2021学年高中物理第6章电磁现象与电磁波第2节磁感应强度课件粤教版必修三.ppt
2020-2021学年新教材高中物理第六章电磁现象与电磁波第三节电磁感应现象课件粤教版必修3-20
③磁感应强度 B 和线圈面积 S 同时发生变化,此时可由 ΔΦ=Φ1-Φ0 计 算并判断磁通量是否发生变化。
④线圈面积 S 不变,磁感应强度 B 也不变,但二者之间的夹角发生变化, 例如线圈在磁场中转动时。
如图所示,矩形线框 abcd 由静止开始运动,若要使线框中产生感应
电流且磁通量逐渐变大,则线框的运动情况应该是
[答案] A
如图所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框,初始
位置线框与磁感线平行,则在下列四种情况下,线框中会产生
感应பைடு நூலகம்流的是
()
A.线框平面始终与磁感线平行,线框在磁场中左右运动
B.线框平面始终与磁感线平行,线框在磁场中上下运动
C.线框绕位于线框平面内且与磁感线垂直的轴线 AB 转动
D.线框绕位于线框平面内且与磁感线平行的轴线 CD 转动
3.理解导体棒切割磁感线的方法 (1)导体是否将磁感线“割断”,如果没有“割断”就不能说切割。如图 所示,甲、乙两图中,导体都切割磁感线,而图丙中,导体没有切割磁感线。
(2)即使导体“切割”了磁感线,也不一定能产生感应电流。如图所示, 对于图甲,尽管导体“切割”了磁感线(匀强磁场),但穿过闭合线框的磁通量 并没有发生变化,没有感应电流;对于图乙,导体框的一部分导体“切割” 了磁感线,穿过线框的磁感线条数越来越少,线框中有感应电流;对于图丙, 闭合导体回路在非匀强磁场中运动,切割了磁感线,同时穿过线框的磁感线 条数减少,线框中有感应电流。
[素养训练] 1.如图所示,匀强磁场中有一个闭合的弹簧线圈,线圈的平面垂
直于磁感线,下列哪种过程中线圈会产生感应电流 ( ) A.线圈扩张 B.线圈自下向上运动 C.线圈自上向下运动 D.线圈自左向右运动(未穿出磁场)
新教材2023高中物理粤教版必修第三册:电磁感应现象课件
学习目标
STSE情境导学
1.了解电磁感应现象及相关的物
理学史.
2.通过实验探究产生感应电流的
条件.(重点、难点)
3.能正确分析磁通量的变化情况. 导体棒切割磁感线时 发电机的线圈转
(重点)
引起了磁通量的变化,动时磁通量发生
4.能运用感应电流的产生条件判 产生了感应电流,电
流流入电流表引起指
探究二 对产生感应电流的条件的理解
1.导体回路闭合、磁通量变化是产生感应电流的两个必要条件,缺一 不可.而导体回路中有没有磁通量不是产生感应电流的条件,如果穿 过导体回路的磁通量很大但不发生变化,也不会产生感应电流. 2.穿过闭合导体回路的磁通量发生变化,大致有以下几种情况: (1)磁感应强度B不变,线圈面积S发生变化. (2)线圈面积S不变,磁感应强度B发生变化. (3)磁感应强度B和回路面积S同时发生变化,此时可由ΔΦ=Φ2- Φ1计算并判断磁通量是否变化. (4)线圈面积S不变,磁感应强度B也不变,但二者之间夹角发生变 化.
3.磁场和闭合电路的面积都不发生变化,二者的夹角发生变 化,从而引起穿过线圈的磁通量发生变化.如图所示,闭合 线圈在匀强磁场中绕轴OO′转动的过程. 4.B和S都变. 注意:此时可由ΔΦ=Φ1-Φ0计算并判断磁通量是否变化.
【典例1】 如图所示的线框,面积为S,处于磁感应强 度为B的匀强磁场中,B的方向与线框平面成θ角,当线 框转过90°到如图所示的虚线位置时,试求: (1)初、末位置穿过线框的磁通量的大小Φ1和Φ2; (2)磁通量的变化量ΔΦ.
