3.1《磁现象和磁场》

F 5 × 10−2 N B= = = 2T −2 IL 2.5A × 1 × 10 m
接上题，如果把通电导线中的电流强度增大到 A时，这一 接上题，如果把通电导线中的电流强度增大到5 时 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？ 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 是由磁场和空间位置 是由磁场和空间位置（ 决定的， 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 的大小无关， 线的长度 、电流 的大小无关，所以该点的磁感应强度是 T. 根据F=BIL得，F=2 × 5 × 0.01=0.1N 根据 得 注意：计算时要统一用国际单位制。 注意：计算时要统一用国际单位制。
是通过磁场发生的． 是通过磁场发生的． 基本性质：对磁体或电流有力的作用。 基本性质：对磁体或电流有力的作用。
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四、地磁场
1、 地磁场的分布大致上就像一个条形 磁体。 、 地磁场的分布大致上就像一个条形 磁体。 2、磁偏角：地理两极与地磁场的两极的 夹角。 、磁偏角： 夹角。 3、许多天体 都具有磁场。月球也有磁场。 、许多天体 都具有磁场。月球也有磁场 磁场。 火星没有全球性 的磁场，所以火星上指南针不起作用。 指南针不起作用 火星没有全球性 的磁场，所以火星上指南针不起作用。
3.1 《磁现象和磁场》 磁现象和磁场》
一．磁现象：磁性、磁体、磁极（ N极、S极） 磁现象：磁性、磁体、磁极（ 极 极
磁极间的相互作用
一．电流的磁效应：“奥斯特实验” 奥斯特实验” 三、磁场: 磁场
是存在于磁极(或电流 局围的一种特殊物质 是存在于磁极 或电流)局围的一种特殊物质． 或电流 局围的一种特殊物质． 基本性质：对磁体或电流有力的作用。 基本性质：对磁体或电流有力的作用。 磁场方向：小磁针北极受力的方向，静止时北极指向。 磁场方向：小磁针北极受力的方向，静止时北极指向。
3.1 《磁现象和磁场》 磁现象和磁场》
一．磁现象：磁性、磁体、磁极（ N极、S极） 磁现象：磁性、磁体、磁极（ 极 极
磁极间的相互作用 奥斯特实验” 一．电流的磁效应：“奥斯特实验”
三、磁场: 磁场
是存在于磁极(或电流 局围的一种特殊物质 是存在于磁极 或电流)局围的一种特殊物质． 或电流 局围的一种特殊物质． 磁体之间、电流与磁体之间、 磁体之间、电流与磁体之间、电流之间相互作用
F B= IL
单位： 单位：特斯拉 T
１Ｔ＝１Ｎ／m.A Ｔ＝１Ｎ／m
方向: 某点中小磁针静止时N 方向: 某点中小磁针静止时N极所指的方向 形象表示的工具：磁感线
第二节 《磁感应强度》 磁感应强度》
１、磁场：磁场是存在于磁极(或电流)周围的一种特殊物质． 磁场：磁场是存在于磁极(或电流)周围的一种特殊物质． 磁体 产生： 产生： 电流 “奥斯特实验” 奥斯特实验” 奥斯特实验 基本性质： 对放入其中的磁体和电流有力的作用． 基本性质： 对放入其中的磁体和电流有力的作用． 磁体之间、电流与磁体之间、 磁体之间、电流与磁体之间、电流之间 的相互作用是通过磁场发生的． 的相互作用是通过磁场发生的． ２、磁感应强度: 描述磁场强弱的物理量． 磁感应强度: 描述磁场强弱的物理量． 定义：垂直于磁场方向的通电导线， 定义：垂直于磁场方向的通电导线，所受的安培力F跟电 的比值. 流I和导线长度L的乘积IL的比值.
