高中物理磁场磁感应强度学案
《磁感应强度》教案1
《磁感应强度》教案1第一篇:《磁感应强度》教案1《磁感应强度》教案一、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=F.q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。
磁感感应强度
3-2 磁感应强度学案学习目标:1.理解和掌握磁感应强度的方向和大小、单位。
2.能用磁感应强度的定义式进行有关计算。
重点难点:1.磁感应强度概念的建立2.磁感应强度物理意义要点导学:请阅读教材P83第一个小标题下面的内容,完成以下填空:磁场不仅具有_________,而且也具有_________,为表征磁场的强弱和方向就要引入一个物理量——_____________,该物理量为_______量(填矢量或标量)。
一、磁感应强度的方向思考1:如何确定磁场的方向?(提示:能否类比电场方向的确定方法?)方向规定:在磁场中的任意一点小磁针受力的方向,亦即小磁针时北极所指的方向,就是那一点的磁场方向。
(请完成课堂练习1)二、磁感应强度的大小请阅读教材第二个小标题下面的内容,完成以下思考题和填空:思考2:如何确定磁感应强度的大小?(提示:能否类比确定电场强度大小的方法,即借助检验元)有人提出二种确定磁感应强度大小的方法:方法一:先测得小磁针N极的受力大小,从而确定该点的磁感应强度的强弱。
方法二:先测得通电直导线的受力大小,从而确定该点的磁感应强度的强弱。
你认为那一种方法更合适?1.在探究影响通电导线受力因素的实验中,用到的研究方法是_____________2.磁感应强度:将一小段通电直导线垂直磁场放置时,其受到的磁场力F与电流强度I 成________、与导线的长度L成_________,其中F/IL是与通电导线长度和电流强度都__________的物理量,它反映了该处磁场的___________,定义F/IL为该处的___________.其单位为___________,方向为该点的磁感线的_____________,也是小磁针在该处静止时N极的___________讨论:有人根据B=F/IL提出,磁场中某点磁感应强度B跟通电导线受磁场力F成正比,跟电流强度I和导线长度L的乘积IL成反比,这种说法是否对?说出原因?(提示:类比E=F/q中E和F及q的关系)三、课堂练习:1.下列关于磁感应强度的方向的说法中.正确的是( )A.小磁针N极受磁力的方向就是该处磁感应强度的方向B.仅在磁场力作用下小磁针N极的指向C.磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向2.磁感应强度单位是特斯拉,1特斯拉相当于()A、1kg/A·s2B、1kg·m/A·s2C、1kg·m2/s2D、1kg·m2/A·s23.在磁感应强度的定义式B中,有关各物理量间的关系,下列说法中正确的是()A.B由F、I和L决定B.F由B、I和L决定C.I由B、F和L决定D.L由B、F和I决定4.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()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5.磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线,它的电流是2.5A,导线长1cm,它受的磁场力为5×10-2 N ,则这个位置的磁感应强度多大?如果把导线中的电流增大到5A,这一点的磁感应强度多大?该通电导线受到的磁场力多大?。
学案 常见磁场磁感应强度
学案常见磁场磁感应强度高考考点:1、磁场、磁感应强度、磁感线Ⅰ2、通电直导线和通电线圈周围磁场的方向Ⅰ典型例题:例1、关于磁场的方向,下列叙述中不正确的是()A、磁感线上每一点的切线方向B、磁场N极到S极的方向C、小磁针静止时北极所指的方向D、小磁针的北极受力方向例2、在图(a)所示中,分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针N极的指向或磁感线方向。
请画出对应的磁感线(标上方向)或电流方向。
(a)例3.如图所示,放在通电螺线管内部中间处的小磁针,静止时N极指向右,试判断电源的正负极。
例4、以下有关磁感强度的论述正确的是()A、由FBIL可知,磁感应强度跟通电导线受的磁场力成正比,跟电流和导线长度的乘积成反比B、一小段通电导线放在磁感应强度为零的地方,所受的磁场力一定为零C、一小段通电导线在某处不受磁场力作用,则该处的磁感应强度一定为零D、磁感应强度是与通电导线受到的磁场力、电流和导线长度无关的量例5、如图所示,两个圆环A、B同心放置,且半径,一条形磁铁置于两环的圆心处,且与圆环平面垂直,则A、B两环的磁通量哪个大?巩固题:1、关于磁感线的概念和性质,以下说法中正确的是()A.磁感线上各点的切线方向就是该点的磁场方向B.磁场中任意两条磁感线均不可相交C.铁屑在磁场中分布所形成的曲线就是磁感线D.磁感线总是从磁体的N极出发指向磁体的S极2.、一束带电粒子沿着水平方向,平行地飞过磁针的上方,如图所示,当带电粒子飞过磁针上方的瞬间,磁针S极向里转,这束带电粒子可能是()A.向右飞行的正电荷束B.向左飞行的正电荷束C.向右飞行的负电荷束D.向左飞行的负电荷束3、当接通电源后,小磁针A按图所示方向运动,则()A.小磁针B的N极向纸外转B.小磁针B的N极向纸里转C.小磁针B不转动D.因电流未标出,所以无法判断小磁针B如何转动4、铁环上绕有绝缘的通电导线,电流方向如图所示,则铁环中心O处的磁场方向为()A.向下B.向上C.垂直纸面向里D.垂直纸面向外5、如图所示,电子束沿x轴正方向运动。
磁场磁感强度教案
磁场磁感强度教案一、教学目标:1. 了解磁场的概念和性质。
2. 掌握磁感强度的计算方法。
3. 理解磁感强度的含义和重要性。
二、教学内容:1. 磁场概念和性质(1)磁场的概念:磁场是指导致某些物体(如铁、钢等)受到相互作用的一种物理现象。
(2)磁场的性质:磁场具有方向性、矢量性和幅度性。
2. 磁感强度的计算方法(1)定义:磁感强度是指单位面积上通过垂直于该面积的磁力线的磁力的大小。
(2)计算方法:B=μ₀H,其中B为磁感强度,μ₀为真空中的磁导率,H为磁场强度。
3. 磁感强度的含义和重要性(1)磁感强度反映了磁场对物体施加磁力的大小。
(2)磁感强度是磁场强度的物理量表示,对于解释和计算磁场中的现象和问题具有重要意义。
三、教学步骤:1. 引入磁场的概念和性质(1)通过实验展示磁力作用,引导学生思考与铁、钢等物体有关的现象。
