高中物理选修3-1课件第三章 2 磁感应强度(共29张PPT)
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力为零;电流在磁场中的受力方向与磁感应强度的方向不相同.
自我检测
[答案] A
自我检测
学习互动
学习互动
学习互动
例3 如图3-2-1所示,相距2 m的平行金属导轨ab、cd水平放置在竖直向下 的匀强磁场中,质量为3.6 kg、长为2 m的金属棒MN垂直于导轨放置,当金属 棒中通以8 A的电流时,金属棒受到水平方向的磁场力作用沿着导轨做匀加 速直线运动,加速度为2 m/s2,而当棒中通以相同方向的5 A的电流时,棒恰好 沿着导轨做匀速直线运动, 求此匀强磁场的磁感应强度的大小.
应强度的方向,简称 磁 场
的方向.
知识必备
知识点二
磁感应强度的大小
垂直
特斯拉
乘积IL 比值
T
学习互动
考点一
磁感应强度的方向
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1.磁感应强度的方向和小磁针N极受力方向相同,与S极受力方向相反,而绝 非电流的受力方向. 2.磁场中某点磁感应强度的大小和方向是确定的,和小磁针、电流的存在 与否无关.
学习互动
例1 关于磁感应强度的方向,下列说法正确的是( ) A.放置在磁场中某点的小磁针静止时N极所指方向就是该点磁感应强度的方向 B.磁场中某点磁感应强度的方向就是小磁针在该点的受力方向 C.磁场中某点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.若把放置在磁场中某点的小磁针移走,则该点的磁感应强度方向就会发生变化
新课导入
新课导入
【导入三】 [引入新课] 投影图 是否可以用研究电场的方法,分析 磁体或电流在磁场中所受的力来 确定磁场强弱和方向呢?
知识必备
知识点一 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
自我检测
1.(磁感应强度的方向)(多选)下列关于磁感应强度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直导线放在该处时所受磁场力的方向 B.小磁针N极受磁场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直导线受磁场力的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
第三章
磁场
2 磁感应强度
教学目标
1.理解磁感应强度的概念,知道磁感应强度是描述磁场的强弱和方向的物理量. 2.理解磁感应强度的定义,会用定义式进行有关计算.
重点难点
【重点】 磁感应强度的方向和大小. 【难点】 寻找描述磁场强弱和方向的物理量的过程.
教学建议
从本章宏观上看:其一、以往的教科书常把磁现象和几种典型的电流磁场的磁感 线分布设为一节.新教材将此分为第1、3两节,而本节磁感应强度则被安排在第二节. 我认为这丰富了教学目标.其二、磁感应强度是电磁学基本概念之一,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.
理解磁感应强度的定义,会用定义式进行有关计算. 这种安排符合学生的认知习惯.
的最大磁场力. 电荷在电场中某处不受电场力的作用,则该处的电场强度一定为零
磁场中某点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 A点磁感应强度一定小于B点磁感应强度 如何表示磁场的方向和强弱呢?我们来研究表示磁场的方向和强弱的物理量——磁感应强度. 某地地磁场的磁感应强度大约是4. 磁体周围存在着磁场,磁场的基本性质是对放入其中的磁体、电流、运动电荷有力的作用.
从本节微观上看:教材从电磁铁不同的吸引力入手,对比得出磁场的强弱.然后又 与电场强度对比引入研究磁感应强度的方法,用演示实验控制变量法来定性研究磁场 的强弱.这种安排符合学生的认知习惯.
新课导入
【导入一】 [引入新课] 实验:小磁针距离条形磁铁远近不同,条形磁铁对小磁针的吸引力不同. 磁体周围存在着磁场,磁场的基本性质是对放入其中的磁体、电流、运动电 荷有力的作用.小磁针受力不同,说明磁体周围不同位置磁场的强弱是不同 的.如何表示磁场的方向和强弱呢?我们来研究表示磁场的方向和强弱的物 理量——磁感应强度.
约是4.0×10 T,在该地有一根 [磁解体析周] 磁围场存中在某着点磁的场磁,磁感场应的强基度本的性方质-向5是表对示放该入点其的中磁的场磁的体方、向电,磁流场、的运方动向电也荷就有是力小的磁作针用N. 极受磁场力的方向;
若把放置在磁场中某点的小磁针移走,则该点的磁感应强度方向就会发生变化
长为500 m的通电直导线,通过 同时,磁场对磁极和电流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.
求此匀强磁场的磁感应强度的大小. [解析] 根据磁感应强度方向的规定,小磁针静止时N极所指方向就是该点磁感应强度的方向,A正确; 磁感应强度的方向和小磁针N极受力方向相同,与S极受力方向相反,而绝非电流的受力方向.
它的电流为10 A,求该导线受到 放置在磁场中某点的小磁针静止时N极所指方向就是该点磁感应强度的方向
[答案] BD
自我检测
[解析] 磁场中某点的磁感应强度的方向表示该点的磁场的方向,磁场的方 向也就是小磁针N极受磁场力的方向; 通电直导线无论是否垂直于磁场放置,其受磁场力的方向都不是磁感应强
度的方向.