答案:(1)BSsin θ -BScos θ (2)BS(cos θ+sin θ)
求解磁通量变化量的方法 (1)解答该类题目时,要注意磁感线是从平面的哪一面穿入的. (2)当规定从某一面穿入的磁通量为正值时,则从另一面穿入的就 为负值,然后按照求代数和的方法求出磁通量的变化(磁通量是有 正、负的标量). (3)准确地把初、末状态的磁通量表示出来是解题的关键.
2024-2025学年高二物理必修第三册(粤教版)教学课件6.3电磁感应现象
高中物理 必修第三册
第六章电磁现象与电磁波
第三节 电磁感应现象
一、电磁感应现象的发现
【思考问题】(1)阅读教材,请简述奥斯特和法拉第对“电”与“磁”的研究历史。
1820年,奥斯特发现了电流的磁效应,表明电能产生磁;
1822年,法拉第在日记中写下“磁能转化为电”,开始长达近十年的探索;
1831年8月29日,法拉第在日记上首次记录了实验成功,发现磁生电的现象;
过的磁 通量为正 , 而从另一侧 穿过该面的 磁通量为负 ,则穿过该 面的磁通
量等于 两者的代数 和 ,即当磁 感线从某面 的两侧穿过 时 ,磁通量 等于穿过
该面磁感线的“净”条数.
高中物理 必修第三册
第六章电磁现象与电磁波
第三节 电磁感应现象
2.当某个面的面积发生变化,穿过它的磁通量一定发生变化吗?
按表中要求进行实验,注意观察现象,并将结果填入表中。
操作
开关接通瞬
间
开关接通,
滑片P不动
开关接通,
滑片P移动
开关断开瞬
间
电流计指
针如何偏
转
大螺线管B中的 是否有感
磁通量如何变化 应电流
高中物理 必修第三册
第六章电磁现象与电磁波
第三节 电磁感应现象
二、产生感应电流的条件
【讨论与交流】上述实验都产生了感应电流,它们之间有何共同点?
A.位于磁场中的闭合线圈一定会产生感应电流
B.闭合线圈平行磁感线运动时,线圈中一定产生感应电流
C.穿过闭合线圈的磁通量发生变化时,一定产生感应电流
D.闭合线圈垂直磁感线运动时,线圈中一定产生感应电流
【解析】位于磁场中的闭合线圈 ,只有磁通量发生变化 ,才一定会产生感应电
粤教版高中物理必修第三册第六章电磁现象与电磁波第二节磁感应强度课件
③实验结论:当通电导线与磁场方向垂直时,它在同一磁场中所受磁场作用力 F的大小与__电__流__I_和__导__线__长__度__L_的乘积成正比。
(4)磁感应强度的大小。
当通电导线与磁场垂直时,通电导线所受磁场的作用力F与电流I和导线长度L
的_乘__积__I_L_之比,称为_磁__感__应__强__度___。
2.如图所示,AB是水平面上一个圆的直径,在过AB的竖直平面
内有一根通电导线CD,已知CD∥AB。当CD竖直向上平移时,
电流磁场穿过圆面积的磁通量将
()
A.逐渐增大
B.逐渐减小
C.始终为0
D.不为0但保持不变
解析:通电直导线产生稳定的磁场,根据安培定则判断可知:在AB的外侧磁
感线向下穿过圆平面,在AB的里侧磁感线向上穿过圆平面,根据对称性可知,
(1)线圈平面与磁场方向垂直时磁通量最大,线圈转动后穿过线圈的磁感线 条数减少,磁通量减小。
(2)在匀强磁场中才能应用公式Φ=BScos α计算磁通量。应用公式时还需 要明确公式中各物理量的含义。
[迁移·发散] 在一些问题的讨论中,有时需要知道磁通量的变化量。磁通量的变化量ΔΦ 指变化后的磁通量Φ2与变化前的磁通量Φ1之差的绝对值,即ΔΦ=|Φ2-Φ1|。在 上述问题中,穿过线圈的磁通量的变化量是多少? 提示:ΔΦ=|Φ2-Φ1|=|1.3 Wb-1.5 Wb|=0.2 Wb。
关于磁感应强度,下列说法正确的是
()
A.由B= IFL可知,B与F成正比,与IL成反比 B.通电导线放在磁场中某点,该点就有磁感应强度,如果将通电导线拿
走,该点的磁感应强度就变为零