F 2.用 B = I L 计算时，要注意什么问题？ 计算时，要注意什么问题？ 用
导线电流的方向与磁场方向的关系，要注意两者必须垂直。 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， 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.反映什么性质？ 反映什么性质？ 反映什么性质 物理意义： 是表示磁场强弱和方向的物理量 是表示磁场强弱和方向的物理量， 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。 力的性质的物理量，是矢量。 电场力（磁场力、电场强度（磁感应强度）关系？ ４. 电场力（磁场力、电场强度（磁感应强度）关系？ 电场力方向规定为正电荷受力方向； 电场力方向规定为正电荷受力方向；小磁针北极受力方向 规定为磁感应强度方向，电流受力方向与磁场方向垂直。 规定为磁感应强度方向，电流受力方向与磁场方向垂直。
例题
1.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 磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线， 磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线 2.5 A，导线长 cm，它受到的安培力为 ×10-2 N，则这个位置 ，导线长1 ，它受到的安培力为5× ， 的磁感应强度是多大？ 的磁感应强度是多大？ 解答： 解答：
2、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 放在匀强磁场中各处的通电导线， 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
新课标高中物理选修3 新课标高中物理选修3－1
第三章 磁场
3.1 《磁现象和磁场》 磁现象和磁场》
导入
我国是世界上最早发现磁现象的国家， 我国是世界上最早发现磁现象的国家，早在 战国末年就有磁铁的记载， 战国末年就有磁铁的记载，我国古代的四大发明 之一的指南针就是其中之一， 之一的指南针就是其中之一，指南针的发明为世 界的航海业做出了巨大的贡献． 界的航海业做出了巨大的贡献． 在现代，磁现象与日常生活、 在现代，磁现象与日常生活、科技密切 相关． 相关． 认识磁现象，我们先从认识磁场开始． 认识磁现象，我们先从认识磁场开始．
F B= IL
单位： 单位：特斯拉 T
１Ｔ＝１Ｎ／m.A Ｔ＝１Ｎ／m
方向: 某点中小磁针静止时N 方向: 某点中小磁针静止时N极所指的方向 形象表示的工具：磁感线
思考： 思考：
1.磁感应强度由导线长度、电流及导线受力决定吗？ 磁感应强度由导线长度、电流及导线受力决定吗？ 磁感应强度由导线长度 B与L、I、F无关，与场源和该点在场中的位置有关 与 、 、 无关 无关，
结论：在通电导线的电流和磁场不变时， 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。 导线所受的安培力就越大。
二.磁感应强度
<问题分析> 问题分析> 小磁针能象检验电荷那样研究磁场吗? 小磁针能象检验电荷那样研究磁场吗? <实验探究> 实验探究> 通电导线受到磁场力与哪些因素有关？ 通电导线受到磁场力与哪些因素有关？ ①.通电导线与磁场方向垂直时受到磁场力最大 通电导线与磁场方向垂直时受到磁场力最大 垂直 通电导线与磁场方向垂直时 垂直时: ②.通电导线与磁场方向垂直时: 导线长度、电流大小、 导线长度、电流大小、磁场的不同 应该是比例系数，不同的磁场B不同） F=BIL （B应该是比例系数，不同的磁场B不同） 怎么办? 怎么办? 检验电流元
二.磁感应强度: 描述磁场强弱的物理量． 磁感应强度: 描述磁场强弱的物理量． 物理意义？（是描述什么的物理量？） ？（是描述什么的物理量 物理意义？（是描述什么的物理量？）
垂直于磁场方向的通电导线 磁场方向的通电导线， 垂直于磁场方向的通电导线，所受的安培 1、定义： 定义： 的比值. 力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值. F 公式： 2、公式： B = 定义式） （定义式） IL 符号： 3、单位: 特斯拉（特）（符号：T） 单位: 特斯拉（ 5、形象表示的工具：磁感线