自我检测
[答案] D
自我检测
[解析] 磁场中某点的磁感应强度是客观存在的,与是否放置通电直导线无 关;通电直导线受磁场力与电荷受电场力不同,磁场力的大小与导线放置的 方向有关,导线与磁场方向垂直时磁场力最大,导线与磁场方向平行时磁场
新课导入
【导入二】 [引入新课]复习上课时知识后引入. 要点:磁场的概念. 提问、引入新课: 磁场不仅有方向,而且也有强弱之别,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.哪个物理量用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.
[答案] B
[解析] 由于电流元 方向和磁场方向关系 不确定,所以无法比较 A、B两点的磁感应强 度,故B正确.
备用习题
2.某地地磁场的磁感应强度大 [答案] 0.2 N [解析] 由于电流元方向和磁场方向关系不确定,所以无法比较A、B两点的磁感应强度,故B正确.
从本节微观上看:教材从电磁铁不同的吸引力入手,对比得出磁场的强弱.
[答案] A
学习互动
[解析] 根据磁感应强度方向的规定,小磁针静止时N极所指方向就是该点磁 感应强度的方向,A正确; 小磁针在磁场中N极与S极受力方向相反,而某点磁感应强度的方向是确定 的,B错误; 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.
学习互动
考点二
磁感应强度的大小
[答案] 1.2 T
图3-2-1
学习互动
学习互动
考点三
磁感应强度B与电场强度E的比较
物理量 比较内容
物理意义 相同点
方向 不同点 相同点
定义式 特点
磁感应强度B
电场强度E
描述磁场的性质
描述电场的性质
矢量,都遵循矢量合成法则
小磁针N极受力的方向
正电荷的受力方向
都是用比值法进行定义的
学习互动
例4 (多选)下列说法中正确的是 ( ) A.电荷在电场中某处不受电场力的作用,则该处的电场强度一定为零 B.一小段通电直导线在某处不受磁场力的作用,则该处的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.把一小段通电直导线放在磁场中某处,它所受到的磁场力与该小段通电直导 线的长度和电流的乘积的比值表示该处磁场的强弱
[答案] AC
学习互动
备用习题
1.把长度为L、电流为I的一小段电流元分别放 入某磁场中的A、B两点,电流元在A点受到的磁 场力较大,则 ( ) A.A点的磁感应强度一定大于B点的磁感应强 度 B.A、B两点磁感应强度可能相等 C.A、B两点磁感应强度一定不相等 D.A点磁感应强度一定小于B点磁感应强度
自我检测
[答案] A
自我检测
学习互动
学习互动
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例3 如图3-2-1所示,相距2 m的平行金属导轨ab、cd水平放置在竖直向下 的匀强磁场中,质量为3.6 kg、长为2 m的金属棒MN垂直于导轨放置,当金属 棒中通以8 A的电流时,金属棒受到水平方向的磁场力作用沿着导轨做匀加 速直线运动,加速度为2 m/s2,而当棒中通以相同方向的5 A的电流时,棒恰好 沿着导轨做匀速直线运动, 求此匀强磁场的磁感应强度的大小.
应强度的方向,简称 磁 场
的方向.
知识必备
知识点二
磁感应强度的大小
垂直
特斯拉
乘积IL 比值
T
学习互动
考点一
磁感应强度的方向
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1.磁感应强度的方向和小磁针N极受力方向相同,与S极受力方向相反,而绝 非电流的受力方向. 2.磁场中某点磁感应强度的大小和方向是确定的,和小磁针、电流的存在 与否无关.
学习互动
例1 关于磁感应强度的方向,下列说法正确的是( ) A.放置在磁场中某点的小磁针静止时N极所指方向就是该点磁感应强度的方向 B.磁场中某点磁感应强度的方向就是小磁针在该点的受力方向 C.磁场中某点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.若把放置在磁场中某点的小磁针移走,则该点的磁感应强度方向就会发生变化
新课导入
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【导入三】 [引入新课] 投影图 是否可以用研究电场的方法,分析 磁体或电流在磁场中所受的力来 确定磁场强弱和方向呢?
知识必备
知识点一 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
自我检测
1.(磁感应强度的方向)(多选)下列关于磁感应强度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直导线放在该处时所受磁场力的方向 B.小磁针N极受磁场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直导线受磁场力的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
第三章
磁场
2 磁感应强度
教学目标
1.理解磁感应强度的概念,知道磁感应强度是描述磁场的强弱和方向的物理量. 2.理解磁感应强度的定义,会用定义式进行有关计算.
重点难点
【重点】 磁感应强度的方向和大小. 【难点】 寻找描述磁场强弱和方向的物理量的过程.
教学建议
从本章宏观上看:其一、以往的教科书常把磁现象和几种典型的电流磁场的磁感 线分布设为一节.新教材将此分为第1、3两节,而本节磁感应强度则被安排在第二节. 我认为这丰富了教学目标.其二、磁感应强度是电磁学基本概念之一,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.