C.通电导线所受磁场力不为零的地方一定存在磁场,通电导线不受磁场 力的地方一定不存在磁场(即B=0)
粤教必修第三册63电磁感应现象64电磁波及其应用课件
1.下列情况中不能产生感应电流的是( )
甲
乙
丙
A.在甲图中导体 AB 在垂直于磁感线方向运动 B.在乙图中,条形磁铁插入和离开磁场的过程 C.在乙图中,磁铁静止在线圈中 D.在丙图中,打开和闭合开关的时候
C [在甲图中导体 AB 在垂直于磁感线方向运动,切割磁感线, 能产生感应电流,不符合题意,故 A 错误;在乙图中,条形磁铁插 入和离开磁场的过程,磁通量变化,能产生感应电流,不符合题意, 故 B 错误;在乙图中,磁铁静止在线圈中,磁通量不变,不能产生 感应电流,符合题意,故 C 正确; 在丙图中,打开和闭合开关的时 候,电流变化导致电流产生的磁场变化,从而副线圈中的磁通量变 化,能产生感应电流,不符合题意,故 D 错误。]
3.手机是现代人们最常用的通信工具之一,手机间通话和收发
信息是利用( )
A.电磁波传气传送
A [手机相当于一个小型电磁波发射台,又相当于一个接收台, 捕捉空中的电磁波,使用户接收到对方送来的信息。选项 A 正确。]
产生感应电流的条件及方法
如图所示,有一个导体框,导体棒 ab 可在导体框上移动,导体 框平面与匀强磁场方向垂直。当导体棒 ab 向右运动时,闭合回路中 是否有感应电流产生?当导体棒 ab 相对导体框静止,整体向右移动 时,回路中是否有感应电流产生?
对麦克斯韦电磁场理论及电磁波的理解
据悉一架从斯洛文尼亚飞往萨拉热窝的飞机突然警报长鸣,不 得不紧急迫降,调查者们在行李舱里发现了一个处于开机状态的手 机。为什么我们在乘坐飞机时,空姐都会提醒我们要关闭手机呢?
提示:每个处于工作状态的手机都是一个无线电台,它将用户 的声音转变为高频电信号发射到空中,而飞机也是靠电磁波导航的, 所以在飞机上使用手机,就会干扰正常的电磁波导航信号,影响飞 机的正常飞行。
粤教版高中物理必修第三册第6章章末综合提升课件
3.净磁通量 若穿过某一平面的磁感线既有穿出的又有穿入的,则穿过该平面的 合磁通量为磁感线的净条数,即净磁通量。 4.多匝线圈 从磁通量的定义中可以看出,穿过某一面积的磁 通量是由穿过该面积的磁感线条数的多少决定的,所以,只要n匝 线圈的面积相同,放置情况也相同,则n匝线圈与单匝线圈的磁通 量相同,即磁通量的大小与线圈匝数n无关。
√ √ √
第六章 电磁现象与电磁波
章末综合提升
01
巩固层|知识整合
02
提升层|题型探究
主题1 安培定则的应用和磁场的叠加 主题2 计算磁通量应注意的问题
主题1 安培定则的应用和磁场的叠加 1.安培定则描述了电流方向与磁场方向之间的关系,应注意分清 “因”和“果”: (1)直线电流的磁场:拇指指向“原因”即电流方向;四指指向“结 果”即磁感线的环绕方向。 (2)环形电流的磁场:四指指向“原因”即电流方向;拇指指向“结 果”即中心轴线的磁感线方向。 (3)通电螺线管的磁场:四指指向“原因”即电流方向;拇指指向 “结果”即螺线管内部沿中心轴线的磁感线方向,亦即指向螺线管 的N极。
2.一个其他形状的电流(如矩形、三角形等)的磁场,从整体效果上可等 效为环形电流的磁场,采用安培定则判定。也可以分成几段直线电流判 定,然后利用磁场叠加思想处理。 3.磁场的叠加:磁感应强度是矢量,合成时遵1.磁通量的正负 磁通量是标量,但有正负之分。磁通量的正负不代表大小,只反映 磁通量是怎么穿过某一平面的,若规定向里穿过某一平面的磁通量 为正,则向外为负。尤其在计算磁通量变化时更应注意。 2.有效面积 定义式Φ=BS中的面积S指的是垂直于匀强磁场方向的面积,如果 平面跟磁场方向不垂直,应取垂直磁场方向上的投影面积,即为有 效面积。
高中物理第6章电磁现象与电磁波第2节磁感应强度课件粤教版必修第三册