解释这些现象是由磁场引起的,并介绍磁场的概念。
(2)介绍磁场的性质,例如具有方向性、矢量性和幅度性,引导学生思考磁场与电场的异同点。
2. 讲解磁感强度的计算方法(1)给出磁感强度的定义,并通过具体例子展示如何计算磁感强度。
(2)介绍真空中的磁导率,并解释其作用和数值。
(3)讲解磁感强度计算公式B=μ₀H中的符号意义,强调磁感强度与磁场强度之间的关系。
3. 分析磁感强度的含义和重要性(1)解释磁感强度反映了磁场对物体施加磁力的大小,引导学生理解磁感强度的物理意义。
(2)讲解磁感强度在解释和计算磁场中的现象和问题时的重要性,如磁场对电流线圈的作用力、磁场中电流的受力等。
四、教学示例:例题1:在一个垂直磁场中,磁感强度为0.4 T,某匝数为200的长直导线所受磁力为4 N,求该长直导线的电流大小。
解:根据磁感强度的计算公式B=μ₀H可得H=B/μ₀=0.4 T/4π×10⁻⁷ T·m/A=10⁶ A/m。
由右手定则可知,该导线受力方向与磁场方向相反,即受力为向下方向。
磁感应强度
《磁感应强度》学案授课人:蔡亚红教学目标: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定义物理量的方法。
3.理解磁感应强度的概念;知道其定义,方向、大小、定义式和单位。
重点:磁感应强度概念的基本建立难点:磁感应强度的大小教学流程:(一)复习回顾:1、电场的强弱是用哪个物理量来描述的?2、电场强度是如何定义的?其定义式是什么?(1)研究方法:(2) 定义:(3)定义式:(4)电场强度的方向:(二)新课教学:问题:怎样认识和描述磁场的强弱?知识点一: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的方向,简称为。
知识点二:磁感应强度的大小1、电流元:在物理学上把很短一段通电导线中的和的乘积IL叫做电流元。
2、匀强磁场:磁感应强度的和处处相同的磁场。
3、磁感应强度的定义:(1)定义:在磁场中磁场方向的通电导线,所受到的磁场力F跟电流强度I和导线长度L的乘积IL的比值,叫做通电导线所在处的磁感应强度,用B表示。
(2)公式:(3)矢量:B的方向即磁场方向,即。
(4)单位:。
(三)例题剖析1、1、关于磁感应强度B= F/IL ,下列说法正确的是()A、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、磁场中的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1T2、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,导线受到的磁场力F与该导线的长度L,通过的电流I乘积IL的比值,即为该处磁感应强度的大小。
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= F/IL只是定义式,它的大小取决于场源以及磁场中的位置,与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大小与磁感应强度的大小无关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?4.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?(四)课堂小结(五)学后反思:。
高中物理《磁感应强度》优质课教案、教学设计
人教版3—1 第三章第二节磁感应强度教学设计授课人:一、教学分析:磁感应强度是本章《磁场》的一个重要概念,在本节课的学习中学生再次体会用比值定义物理量的方法,以及用类比的思想学习新知识的方法;并且由于定义磁感应强度涉及的物理量有三个即:磁场对导线的作用力、电流、导线长度,因此需要用到控制变量法;而且还要注意定义的条件:导线和磁场垂直,所以难度更大,教学要求更高。
二、教学目标:1、通过观察、实验和与电场强度类比的方法对磁感应强度进行定义,为学生形成物理概念奠定了坚实的基础,帮助学生理解和掌握磁感应强度的概念。
2、培养学生主动探究物理现象的兴趣,培养学生动手实验、动脑总结与反思的能力,并最终提高学生的综合学习能力。
3、理解和掌握磁感应强1度的方向和大小、单位。
4、能应用磁感应强度的定义式进行有关的简单计算。
三、教学重点和难点磁感应强度概念的建立既是本节的重点,也是本节的难点;同时也是本章学习的重点;磁感应强度的定义是与电场强度的定义进行类比学习,是以实验为基础,通过理论推导说明磁场对电流元的力跟电流和导线长度的乘积的关系,进而引入磁感应强度的定义,从而突破难点。
四、教学方法与手段首先让学生进行实验观察,明确磁场对小磁针的作用,再通过实验模拟磁场的形状,了解磁场的方向;学生通过动手实验和总结来寻找磁场对电流的作用力与磁场强弱、电流大小、导线长度和导线与磁场的夹角都有关系;然后利用理论推导得出当导线跟磁场垂直时磁场对电流的作用力跟电流成正比,跟导线长度成正比即:磁场对电流的作用力跟电流和导线的长度乘积成正比。
在此基础上用比值法引入磁感应强度的定义。
教学中在教师的启发和引导下学生通过实验探究、理论探究,并且在他们相互合作、共同探讨的过程中观察现象得出结论,最后给出定2义完成这节课的学习。
五、课前准备:1、教学媒体:条形磁铁、蹄型磁铁、小磁针、导线框、导体棒、电源、导线等多媒体课件、实物投影仪。
2、知识准备:复习电场的概念、电场强度的大小和方向以及定义方法等。
高中物理磁感应强度教案设计
高中物理磁感应强度教案设计磁感应强度是指描述磁场强弱和方向的物理量,是矢量,常用符号B表示,国际通用单位为特斯拉。
接下来是小编为大家整理的高中物理磁感应强度教案设计,希望大家喜欢!高中物理磁感应强度教案设计一一、教材分析《磁感应强度》是人教版选修3-2第三章第2节;电磁学是高中物理的主干知识;而磁场和电场一样都是电磁学的核心内容;磁感应强度是对磁场强弱的定量描述,是学习“磁场对通电导线的作用,磁场对带电粒子的作用”一个重要的基础。
二、学情分析本节课内容对学生来说比较抽象,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。
磁场对磁体和通电导体的作用力要比电场对电荷的作用力复杂些,部分学生还是不能理解到位。
尤其是电流元和磁感应强度的概念,部分学生只是处于知道这个概念,而对为什么引入电流元和如何定义磁感应强度的过程缺乏认识三、教学目标1/ 3(一)知识与技能1 .理解和掌握磁感应强度的方向和大小、单位。
2.能用磁感应强度的定义式进行有关计算。