四 地 磁 场
四、地磁场： 地磁场：
1、定义：地球是个磁体，具有磁场，叫地磁场。 、定义：地球是个磁体，具有磁场，叫地磁场。 地球的磁场与条形磁铁的磁场相似. 地球的磁场与条形磁铁的磁场相似 2、磁偏角： 、磁偏角： 地球的地理两极与地磁 场的两极夹角， 磁偏角。 场的两极夹角，叫磁偏角。 3、地球的地理南北极与 、 地磁场的南北相反. 地磁场的南北相反
思考:怎样描述磁场的强弱呢？ 思考 怎样描述磁场的强弱呢？ 怎样描述磁场的强弱呢
电场 电荷q 电场力F
F/q表示电场的强弱
电场强度E
磁场
磁体 电流
磁场力F
磁场的强弱？ 磁场的强弱？
磁感应强度？ 磁感应强度？
实验方案设计
控制变量法” “控制变量法”
1：保持磁场和通电导线的长度不变，改变 ：保持磁场和通电导线的长度不变， 的大小。 电流 的大小。 探究实验
现象：电流越大，导线的偏角越大。 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， 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。 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 ：保持磁场和导线中的电流不变， 通电导线的长度。 通电导线的长度。
4.磁极间的相互作用 磁极间的相互作用: 磁极间的相互作用
同名磁极相斥， 同名磁极相斥， 异名磁极相吸。 异名磁极相吸。
奥斯特实验” 二. 电流的磁效应 “奥斯特实验”
电流
磁场
磁体
三、磁场： 磁场：
1.定义：磁场是存在于磁极(或电流) 1.定义：磁场是存在于磁极(或电流)周围的 定义 一种特殊物质． 一种特殊物质． 2.磁体之间、电流与磁体之间、 2.磁体之间、电流与磁体之间、电流之间的 磁体之间 相互作用是通过磁场发生的． 相互作用是通过磁场发生的． 3.磁场的基本性质： 3.磁场的基本性质：对放入其中的磁体和电 磁场的基本性质 流 有力的作用． 有力的作用．
第二节 《磁感应强度》 磁感应强度》 磁场： 一、磁场：
磁场是存在于磁极(或电流)周围的一种特殊物质． １.磁场是存在于磁极(或电流)周围的一种特殊物质． 磁体 2.产生 产生： 2.产生： 电流 “奥斯特实验” 奥斯特实验” 奥斯特实验 3.基本性质： 3.基本性质： 对放入其中的磁体和电流有力的作用． 基本性质 对放入其中的磁体和电流有力的作用． 4.磁体之间、电流与磁体之间、 4.磁体之间、电流与磁体之间、电流之间的相互 磁体之间 作用是通过磁场发生的． 作用是通过磁场发生的． 5.磁场的方向： 5.磁场的方向： 磁场的方向 小磁针静止时 小磁针静止时N极所指的方向． 静止 所指的方向．
3.1 《磁现象和磁场》 磁现象和磁场》
一．磁现象
（阅读课本P80 归纳下列概念）
1.磁性： 磁性： 磁性 能够吸引铁质物体的性质 2.磁体： 磁体： 磁体 具有磁性的物体 3.磁极：磁体上磁性最强的部分 磁极： 磁极
可自由转动的小磁针静止时 指南的磁极叫做南极， 指南的磁极叫做南极，又叫S极； 南极 极 指北的磁极叫做北极， 指北的磁极叫做北极，又叫N极。 北极 极
四、地磁场
1、 地磁场的分布大致上就像一个条形 磁体。 、 地磁场的分布大致上就像一个条形 磁体。 2、磁偏角：地理两极与地磁场的两极的 夹角。 、磁偏角： 夹角。 3、许多天体 都具有磁场。月球也有磁场。 、许多天体 都具有磁场。月球也有磁场 磁场。 火星没有全球性 的磁场，所以火星上指南针不起作用。 火星没有全球性 的磁场，所以火星上指南针不起作用。 指南针不起作用
１Ｔ＝１Ｎ／m.A Ｔ＝１Ｎ／m
4、方向: 某点中小磁针静止时N极所指的方向 方向: 某点中小磁针静止时N
第二节 《磁感应强度》 磁感应强度》
１、磁场：磁场是存在于磁极(或电流)周围的一种特殊物质． 磁场：磁场是存在于磁极(或电流)周围的一种特殊物质． 磁体 产生： 产生： 电流 “奥斯特实验” 奥斯特实验” 奥斯特实验 基本性质： 对放入其中的磁体和电流有力的作用． 基本性质： 对放入其中的磁体和电流有力的作用． 磁体之间、电流与磁体之间、 磁体之间、电流与磁体之间、电流之间 的相互作用是通过磁场发生的． 的相互作用是通过磁场发生的． ２、磁感应强度: 描述磁场强弱的物理量． 磁感应强度: 描述磁场强弱的物理量． 定义：垂直于磁场方向的通电导线， 定义：垂直于磁场方向的通电导线，所受的安培力F跟电 的比值. 流I和导线长度L的乘积IL的比值.