而B线圈半径为2.0cm,大于圆形磁场区域的半径,故穿过A、B线
圈的磁感线的条数相等。
设圆形磁场区域的半径为R,对线圈A、B,磁通量的改变量
ΔΦA=ΔΦB=|Φ2-Φ1|=(0.8-0.4)×3.14×(1×10-2)2Wb=1.256×10-4Wb。
(2)题图中线圈平面与磁场方向垂直,即磁场方向与线圈平面之间夹
极(地理北极附近),通电导线在O点的磁场方向指向东,未放入通电
长直导线时小磁针的N极指向北,放入通电长直导线后小磁针的N
极向东偏转,偏转角度θ满足tanθ= ,故D正确。]
1
2
3
4
3.如图所示,矩形线框abcd放置在水平面内,磁场方向与水平方
向成α角,已知sinα= ,回路面积为S,磁感应强度为B,则通过线
强度大小B0 =0.8T,磁场有明显的圆形边界,圆心为O,半径为
1.0cm,现在纸面内先后放上圆线圈A、B、C,圆心均在O处,A线
圈半径为1.0cm,10匝;B线圈半径为2.0cm,1匝;C线圈半径为
0.5cm,1匝。问:(取π=3.14, =1.732)
(1)在B0减为0.4T的过程中,A和B中磁通量各改变多少?(计算结果
A项错误;磁感应强度是矢量,既有大小又有方向,只有磁感应强
度大小和方向处处相同的磁场才是匀强磁场,C项错误。]
1
2
3
4
2.在北京地区进行如下实验:一个可以在水平面内自由转动的小磁针,
在地磁场作用下保持静止,一根直导线位于小磁针的正北方,竖直放
置,且通有竖直向上的电流,已知地磁场的水平分量为B1,长直导线的
磁通量的变化一般有三种情况(S为平面在垂直磁场方向的投影面
高中物理粤教版2023选择性必修第二册 第六章电磁现象与电磁波_第三节电磁感应现象课件(共43张PP
高中物理粵教版(2023)选择性必修第二册第六章电磁现象与电磁波_第三节电磁感应现象课件(共43张PPT)(共43张PPT)粤教版—高二物理—必修三—第六章电磁感应现象第三节电磁感应现象学习目标1.知道什么是电磁感应现象。
2.知道电磁感应的发现历程。
2.探究产生感应电流的条件。
3.了解电磁感应的应用。
由“电生磁”到“磁生电”1820年,奥斯特发现了“电生磁”1831年,法拉第发现了“磁生电”1822年,法拉第在日记中写下“磁能转化为电”,并由此开始了十年的艰苦探索,取得了成功,人类从此进入了电气化时代。
一、电磁感应现象的发现人们早就认识了磁化现象,知道磁体能够使得附近的铁棒磁化。
人们也知道,带电体能使附近的导体感应出电荷。
法拉第因此展开联想:磁和电之间也应该有类似的“感应”,他在1822年的一篇日记中留下了“由电生磁”这样闪光的思想。
一、电磁感应现象的发现法国物理学家安培也曾经将恒定电流或磁铁放在导体线圈附近,试图“感应”出电流,种种尝试均无所获。
瑞士人科拉顿的研究也遗憾的与成功擦肩而过。
只有法拉第始终坚信“磁可以生电”,并坚持研究。
一、电磁感应现象的发现然而科学探究的道路并不平坦。
他在1822年、1825年、1828年做过三次集中的实验研究,均由失败告终。
原因在于,法拉第认为,既然奥斯特实验表明有电流就有磁场,那么有磁场就会有电流。
遗憾的是,他在实验中都是使用恒定电流产生的磁场,结果从来没有观察到感应电流。
一、电磁感应现象的发现法拉第在一个粗软铁环上,绕上两个彼此绝缘的线圈A和B,线圈A 的两端用导线连接成闭合回路,并在导线下方放置一个与导线平行的小磁针,线圈B则和一个电池组及开关相连接,如右图。
一、电磁感应现象的发现1831年8月29日,法拉第进行上述实验时偶然发现,当合上开关电流通过线圈B的瞬间,小磁针发生了偏转,随后又回到并停在原来的位置上;当开关断开的瞬间,磁针再次发生了偏转。
法拉第意识到,这可能就是他寻找了十年之久的磁生电现象。
高中物理第六章电磁现象与电磁波第二节磁感应强度学案粤教版3