(二)过程与方法通过观察、类比(与电场强度的定义的类比)使学生理解和掌握磁感应强度的概念,为学生形成物理概念奠定了坚实的基础。
(三)情感态度与价值观通过课堂展示生活实例,增强学生学习的兴趣和好奇心,培养学生探究物理现象的兴趣,提高综合学习能力。
四、重难点分析磁感应强度概念的建立是重点同时也是难点。
通过与电场强度类比,同时以实验演示为基础进行定性的分析推理,说明磁场对电流元的作用力与电流大小及导线长度的关系,引导学生得出磁感应强度的定义,从而突破难点。
五、教学流程六、教学过程(一)导入新课复习上节课内容,用磁铁的不同位置吸一个铁钉,有的地方吸住,有的地方吸不住;然后用一个小方形磁铁靠近后将铁钉“抢”过来,出示条形磁铁附近小磁针的N极方向不同。
总结:通过比较,大家一起总结,不同磁铁的磁性强弱不同,2/ 3表现为对放入磁场中的磁性物质的作用力不同。
第十章 磁场第一节学案
北重五中一轮复习学历案(选修3-1)第十章磁场第1节磁场及其对电流的作用(6课时)【学习目标】1.完成任务一,了解磁场、磁感应强度和磁感线,会利用安培定则分析通电导线产生的磁场。
2.完成任务二,会利用左手定则分析通电导线在磁场中受到得力的方向和计算安培力大小。
3.完成任务三,会判断安培力作用下的导线运动情况,会分析安培力作用下的平衡和加速问题。
【学习过程】任务一磁场、磁感应强度一、磁场、磁感应强度1.磁场(1)哪些物体周围存在磁场:(2)磁场的基本性质:磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有的作用。
2.磁感应强度(1)物理意义:描述磁场的强弱和方向。
(2)定义式:(通电导线垂直于磁场)。
(3)标示量:(4)方向:小磁针静止时。
(5)单位:特斯拉,符号为T。
3.磁感线(1)磁感线上某点的方向就是该点的磁场方向。
(2)磁感线的程度定性地表示磁场的强弱,在磁感线较密的地方磁场较;在磁感线较疏的地方磁场较。
(3)磁感线是闭合曲线,没有起点和终点,在磁体外部,从指向;在磁体内部,由指向。
(4)同一磁场的磁感线不中断、不相交、不相切。
(5)磁感线是假想的曲线,客观上并不存在。
4.匀强磁场(1)定义:磁感应强度大小处处、方向处处的磁场称为匀强磁场。
(2)特点:磁感线是疏密程度、方向的平行直线。
5.地磁场(1)地磁的N极在地理附近,地磁的S极在地理附近,磁感线分布如图所示。
(2)在赤道平面上,距离地球表面高度相等的各点,磁感应强度大小相等,方向水平。
6. 几种常见的磁场1)条形磁铁和蹄形磁铁的磁场2)电流的磁场(1)安培定则的应用因果磁场原因(电流方向) 结果(磁场方向)直线电流的磁场环形电流的磁场(2)几种电流的磁场直线电流的磁场通电螺线管的磁场环形电流的磁场特点无磁极、非匀强,距导线越远处磁场与的磁场相似,管内为匀强磁场且磁场最强,管外为非匀强磁场可等效为,两侧是N极和S极,且离圆环中心越远,磁场越弱安培定则立体图横截面图纵截面图例1. (多选)如图所示,直导线AB、螺线管E、电磁铁D三者相距较远,其磁场互不影响,当开关S闭合后,则小磁针北极N(黑色一端)指示磁场方向正确的是()A.aB.bC.cD.d练习1.下列关于小磁针在磁场中静止时的指向,正确的是( )7.磁场的叠加问题及解题思路磁感应强度是矢量,利用平行四边形定则或正交分解法进行合成与分解。
高中物理人教版(2019)必修三13.2磁感应强度 磁通量 学案
13.2磁感应强度磁通量学案【学习目标】1.理解磁感应强度的概念,知道磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量.2.理解磁感应强度的物理意义和定义式,并能利用公式B=FIL或F=ILB进行简单计算,知道匀强磁场磁感线的特点.3.知道磁通量的定义,知道Φ=BS的适用条件,会用这一公式进行计算。
【学习重点】1、知道磁感应强度的定义,知道其方向、大小、定义式和单位;2、知道磁通量的概念,会计算磁通量的大小。
【学习难点】1 、能运用磁感应强度的定义式进行有关计算;2、会计算磁通量的大小。
【学习任务一】磁感应强度匀强磁场一:磁感应强度1.电流元:很短一段通电导线中的________与__________的乘积Il。
2.探究影响通电导线受力的因素方法______________。
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___________,比较导线受力大小(通过直导线摆动角度大小来比较)。
(2)保持电流大小不变,改变磁场中___________,比较导线受力大小。
(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______,又与导线中的电流I成________。
3.磁感应强度(1)定义:在磁场中______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之比叫__________。
(2)公式:B=FIl(F为通电导线与磁场垂直时所受力)①当B与I垂直时,F=______②当B与I平行时,F=______③当B与I成θ角时,F=_________(θ是B与I的夹角)(3)单位:国际单位是特(斯拉),国际符号是T,1 T=1NA·m。
(4)矢标性:磁感应强度是_____,方向为该点________,即小磁针静止时____所指方向。
例1、(多选)把一小段通电直导线垂直于磁场方向放入一匀强磁场中,下图中能正确反映各量之间关系的是( )A B C D例2、(多选)一段直导线长为1 cm,通有5 A 的电流,把它置于磁场中的某点时,受到的磁场力为0.1 N,则该点的磁感应强度B 的值可能为( )A.1 TB.0.5 TC.2 TD.2.5 T二:匀强磁场1.定义:各点的磁感应强度的大小_____、方向______的磁场。
§3.2 磁感应强度 学案
河北师范大学附属民族学院高中部理综组§3.2 磁感应强度同步导学案【学习目标】1.知道磁场的强弱用磁感应强度表示.2.掌握磁感应强度方向的规定,理解磁感应强度大小的表达式,理解磁感应强度的概念.3.能够利用公式计算磁感应强度的大小.【自主学习】1.磁场的方向。
规定在磁场中的任意一点小磁针受力的方向亦即小磁针时北极所指的方向,就是那一点的磁场方向.2.磁场对电流的作用力通常称为。
如图1,三块相同的蹄形磁铁,并列放在桌上,直导线所在处的磁场认为是均匀的,则决定安培力大小的因素⑴与导线在磁场中的放置方向有关⑵与电流的有关⑶与通电导线在磁场中的有关3.磁场强弱——磁感应强度在磁场中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。