理解磁感应强度的定义,会用定义式进行有关计算. 这种安排符合学生的认知习惯.
的最大磁场力. 电荷在电场中某处不受电场力的作用,则该处的电场强度一定为零
磁场中某点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 A点磁感应强度一定小于B点磁感应强度 如何表示磁场的方向和强弱呢?我们来研究表示磁场的方向和强弱的物理量——磁感应强度. 某地地磁场的磁感应强度大约是4. 磁体周围存在着磁场,磁场的基本性质是对放入其中的磁体、电流、运动电荷有力的作用.
从本节微观上看:教材从电磁铁不同的吸引力入手,对比得出磁场的强弱.然后又 与电场强度对比引入研究磁感应强度的方法,用演示实验控制变量法来定性研究磁场 的强弱.这种安排符合学生的认知习惯.
新课导入
【导入一】 [引入新课] 实验:小磁针距离条形磁铁远近不同,条形磁铁对小磁针的吸引力不同. 磁体周围存在着磁场,磁场的基本性质是对放入其中的磁体、电流、运动电 荷有力的作用.小磁针受力不同,说明磁体周围不同位置磁场的强弱是不同 的.如何表示磁场的方向和强弱呢?我们来研究表示磁场的方向和强弱的物 理量——磁感应强度.
约是4.0×10 T,在该地有一根 [磁解体析周] 磁围场存中在某着点磁的场磁,磁感场应的强基度本的性方质-向5是表对示放该入点其的中磁的场磁的体方、向电,磁流场、的运方动向电也荷就有是力小的磁作针用N. 极受磁场力的方向;
若把放置在磁场中某点的小磁针移走,则该点的磁感应强度方向就会发生变化
长为500 m的通电直导线,通过 同时,磁场对磁极和电流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.
求此匀强磁场的磁感应强度的大小. [解析] 根据磁感应强度方向的规定,小磁针静止时N极所指方向就是该点磁感应强度的方向,A正确; 磁感应强度的方向和小磁针N极受力方向相同,与S极受力方向相反,而绝非电流的受力方向.
它的电流为10 A,求该导线受到 放置在磁场中某点的小磁针静止时N极所指方向就是该点磁感应强度的方向
[答案] BD
自我检测
[解析] 磁场中某点的磁感应强度的方向表示该点的磁场的方向,磁场的方 向也就是小磁针N极受磁场力的方向; 通电直导线无论是否垂直于磁场放置,其受磁场力的方向都不是磁感应强
度的方向.
自我检测
[答案] D
自我检测
[解析] 磁场中某点的磁感应强度是客观存在的,与是否放置通电直导线无 关;通电直导线受磁场力与电荷受电场力不同,磁场力的大小与导线放置的 方向有关,导线与磁场方向垂直时磁场力最大,导线与磁场方向平行时磁场
新课导入
【导入二】 [引入新课]复习上课时知识后引入. 要点:磁场的概念. 提问、引入新课: 磁场不仅有方向,而且也有强弱之别,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.哪个物理量用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.
[答案] B
[解析] 由于电流元 方向和磁场方向关系 不确定,所以无法比较 A、B两点的磁感应强 度,故B正确.
备用习题
2.某地地磁场的磁感应强度大 [答案] 0.2 N [解析] 由于电流元方向和磁场方向关系不确定,所以无法比较A、B两点的磁感应强度,故B正确.
从本节微观上看:教材从电磁铁不同的吸引力入手,对比得出磁场的强弱.
[答案] A
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[解析] 根据磁感应强度方向的规定,小磁针静止时N极所指方向就是该点磁 感应强度的方向,A正确; 小磁针在磁场中N极与S极受力方向相反,而某点磁感应强度的方向是确定 的,B错误; 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.
学习互动
考点二
磁感应强度的大小
[答案] 1.2 T
图3-2-1
学习互动
学习互动
考点三
磁感应强度B与电场强度E的比较
物理量 比较内容
物理意义 相同点
方向 不同点 相同点
定义式 特点
磁感应强度B
电场强度E
描述磁场的性质
描述电场的性质
矢量,都遵循矢量合成法则
小磁针N极受力的方向
正电荷的受力方向
都是用比值法进行定义的
学习互动
例4 (多选)下列说法中正确的是 ( ) A.电荷在电场中某处不受电场力的作用,则该处的电场强度一定为零 B.一小段通电直导线在某处不受磁场力的作用,则该处的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.把一小段通电直导线放在磁场中某处,它所受到的磁场力与该小段通电直导 线的长度和电流的乘积的比值表示该处磁场的强弱
[答案] AC
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备用习题
1.把长度为L、电流为I的一小段电流元分别放 入某磁场中的A、B两点,电流元在A点受到的磁 场力较大,则 ( ) A.A点的磁感应强度一定大于B点的磁感应强 度 B.A、B两点磁感应强度可能相等 C.A、B两点磁感应强度一定不相等 D.A点磁感应强度一定小于B点磁感应强度