第二节磁感应强度必备知识·自主学习一、磁感应强度的方向和大小实验室中的磁铁能吸引几只铁钉,而工地上的电磁铁却能吸引上吨重的物体(如图所示)。
可见不同磁体的磁性是不同的,那么如何定量描述不同磁体的磁性强弱呢?提示:类比电场强度定量描述电场的强弱,我们可以用一个类似的物理量描述磁场的强弱。
1.方向:在磁场中的任意一点,小磁针N极受力的方向,或者小磁针静止时N极所指的方向,就是该点磁感应强度的方向,简称磁场的方向.2。
探究影响通电导线受力的因素:(1)导线跟磁场垂直时,磁场对电流的作用力最大;导线跟磁场平行时,磁场对电流作用力最小。
(2)当导线跟磁场垂直时,磁场对电流的作用力跟电流大小和导线长度的关系。
实验装置如图所示:三块相同的蹄形磁铁并列放置,可以认为磁极间的磁场是均匀的,将一根直导线悬挂在磁铁的两极间,有电流通过时导线将摆动一个角度。
①保持导线通电部分的长度不变,改变电流的大小,发现:电流越大,磁场对电流的作用力越大.②保持电流不变时,磁场中的导线越长,磁场对电流的作用力越大;磁场中的导线越短,磁场对电流的作用力越小。
③结论:磁场对电流的作用力跟电流大小成正比,跟导线长度成正比,引入比例系数B,写成等式为:F=BI l。
3。
磁感应强度:(1)物理意义:描述磁场强弱和方向的物理量.(2)定义: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I l的比值叫磁感应强度。
(3)定义式:B=.(4)单位:国际单位是特斯拉,简称特,符号是T,1 T=1 。
(5)方向:磁感应强度是矢量,规定小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁感应强度的方向.二、匀强磁场1.特点:磁场中各个点的磁感应强度大小相等、方向相同。
2.匀强磁场的磁感线:用一些间隔相等的平行直线表示.三、磁通量1.定义:匀强磁场中磁感应强度B和与磁场方向垂直的平面面积S的乘积,即Φ=BS。
2。
拓展:(1)磁场B与研究的平面不垂直时,这个面在垂直于磁场B方向的投影面积S′与B的乘积表示磁通量。
2024-2025学年新教材高中物理第六章电磁现象与电磁波第2节磁感应强度教案粤教版必修3
(五)拓展延伸(预计用时:3分钟)
知识拓展:
介绍与磁感应强度内容相关的拓展知识,如电磁波的产生和传播等。
引导学生关注学科前沿动态,培养学生的创新意识和探索精神。
情感升华:
结合磁感应强度内容,引导学生思考学科与生活的联系,培养学生的社会责任感。
鼓励学生分享学习磁感应强度的心得和体会,增进师生之间的情感交流。
④ 磁场对运动电荷的作用:带电粒子在磁场中运动时,会受到洛伦兹力的作用,其大小和方向由F=q*v*B决定,其中q是粒子的电荷量,v是粒子的速度,B是磁感应强度。洛伦兹力的方向垂直于粒子的速度和磁场方向,因此粒子在磁场中会做圆周运动或螺旋运动。
⑤ 磁场的可视化:磁场线和磁感线是常用的磁场可视化方法,能够直观地表示磁场的分布和方向。
(六)课堂小结(预计用时:2分钟)
简要回顾本节课学习的磁感应强度内容,强调磁感应强度与磁通量的关系这一重点和难点。
肯定学生的表现,鼓励他们继续努力。
布置作业:
根据本节课学习的磁感应强度内容,布置适量的课后作业,巩固学习效果。
提醒学生注意作业要求和时间安排,确保作业质量。
六、知识点梳理
本节课主要涉及以下知识点:
互动探究:
设计小组讨论环节,让学生围绕磁感应强度实验和磁场作用展开讨论,培养学生的合作精神和沟通能力。
高中物理第六章电磁现象与电磁波提升课学案粤教版3
阶段提升课知识体系·思维导图考点整合·素养提升考点磁场的描述及理解(难度☆☆☆)角度1磁感应强度及其叠加1。
磁场中某点的磁感应强度的大小只取决于磁场本身,与该点放不放磁体或通电导体无关。
2。
公式B=仅仅是定义式,而不是决定式。