公式在国际单位制中,磁感应强度的单位是,简称特,国际符号是T。
1T=磁感应强度是,把某点的磁场方向定义为该点的磁感应强度的方向。
磁感应强度B是表示磁场和方向的物理量【知识探究】1.探究影响通电导线受力的因素【问题】如何研究磁感应强度的大小?【提示】类比电场强度E=F/q.【实际思路】研究通电导线在磁场中受力当导体的方向与磁感应强度方向垂直时:(1)增大电流I时,导线摆动的角度,反之;(2)当电流不变时,增大在磁场中的导线长度L时,导线摆动的角度,反之。
2.磁场对通电导线作用的大小(1)内容:通电导线与磁场方向时,它受力的大小既与导线的成正比,又与导线中的成正比,即与成正比。
(2)公式:3.磁感应强度B公式:,单位:,符号:方向:磁感应强度的方向就是磁场的方向,即。
【当堂训练】例1.如图1所示.放在条形磁铁磁场中的软铁棒被磁化后的极性是 ( ) A.C棒未被磁化B.A棒左端为S极C.B棒左端为N极D.C棒左端为S极例2.某同学做奥斯特实验时,把小磁针放在水平的通电直导线的下方,当通电后发现小磁针不动,稍微用手拨动一下小磁针,小磁针转动180°后静止不动,由此可知,通电直导线产生的磁场方向是()A.自东向西 B.自南向北C.自西向东 D.自北向南例3.地球是个大磁场.在地球上,指南针能指南北是因为受到的作用。
高中物理《磁感应强度》教案
高中物理《磁感应强度》教案一、教学目标1.知识与技能:o理解磁感应强度的概念,掌握其定义式和单位。
o知道磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量。
o学会用磁感线描述磁场的分布。
2.过程与方法:o通过实验观察和数据分析,让学生感受磁场的存在和磁感应强度的意义。
o引导学生通过类比电场强度,理解磁感应强度的定义和性质。
3.情感态度与价值观:o激发学生对磁场和磁感应强度的兴趣,培养学生的探索精神。
o通过小组合作和讨论,培养学生的团队协作和沟通能力。
二、教学重点与难点1.教学重点:磁感应强度的概念、定义式和单位。
2.教学难点:磁感应强度的空间分布和方向的理解。
三、教学准备1.实验器材:蹄形磁铁、导线、电流表、砝码等。
2.多媒体课件:包含磁感应强度的定义、实验演示、例题解析等。
四、教学过程1.导入新课o回顾磁场的概念和性质,引出磁感应强度的概念。
o提问学生:“我们如何定量描述磁场的强弱和方向呢?”引出本节课的主题。
2.新课内容讲解o磁感应强度的定义:通过类比电场强度的定义,引入磁感应强度的定义。
强调磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量,其大小与放入磁场中的电流元所受磁场力成正比,与电流元长度和电流强度成反比。
o定义式与单位:给出磁感应强度的定义式B=F/IL,并解释其中各量的含义。
介绍磁感应强度的单位——特斯拉(T),并说明1T的物理意义。
o磁感线的引入:为了直观地描述磁场的分布,引入磁感线的概念。
通过展示磁感线的分布图,让学生感受磁场的分布特点。
3.实验探究o设计实验:利用蹄形磁铁、导线、电流表等器材,通过实验观察和测量,探究磁场中不同位置的磁感应强度大小和方向。
o实验操作:将导线悬挂在蹄形磁铁的不同位置,通入相同大小的电流,观察并记录电流表读数。
分析数据,得出磁感应强度的大小和分布情况。
4.课堂练习与讨论o出示相关练习题,让学生根据磁感应强度的定义式和单位进行计算和判断。
o讨论磁感应强度在实际应用中的作用,如电机、发电机和磁共振成像等。
磁感应强度教案(集合7篇)
磁感应强度教案(集合7篇)磁感应强度教案第1篇★新课标要求(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、使学生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、态度与价值观使学生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。
★教学重点磁感应强度的物理意义★教学难点磁感应强度概念的建立。
★教学方法实验分析法、讲授法★教学用具:磁铁、电源、金属杆、导线、铁架台、一体机★教学过程【问题导学,合作探究】(一)引入新课教师: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= 。
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。
(二)进行新课1、磁感应强度的方向教师:电场和磁场都是客观存在的。
电场有强弱和方向,磁场也有强弱和方向。
大家想一下,电场强度的方向是如何规定的?对研究磁感应强度的方向你有何启发?学生:规定正电荷所受电场力的方向为该点的电场强度的方向。
场强的方向是从电荷受力的角度规定的。
小磁针放入磁场中会受到磁场力的作用,因此,磁场的方向可以从小磁针受力的角度规定。
教师指出:在磁场中的任一点,小磁针北极受力的方向,亦即小磁针静止时北极所指的方向,就是该点的磁场方向,亦即磁感应强度的方向。
教师:磁感应强度的大小能否从小磁针受力的情况来研究?学生讨论:不能。
因为小磁针不会单独存在一个磁极,小磁针静止时,两个磁极所受合力为零,因此无法从小磁针受力的角度确定磁场的强弱。
物理磁感应强度教案
物理磁感应强度教案一、教学目标1. 让学生了解磁感应强度的概念,知道它是描述磁场强弱和方向的物理量。
2. 让学生掌握磁感应强度的定义方法,即放入磁场中的电流元所受磁场力与电流元的比值。
3. 让学生了解磁感应强度的大小和方向,以及如何用物理量表示磁场。
4. 培养学生运用磁感应强度解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 磁感应强度的概念介绍磁感应强度的定义,解释它是描述磁场强弱和方向的物理量。
2. 磁感应强度的定义方法讲解磁感应强度的定义方法,即放入磁场中的电流元所受磁场力与电流元的比值。
3. 磁感应强度的大小和方向介绍磁感应强度的大小和方向,以及如何用物理量表示磁场。
4. 磁感应强度的单位讲解磁感应强度的单位,即特斯拉(T)。
5. 磁感应强度与磁场力的关系解释磁感应强度与磁场力之间的关系,引导学生理解磁感应强度在描述磁场中的作用。
三、教学重点与难点1. 教学重点:(1)磁感应强度的概念及其物理意义;(2)磁感应强度的定义方法;(3)磁感应强度的大小和方向;(4)磁感应强度与磁场力的关系。
