1)某点磁感应强度的方向不是放在该处的通 电导线的受力方向． (2)磁感应强度的定义式也适用于非匀强磁场，这时 L 应很 短，IL 称为“电流元”，相当于静电场中的“试探电荷”．
课件2：3.2磁感应强度
A．5.0×10－5T
B．1.0×10－4T
C．8.66×1合磁场的关系如图所示，根据三角函 数关系得 tan30°＝BB1e，即有 B1＝tanB3e0°≈8.66×10－5T，故 A、B、 D 错误，C 正确。
答案：C 点评：解答此类题时，应注意理解磁感应强度B的矢量性，根 据平行四边形定则求解。
致，与导线的受力方向不同
正确解答：题目中没有说明导线如何放置，若导线与磁场 垂直，则由磁感应强度的定义式得 B＝IFL＝4T。若导线没有与 磁场垂直放置时所受安培力为 0.4N，当把此导线与磁场垂直放 置时，受到的安培力将大于 0.4N，根据磁感应强度的定义式 B ＝IFL可知，此时磁感应强度将大于 4T，故 B 正确，A、C 错误； 磁感应强度的方向与磁场的方向一致，与导线的受力方向无关， 故 D 错。
重点难点 一、对磁感应强度的理解 1．定义式 B＝IFL的使用条件 在定义式 B＝IFL中，通电导线必须垂直于磁场方向放置。 2．磁感应强度的决定因素 磁感应强度反映磁场本身的特性，其值决定于磁场。其值 与放入的检验电流的电流强度、导线长度、摆放方向、检验电 流是否受到磁场力及检验电流是否存在等均无关系。
场方向
[特别提醒](1)电场力为零，该处电场场强为零；磁场力为零， 该处磁感应强度不一定为零。
(2)某点电场强度方向即为放在该处的正电荷所受电场力的方向； 某处磁感应强度的方向却不是放在该处的通电导体的受力方向。
(3)在电场中某一确定的位置放置一个检验电荷，该电荷受到的 电场力是惟一确定的；在磁场中某一确定的位置放入一段导线， 电流受到的磁场力还与导线放置的方向及电流方向有关。
2．磁感应强度的大小 F
在导线与磁场垂直的最简单情况下，B＝____I_L__。式中F为电 流元IL受到的磁场力。
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F 5 102 N B 2T 2 IL 2.5A 1 10 m
5.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？该通电导线受到的安 培力是多大？
解答：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2 T. 根据F=BIL得，F=2 × 5 × 0.01=0.1N
学生设计实验方案 逻辑推理
改变长度
返回方案
逻辑推理
F L F F I
F = B· IL
IL
精确的实验研究表明：通电导线与磁场方向垂直时， 它受力的大小既与导线的长度L 成正比，又与导线中 的电流I 成正比，即与I和L的乘积 IL 成正比。
（1）同一磁场中 F
IL ，比值F/IL为恒量；
F B IL
理解
1.磁感应强度由通电导线的长度、电流及导线受力 决定吗？
B与L、I、F无关，与场源和该点在场中的位置有关
2.用B=F/IL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，要注意两者必须垂直。 通电导线与磁场方向垂直时受到磁场力最大，平行时为零
3.你对电流元如何理解？
复习类比
电场的基本性质是什么？ 对放入其中的电荷有电场力的作用 如何描述电场的强弱和方向？ 电场强度:试探电荷所受电场力跟电荷量的比值 正试探电荷的受力方向 磁场的基本性质是什么？ 对放入其中的磁体或通电导体有磁力的作用 如何描述磁场的强弱和方向？ 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?
例题
1、下列关于磁感应强度大小的说法中正 确的是（ D ） 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
2、下列说法中错误的是（
如果导线很短很短，B就是导线所在处的磁感应强度.
4.反映什么性质？
物理意义：B是表示磁场强弱和方向的物理量，是描述磁场 力的性质的物理量，是矢量。
5. 你认为电场力（ 磁场力 ）在方向上与电场强度（ 磁 感应强度）有何关系？
电场强度方向规定为正电荷受力方向； 磁感应强度方向规定为小磁针北极受力方向， 与电流受力方向垂直。
3、一根导线长0.2m，通过3A的电流，
垂直放入磁场中某处受到的磁场力是 6×10-2N，则该处的磁感应强度B的大
小是______ ；如果该导线的长度和电 0.1T
流都减小一半，则该处的磁感应强度
的大小是_____0.1T 。
4.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 5×10-2 N，则这个位置的磁感应强度是多大？
6. 若在某一点 同时 存在几个磁场，则该点的磁感应强 度B如何？
若某一空间同时存在几个磁场，空间的磁场应 由这几个磁场叠加而成，某点的磁感应强度为 B，则有：B=B1+B2+B3……（矢量和） ，用 平行四边形法则运算
思考
有人根据 B=F/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？ 答：这种提法不对.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，它反映了磁场本 身的特性，不随F及IL的变化而变化.
注意：计算时要统一用国际单位制。
（2）不同磁场中，比值F/IL一般不同;
1、定义： 在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所 受的磁场力F跟电流I和导线长度L的乘积 IL的比值叫磁感应强度 2、定义式：
磁感应强度
3、单位： 在国际单位制中,磁感应强度的单位是特斯 拉,简称特,国际符号是T 1T=1N/A· m
4、方向： 磁感应强度是矢量, 方向与该点磁场的方向一致
如何描述磁场的强弱和方向呢?
电场
电荷q
电场力F
F/q表示电场的磁场力F
磁场的强弱 磁感应强度 磁场强度
描述磁场的强弱和方向
一、磁感应强度的方向
电场 磁场
正试探电荷的受力方向
小磁针N极的受力方向 磁体或电流的受力方向
物理学规定：
小磁针N极(北极)的受力方向 或小磁针静止时N极的指向， 规定为该点的磁场方向, 即磁 感应强度的方向
1、保持磁场和通电导线的长度不变，改 变电流的大小。
探究实验
现象：电流越大，导线的偏角越大。 结论：在通电导线的长度和磁场不变时，电流越 大，导线所受的安培力就越大。
2、保持磁场和导线中的电流不变，改变 通电导线的长度。
探究实验
结论：在通电导线的电流和磁场不变时，导线越 长，导线所受的安培力就越大。
ABCD ）
A．磁场中某处的磁感应强度大小，就是通以电 流I、长为L的一小段导线放在该处时所受磁场 力F与I、L的乘积的比值
B．一小段通电导线放在某处不受磁场力作用， 则该处一定没有磁场
C．一小段通电导线放在磁场中A处时受磁场力 比放在B处大，则A处磁感应强度比B处的磁感 应强度大
D．因为B =F/IL，所以某处磁感应强度的大小 与放在该处的通电小段导线IL乘积成反比
电流元：很短的一段通电导线中的电流I 与导线长度L的乘积IL. 理想模型
方法：用检验电流元来研究磁场强弱
思考：通电导线受到的 磁场力与哪些因素有关?
导线长度、电流大小、磁场 的不同、放置的位置（导线 与磁场方向平行、垂直及任 意夹角受力情况不同）
实验方法:控制变量法
演示方向问题）
实验方案
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实验方案设计
观察小磁针北极指向→归纳方向
问题：磁感应强度的大小能否从小磁 针受力的情况来研究? 不能.因为N极不能单独存在。 小磁针静止时所受的合力为零，因 而不能用测量N极受力的大小来确 定磁感应强度的大小
问题：磁场不仅能对磁体有作用力, 还对通电导体有作用力.能否用很小 一段通电导体来检验磁场的强弱?
二、磁感应强度的大小