因此,我们不能说B 由F及I、l决定,更不能说B与F成正比,与I l成反比。
3.磁感应强度是矢量,多个磁场叠加时,合磁场的磁感应强度等于各分磁场单独存在时在该点产生的磁感应强度的矢量和,叠加时遵循平行四边形定则.角度2磁感线及其方向判定1。
磁感线与电场线的比较:磁感线电场线(静电场)相似点引入目的为形象描述场而引入的假想线,实际不存在疏密场的强弱切线方向场的方向是否相交不能相交(电场中无电荷空间不相交)不同点不中断的闭合曲线不闭合,起始于正电荷或无限远,终止于无限远或负电荷提醒:磁感线和电场线都是为了形象地描述对应场的强弱和方向而引入的假想线,实际上并不存在。
2。
安培定则的应用:(1)安培定则描述了电流方向与磁场方向之间的关系,应用它可以判断直线电流、环形电流及通电螺线管周围磁感线的分布及方向,在应用时,应注意分清“因"和“果”:①直线电流的磁场:拇指指向“原因”即电流方向;四指指向“结果”即磁感线的环绕方向。
②环形电流的磁场:四指指向“原因”即电流方向;拇指指向“结果”即中心轴线的磁感线方向。
③通电螺线管的磁场:四指指向“原因”即电流方向;拇指指向“结果”即螺线管内部沿中心轴线的磁感线方向,亦即指向螺线管的N极.(2)一个其他形状的电流(如矩形、三角形等)的磁场,从整体效果上可等效为环形电流的磁场,采用安培定则判定,也可以分成几段直线电流判定,然后利用磁场叠加思想处理.(2020·浙江7月选考)特高压直流输电是国家重点能源工程。
如图所示,两根等高、相互平行的水平长直导线分别通有方向相同的电流I1和I2,I1〉I2。
a、b、c三点连线与两根导线等高并垂直,b点位于两根导线间的中点,a、c两点与b点距离相等,d点位于b点正下方。
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D [若电流元 IL 不是垂直放置在磁场中时所受的磁场力为 F, 则磁感应强度 B 不等于IFL,A 错误;磁感应强度与电流元受到的力 的大小无关,与电流元也无关,故 B、C 错误,D 正确。]
对磁通量的理解
若通过某面积的磁通量等于零,则该处一定无磁场,你认为对 吗?
提示:不对。磁通量除与磁感应强度、面积有关外,还与环面 和磁场夹角有关,当环面与磁场平行时,磁通量为零,但仍能存在 磁场。
3.通电导线所受磁场力的方向不是磁场磁感应强度的方向。 4.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“点电荷”。
【例 1】 (多选)把一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强 磁场中,图中能正确反映各量间关系的是( )
BC [磁感应强度的大小和方向由磁场自身决定,不随 F 或 IL 的变化而变化,故 B 正确,D 错误;当导线垂直于磁场放置时,有 B =IFL,即 F=ILB,所以 B 不变的情况下 F 与 IL 成正磁场方向为小磁针 N 极受力方向,或者说小磁针静止时 N 极所指方向,同时磁感应强度方向就是磁场的方向。]
3.如图所示,半径为 R 的圆形线圈共有 n 匝,其中心位置处半 径为 r 的虚线范围内有匀强磁场,磁场方向垂直线圈平面。若磁感应 强度为 B,则穿过线圈的磁通量为( )
A.πBR2 C.nπBR2
B.πBr2 D.nπBr2
B [磁通量与线圈匝数无关,且磁感线穿过的面积为 πr2,而并 非 πR2,故 B 正确。]
合作 探究 攻重 难
对磁感应强度的理解
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? “一个电流元垂直放入磁场中的某点,磁感应强度与电流元受到的 磁场力成正比,与电流元成反比。”这种说法是否正确,为什么?