2. 教学难点:(1)磁感应强度的定义方法的理解;(2)磁感应强度的大小和方向的判断;(3)磁感应强度与磁场力的关系的理解。
四、教学方法1. 采用问题导入法,引导学生思考磁场的强弱和方向如何描述。
2. 运用讲解法,讲解磁感应强度的概念、定义方法、大小和方向等知识点。
3. 利用实例分析法,分析磁感应强度在实际中的应用,加深学生对知识点的理解。
4. 进行课堂互动,引导学生提问和讨论,提高学生的参与度和积极性。
五、教学过程1. 引入:提问:如何描述磁场的强弱和方向?2. 讲解:(1)介绍磁感应强度的概念;(2)讲解磁感应强度的定义方法;(3)讲解磁感应强度的大小和方向;(4)讲解磁感应强度与磁场力的关系。
3. 实例分析:分析磁感应强度在实际中的应用,如电磁铁、电机等。
4. 课堂互动:引导学生提问和讨论,解答学生的疑问。
5. 总结:总结本节课的主要知识点,强调磁感应强度在描述磁场中的重要性。
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。
最新人教版高中物理选修3-1 3.2磁场磁感应强度学案
第二节磁感应强度课前篇(学会自主学习——不看不清)【学习目标】1.理解掌握磁感应强度的大小和方向;2.理解类比,知道比值定义物理量的方法是常见的物理方法.【自主预习】磁感应强度1.方向:2.定义式:3.单位:【我的困惑】课上篇(学会合作交流——不议不明)【课上笔记】【典例剖析】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5×10-2 N.求:(1)这点的磁感应强度是多大?若电流增加为10 A,所受磁场力为多大?(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?(3)如果通电导线在磁场中某处不受磁场力,是否可以肯定这里没有磁场?【达标检测】1.关于磁感强度下列说法中正确的是()A由B=F/IL知,磁场中某点的磁感强度的大小与IL的乘积成反比,与F成正比B无论I的方向如何都可由B=F/IL求磁感强度的大小C磁场中某处磁感强度方向与通电导线在该处的安培力的方向相同D磁场中某点的磁感强度大小是由磁场本身因素决定的,而与有无检验电流无关2.有一小段通电导线,长为1 cm,电流为5 A,把它置于磁场中某点,受到的磁场力为0.1 N,则该点的磁感应强度B一定是( )A.B=2 T B.B≤2 TC.B≥2 T D.以上情况都有可能3.下列关于磁感应强度的方向的说法中,正确的是( )A.某处磁感应强度的方向就是一小段通电导体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导线的受力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4.赤道上某处的磁感应强度大小为3×10-4 T,方向指向正北.现在该处加上一个向东的磁场,大小为4×10-4 T,则该处的磁感应强度大小为________,方向为________.5.下列说法中正确的是( )A.电荷在某处不受静电力的作用,则该处的电场强度为零B.一小段通电导线在某处不受磁场力的作用,则该处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,它受到的静电力与其电荷量的比值表示该点电场的强弱D.把一小段通电导线放在磁场中某处,所受的磁场力与该小段通电导线的长度和电流的乘积的比值,表示该处磁场的强弱6.磁感应强度为矢量,它可以分解为几个分量.(1)如果北半球某处地磁场的磁感应强度大小为B,与水平方向的夹角为θ,那么该处地磁场的磁感应强度的水平分量和竖直分量各为多大?(2)如果地理南、北极和地磁北、南极是重合的,那么在赤道上空磁场的竖直分量是多大?在极地上空地磁场的水平分量是多大?。
高中物理基础知识及例题(学案) 磁感应强度
第二节磁感应强度[学习目标] 1.理解磁感应强度的概念,知道磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量.会利用磁感应强度定义式计算其大小.2.知道什么是匀强磁场,知道匀强磁场磁感线的特点.3.理解磁通量的概念,会计算磁通量的大小.一、磁感应强度的方向磁感应强度的方向就是磁场方向,也就是小磁针____极受力的方向,即小磁针静止时______极所指的方向.二、磁感应强度的大小1.定义:当通电导线与磁场________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________之比,称为磁感应强度.2.定义式:B=________.3.单位:________,简称______,符号是______,1 T=1 N/(A·m).三、匀强磁场1.磁感应强度大小、方向处处______的磁场.2.磁感线特点:匀强磁场的磁感线是间隔______的平行直线.四、磁通量1.定义:匀强磁场中______________和与磁场方向______的平面面积S的乘积.即Φ=BS. 2.单位:国际单位是______,简称韦,符号是______.3.引申:B=__________,表示磁感应强度的大小等于穿过垂直磁场方向的单位面积的磁通量.1.判断下列说法的正误.(1)磁感应强度是矢量,磁感应强度的方向就是磁场的方向.()(2)磁感应强度的方向与小磁针在任何情况下N极受力的方向都相同.()(3)通电导线在磁场中受到的磁场力为零,则说明该处的磁感应强度为零.()(4)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.()(5)穿过某一面积的磁通量为零,该处磁感应强度一定为零.()2.在匀强磁场中,一导线垂直于磁场方向放置,导线长度为0.1 m,导线中电流为5 A,若导线受到的磁场力大小为0.28 N,则磁感应强度大小为________T.一、磁感应强度导学探究在利用如图所示装置进行“探究影响通电导线受力的因素”的实验时,我们更换磁性强弱不同的磁体,按实验步骤完成以下实验探究:保持I与L不变,按磁性从弱到强改换磁体,观察悬线摆动的角度变化,发现磁体磁性越强,悬线摆动的角度越大,表示通电导线受的力越__________________,力F与IL的比值越________________,即B越________________,这表示B能反映磁场的______________.知识深化1.磁感应强度的定义式B=EIL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”.2.磁感应强度是反映磁场强弱的物理量,它是用比值定义法定义的物理量,由磁场自身决定,与是否引入电流元、引入的电流元是否受力及受力大小无关.3.磁感应强度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.[深度思考]磁感应强度的定义式B=FIL是否在任何时候都成立,而与导线放置方式无关?例1关于磁感应强度,下列说法中正确的是()A.由B=FIL可知,B与F成正比、与IL成反比B.通电导线放在磁场中的某点,那点就有磁感应强度,如果将通电导线拿走,那点的磁感应强度就为零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D.磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定,其大小和方向是唯一确定的,与是否放入通电导线无关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,所受磁场力一般不相同.2.B的大小与F、I、L无关: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,可能是由于电流方向与B的方向在一条直线上.例2磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线,通过它的电流是2.5 A,导线长1 cm,它受到的磁场力为5.0×10-2 N.求:(1)这个位置的磁感应强度大小;(2)当把通电导线中的电流增大到5 A时,这一位置的磁感应强度大小;二、磁通量导学探究如图所示,一矩形线框从abcd位置移动到a′b′c′d′位置的过程中(线框平行于纸面移动,线框与导线相互绝缘),中间是一条电流向上的通电导线,请思考:(1)导线左边的磁场方向向哪?右边呢?(2)在移动过程中,当线框的一半恰好通过导线时,穿过线框的磁感线条数有何特点?知识深化1.磁通量的计算(1)公式:Φ=BS.适用条件:①匀强磁场;②磁感线与平面垂直.(2)若磁感线与平面不垂直,则Φ=BS cos θ.其中S cos θ为面积S在垂直于磁感线方向上的投影面积S1,如图所示.2.磁通量的正、负(1)磁通量是标量,但有正、负,当磁感线从某一面穿入时,磁通量为正值,则磁感线从此面穿出时磁通量为负值.(2)若磁感线沿相反方向穿过同一平面,且正向磁通量为Φ1,反向磁通量为Φ2,则穿过该平面的磁通量Φ=Φ1-Φ2.3.磁通量的变化量(1)当B不变,有效面积S变化时,ΔΦ=B·ΔS.(B、S相互垂直时)(2)当B变化,S不变时,ΔΦ=ΔB·S.(B、S相互垂直时)(3)B和S同时变化,ΔΦ=Φ2-Φ1.4.磁通量可用穿过某一平面的磁感线条数表示.若有磁感线沿相反方向穿过同一平面,则磁通量等于穿过该平面的磁感线的净条数(磁通量的代数和).例3如图所示,线圈平面与水平方向夹角θ=60°,磁感线竖直向下,线圈平面面积S=0.4 m2,匀强磁场磁感应强度B=0.6 T,则:(1)穿过线圈的磁通量Φ为多少?把线圈以cd为轴顺时针转过120°角,则通过线圈磁通量的变化量为多少?(2)若θ=90°,穿过线圈的磁通量为多少?当θ为多大时,穿过线圈的磁通量最大?针对训练如图所示,正方形线圈abcd位于纸面内,边长为L,匝数为N,过ab中点和cd 中点的连线OO′恰好位于垂直纸面向里的匀强磁场的右边界上,匀强磁场的磁感应强度为B,穿过线圈的磁通量为Φ,若线圈绕OO′轴转过60°的过程中,磁通量的变化量为ΔΦ,则Φ和ΔΦ的大小分别为()A.BL 22,BL 24B.NBL 22,NBL 24C .BL 2,BL 22D .NBL 2,NBL 22三、磁感应强度矢量的叠加磁感应强度是矢量,当空间存在几个磁体(或电流)时,每一点的磁场等于各个磁体(或电流)在该点产生磁场的矢量和.磁感应强度叠加时遵循平行四边形定则.例4 (2022·广州市高二期末)如图所示,M 、N 和P 是以MN 为直径的半圆弧上的三点,O 为半圆弧的圆心,∠MOP =60°,在M 、N 处各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图所示,这时O 点的磁感应强度大小为B 1.若将N 处长直导线移至P 处,则O 点的磁感应强度大小为B 2,那么B 2与B 1之比为( )A.3∶1B.3∶2 C .1∶1D .1∶2磁场叠加问题的解决思路1.应用安培定则判断各电流在某点分别产生的磁感应强度的方向(过该点磁感线的切线方向,即与点和导线的连线垂直).2.根据平行四边形定则,利用合成法或正交分解法进行合成,求得合磁感应强度. 例5 (2022·茂名市高二期末)如图所示,一根通电直导线垂直放在磁感应强度大小为B =1 T 的匀强磁场中,以导线为中心,R 为半径的圆周上有a 、b 、c 、d 四个点,已知c 点的实际磁感应强度为0,则下列说法正确的是( )A .直导线中电流方向垂直纸面向里B .a 点的磁感应强度为 2 T ,方向向右C .b 点的磁感应强度为 2 T ,方向斜向下,与原匀强磁场方向成45°角D .d 点的磁感应强度为0第二节 磁感应强度探究重点 提升素养 一、 导学探究 大 大 大 强弱[深度思考] 不是.定义式B =F IL 在导线与磁场垂直时才成立,不垂直时,B =FIL 不成立.例1 D [磁感应强度B =FIL 只是定义式,而不是决定式,磁感应强度B 是由磁场本身决定的,与有无通电导线放入其中无关,故A 、B 错误,D 正确;当通电导线平行于磁场方向放置时,通电导线所受到的磁场力为零,而此处的B ≠0,故C 错误.] 例2 (1)2 T (2)2 T解析 (1)由磁感应强度的定义式得 B =FIL = 5.0×10-22.5×1×10-2T =2 T.(2)磁感应强度B 是由磁场本身决定的,和导线的长度L 、电流I 的大小无关,所以该位置的磁感应强度大小还是2 T. 二、 导学探究(1)导线左边的磁场方向垂直纸面向外,右边的磁场方向垂直纸面向里.(2)当线框的一半恰好通过导线时,穿过线框垂直纸面向外的磁感线条数与垂直纸面向里的磁感线条数相同. 例3 (1)0.12 Wb 0.36 Wb (2)0 0 解析 (1)线圈在垂直磁场方向上的投影面积 S ⊥=S cos 60°=0.4×12m 2=0.2 m 2穿过线圈的磁通量Φ1=BS ⊥=0.6×0.2 Wb =0.12 Wb.线圈以cd 为轴顺时针方向转过120°角后变为与磁场垂直,但由于此时磁感线从线圈平面穿入的方向与原来相反,故此时通过线圈的磁通量Φ2=-BS =-0.6×0.4 Wb =-0.24 Wb. 