( ×)
(4)在匀强磁场中面积越大,磁通量一定越大。 (5)磁通量不仅有大小而且有方向,所以是矢量。
(× ) (× )
2.下列关于磁场中某点磁感应强度的方向的说法不正确的是 ()
A.该点的磁场的方向 B.该点小磁针静止时 N 极所指方向 C.该点小磁针 N 极的受力方向 D.该点小磁针 S 极的受力方向
(3)实验结论:当通电导线与磁场方向垂直时,它在同一磁场中 所受磁场作用力 F 的大小,与 电流I 和 导线长度L 的乘积成正比。
2.磁感应强度的大小 当通电导线与磁场垂直时,通电导线所受磁场的作用力 F 跟电 流 I 和导线长度 L 的 乘积IL 之比称为 磁感应强度 。 3.公式:B=IFL 4.单位:国际单位是特斯拉,简称特,国际符号是T ,1 T=1AN·m。
1.正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)电流为 I,长度为 L 的通电导线放入磁感应强度为 B 的磁场
中受力的大小一定是 F=ILB。
(× )
(2)磁场中某处的磁感应强度大小与有无小磁针无关,与有无通
电导线也无关。
(√ )
(3)公式 B=IFL说明 B 与 F 成正比,与 IL 成反比。
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 ,观察通电导线 摆动幅度 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,通过观察通电导 线摆动辐度大小比较磁场力大小。
正确理解比值定义法 (1)定义 B=IFL是比值定义法,这种定义物理量的方法实质就是 一种测量方法,被测量点的磁感应强度与测量方法无关。 (2)定义 a=ΔΔvt 、E=Fq也是比值定义法,被测量的物理量也与测 量方法无关,不是由定义式中的两个物理量决定的。
[跟进训练] 1.关于磁感应强度的定义式 B=IFL,下列说法正确的是( ) A.电流元 IL 在磁场中受力为 F,则磁感应强度 B 一定等于IFL B.磁感应强度的大小与 IL 成反比,与 F 成正比 C.磁感应强度就是电流元 IL 所受的磁场力 F 与 IL 的比值 D.磁感应强度的大小是由磁场本身决定的,与检验电流元无关
第六章 电磁现象与电磁波
第二节 磁感应强度
学习目标:1.[物理观念]认识磁感应强度的概念及物理意义。 2.[物理观念]理解磁感应强度的方向、大小、定义式和单位。 3.[科 学思维]进一步体会如何通过比值定义法定义物理量。 4.[物理观念] 知道匀强磁场、磁通量的概念。
自主 预习 探新 知
一、磁感应强度的方向 1.物理意义:描述磁场强弱和方向 的物理量。 2.小磁针静止时 N极 所指的方向就是该点磁感应强度的方向, 简称为 磁场方向。
三、匀强磁场 1.匀强磁场:匀强磁场中某一区域内磁感应强度的大小 和方向 处 处相同,则该区域的磁场叫匀强磁场。 2.磁感线特点:匀强磁场的磁感线是一些间隔相同的平行直线。 两平行异名磁极 之间的磁场、通电螺线管内中间部分 的磁场都可认 为是匀强磁场。
四、磁通量 1.定义:匀强磁场中有一个与磁场方向垂直的平面, __磁__感__应__强__度__B___和与面积 S 的乘积,即 Φ= BS 。 2.单位:国际单位制是韦伯 ,简称韦,符号是 Wb,1 Wb=1 T·m2。 3.磁通密度:B=ΦS ,表示磁感应强度在数值上等于垂直磁感应 强度的 单位面积上 的磁通量。
提示:不是磁场方向,二者垂直;这种说法不正确,磁感应强 度的大小是由磁场本身决定的,不随电流元大小及电流元所受磁场 力的大小的变化而变化。
1.公式 B=IFL是磁感应强度的定义式,是用比值法定义的,磁 感应强度 B 的大小只决定于磁场本身的性质,而与 F、I、L 均无关。
2.在定义式 B=IFL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所受力的大小,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。通电导线受磁场力为零的地方,磁感应强度 B 的大小不一定 为零。