故磁通量的变化量ΔΦ=|Φ2-Φ1|=|-0.24-0.12| Wb =0.36 Wb.(2)当θ=90°时,线圈在垂直磁场方向上的投影面积S ⊥′=0,据Φ=BS ⊥知,此时穿过线圈的磁通量为零.当θ=0时,线圈平面与磁场垂直,此时S ⊥″=S ,穿过线圈的磁通量最大. 针对训练 A [在题图所示位置,穿过线圈的磁通量Φ=BS =BL 22,当线圈绕OO ′轴转过60°时,穿过线圈的磁通量为Φ1=BS cos 60°=BL 24,则此过程中磁通量的变化量大小为ΔΦ=|Φ1-Φ|=|BL 24-BL 22|=BL 24,则Φ和ΔΦ的大小分别为BL 22、BL 24,选项A 正确.]例4 D [根据右手定则可知,导线在M 和N 处时,每根导线在O 点产生的磁感应强度为B 12,方向竖直向下;根据右手定则可知,将N 处长直导线移至P 处时,N 在O 点的场强斜向左上方,与竖直方向的角度为60°,M 在O 点的场强竖直向下,则O 点合磁感应强度大小为 B 2=2×B 12×cos 120°2=B 12,则B 2与B 1之比为1∶2.故选D.]例5 C [由c 点磁感应强度为0可得,电流在c 点产生的磁场的磁感应强度大小B ′=B =1 T ,方向水平向左,由安培定则可知导线中电流方向垂直纸面向外,电流在a 、b 、d 各点产生的磁场方向分别为向右、向下、向上,且磁感应强度大小均为1 T ,故对于a 点,B a =2 T ,对于b 点,B b = 2 T ,方向斜向右下方,与匀强磁场方向成45°角,对于d 点,B d = 2 T ,方向斜向右上方,与匀强磁场方向成45°角,故C 正确,A 、B 、D 错误.]。
高三物理必修三磁感应强度学案
高三物理必修三磁感应强度学案【学习目标】:1.理解比值法定义的磁感应强度2.知道大小决定因素、矢量及单位3.知道磁感应强度的物理意义。
4.会进行磁场叠加的合磁感应强度有关计算。
【学习重点】磁感应强度的物理意义及合磁感应强度的计算。
【学习难点】磁感应强度的物理意义及合磁感应强度的计算。
【自主学习】:一、磁感应强度:磁场是一种物质,它有强弱和方向之分。
1、物理意义:为表征磁场的强弱和方向引入磁感应强度定义(比值法):2、定义式:。
说明:放入磁场中的电流叫做此时要求导线与磁场,导线长度足够,IL叫做,F为磁场对通电导线的作用力称为安培力,B为导线所在处的磁感应强度。
3.大小决定因素:B的大小与I、L、F无关,由磁场自身性质决定。
如果是磁铁产生磁场,离磁极近,磁场强,B就大,离磁极远,磁场弱,B就小。
如果是电流产生磁场,场电流越大,磁场越,磁感应强度越,场电流越小,磁场越,磁感应强度越。
4.单位:5.矢量性:B既有大小又有方向:B的方向磁场的方向,科学上规定在磁场中的任意一点小磁针受力的方向亦即小磁针时极所指的方向,就是那一点的磁场方向.例1(多选)下列关于磁感应强度的方向的说法中,正确的是( )A.某处磁感应强度的方向就是一小段通电导体放在该处时所受磁场力的方向B.某处小磁针N极所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导线的受力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例2.由磁感应强度定义式B=FIL知,磁场中某处的磁感应强度的大小() A.随着通电导线中电流I的减小而增大B.随着IL乘积的减小而增大C.随着通电导线所受磁场力F的增大而增大D.跟F、I、L无关例3(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,则该处的电场强度为零B.一小段通电导线在某处不受安培力的作用,则该处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.把一小段通电导线放在磁场中某处,它所受的磁场力与该小段通电导线的长度和电流的乘积的比值表示该处磁场的强弱例4:⑴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?⑵接上,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多大?⑶若将导线转过90°与磁场方向平行时,此时安培力多大?磁场的磁感应强度多大?【课堂检测】:1.首先发现电流磁效应的科学家是( )A.安培; B.库仑; C.奥斯特; D.法拉第;2.在奥斯特电流磁效应的实验中,通电直导线应该 ( )A.平行南北方向,在小磁针正上方; B.平行东西方向,在小磁针正上方C.东南方向,在小磁针正上方; D.西南方向,在小磁针正上方3.关于磁感应强度,下列说法正确的是:()A.磁感应强度只是描述磁场的强弱的物理量;B.通电导线所受磁场力为零,该处磁感应强度一定为零C.通电导线所受磁场力为零,该处磁感应强度不一定为零D.放置在磁场中lm的导线,通过lA的电流,受到的力为1N时,该处磁感应强度就是1T4(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,下列图中能正确反映各量间关系的是( )5(多选)、一根长为0.2 m通电导线,导线中的电流为2 A,放在磁感应强度为0.5T的匀强磁场中,受到磁场力的大小可能是()A.0.4 N; B.0.2 N; C.0.1 N ; D.06、先后在磁场中A、B两点引入长度相等的短直导线,导线与磁场方向垂直,如图所示,图中a、b两图线分别表示在磁场中A、B两点导线所受的力F与通过导线的电流I的关系.下列说法正确的是()A.A、B两点磁感应强度相等 ; B.A点的磁感应强度大于B点的磁感应强度C.A点的磁感应强度小于B点的磁感应强度 ; D.无法比较磁感应强度大小7、如图所示,在空间某点A存在大小、方向恒定、相互垂直的两个磁场B1、B2,B1=3T,B2=4T,则A点的磁感应强度大小为()A. 7T;B. 1T;C. 5TD. 大于3T小于4T8(多选)、三条在同一平面(纸面)内的长直绝缘导线组成一等边三角形,在导线中通过的电流均为I,方向如图所示。
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磁感应强度【学习目标】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。
知识点一磁感应强度1. 概念用来描述磁场________和_______的物理量叫做磁感应强度,用符号B表示。
2.方向物理学中规定,小磁针静止时,________所指的方向为该点的磁感应强度方向,简称磁场的方向。
3. 想一想小磁针N极,S极在磁场中受力方向不一样,那么磁场的方向与小磁针的N极,S极有关吗?知识点二磁感应强度的大小1. 探究影响通电导线受力的因素(1) 将一根直导线水平悬挂在磁铁的两极间,导线的方向与磁场的方向__________。
(2) 控制变量法①保持磁场中直导线的长度不变,改变电流大小,通过观察直导线__________大小来比较磁场力大小。
②保持电流不变,改变磁场中直导线长度,通过观察直导线__________大小来比较磁场力大小。
(3) 结论:通电直导线与磁场_______时,它受力大小既与导线的__________成正比,又与导线中的__________成正比,即与__________________成正比。
2.磁感应强度的大小在导线与磁场垂直的最简单情况下,B=_______。
式中F为电流元IL受到的磁场力。
3.磁感应强度的单位磁感应强度B的单位由____________的单位决定。
在国际单位制中,磁感应强度的单位是__________,简称________,符号是______,1T=1NA·m。
4. 想一想(1) 图1中的探究实验应用了哪种物理学方法?(2) 据公式B=FIL知,磁场中某处的磁感应强度的大小与通电导线在该处所受磁场力F成正比,与导线中的电流I和导线长度L的乘积IL成反比,这种说法正确吗?为什么?(3)在导线与磁场垂直的最简单情况下有关系式B=FIL,那么导线与磁场的夹角不一样时,磁感应强度就发生改变吗?答案一、磁感应强度1. 强弱方向2. N极3. 无关.磁场的方向是固有的,用小磁针只是来确定磁场的方向。
二、磁感应强度的大小1. 垂直摆动角度摆动角度垂直长度L 电流I I和L的乘积IL2.FIL3.F、I和L 特斯拉特 T 4. (1)控制变量法(2)不正确。
公式B=FIL只是磁感应强度的定义式,磁场中某处的磁感应强度只与磁场本身有关,与该处是否放导线、导线所受磁场力以及导线的长度、通电电流大小均无关。
(3)不改变.磁感应强度的大小是磁场固有的,各种关系式是用来计算大小的。
知识点一对磁感应强度的理解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,这可能是电流方向与B的方向在一条直知识点一对磁感应强度的理解【典例探究】【典例1】关于磁感应强度的概念,以下说法中正确的是( )A.电流元IL在磁场中受力为F,则磁感应强度大于或等于FIL线上造成的。
2.定义式B=FIL的使用条件在定义式B=FIL中,通电导线必须垂直于磁场方向放置。
3.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。
4.磁感应强度的方向①小磁针静止时N极指向——磁感应强度方向。
②无论小磁针是否处于静止状态,其N极受力方向是确定的——即磁感应强度方向。
5.磁场的叠加像电场一样,磁场也服从叠加原理。
如果有几个磁场同时存在,则它们的磁场互相叠加,这时某点的磁感应强度就等于各个磁场在该点磁感应强度的矢量和。
【名师点睛】1.研究磁感应强度是分步进行的,其方向由磁极受力确定,其大小根据电流元受力来计算.通电导线受力的方向不是磁场磁感应强度的方向.2.磁感应强度的定义式也适用于非匀强磁场,这时L应很短很短,IL称作“电流元”,相当于静电场中的“试探电荷”。
3.我们要找的是磁场中某一点的磁感应强度的大小,因此要把电流元放入磁场中某一点,这要求电流元要足够小.B.磁场中某点磁感应强度的方向,与电流元在此点的受力方向相同C.磁感应强度B的大小,与电流元IL 在磁场中所受力F的大小无关D.在磁场中,小磁针N极的受力方向就是小磁针所处位置的磁感应强度方向【典例2】磁感应强度B=FIL,与下列哪个物理量的表达式体现了相同的物理方法( )A.加速度a=FmB.电场强度E=Fq C.电容C=QUD.电阻R=UI【典例3】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5×10-2 N。
(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?知识点二磁感应强度B与电场强度E的比较磁感应强度B电场强度E 物理意义描述磁场的性质描述电场的性质定共同点都是用比值的形式下定义知识点二磁感应强度B与电场强度E的比较【典例4】某同学为检验某空间有无电场或者磁场存在,想到的以下方法中可行的是( )义式特点B=F/IL,通电导线与B垂直,B与F、I、L无关E=F/qE与F、q无关方向共同点矢量,都遵从矢量合成法则不同点小磁针N极的受力方向,表示磁场方向放入该点正电荷的受力方向,表示电场方向【名师点睛】(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。
【误区警示】检验电荷(或电流)与“场”的关系(1) 静电力为零,该处电场强度为零;磁场力为零,该处磁感应强度不一定为零。
(2) 放在某处的正电荷所受静电力的方向与该处电场方向相同;放在某处的通电导线的受力方向与该处磁感应强度的方向不同。
A.在该空间内引入检验电荷,如果电荷受到电场力说明此空间存在电场B.在该空间内引入检验电荷,如果电荷没有受到电场力说明此空间不存在电场C.在该空间内引入通电导线,如果通电导线受到磁场力说明此空间存在磁场D.在该空间内引入通电导线,如果通电导线没有受到磁场力说明此空间不存在磁场【例5】 (多选)关于电场和磁场的下列说法中正确的是( )A. 电荷在电场中某处不受静电力的作用,则该处的电场强度为零B. 一小段通电导线在某处不受磁场力的作用,则该处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,它受到的静电力与所带电荷量的比值表示该点电场的强弱D. 把一小段通电导线放在磁场中某处,它所受的磁场力与该小段通电导线的长度和电流的乘积的比值表示该处磁场的强弱【审题指导】电荷在电场中是否一定受静电力的作用?通电导线在磁场中是否一定受磁场力的作用?答案与解析1.【答案】ACD2.【答案】BCD【解析】磁感应强度B =F IL 是比值定义法;a =F m是加速度的决定式,a 随F 、m 的变化而变化;电场强度E 不随F 、q 的变化而变化,E =F q 利用的是比值定义法;电容C 与Q 、U 无关,C =QU利用的是比值定义法;电阻R 不随U 、I 的变化而变化,R =U I利用的是比值定义法,综上所述选BCD 。
3. 【答案】见解析【解析】(1) B =F IL =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,与导线的方向无关,若导线与磁场平行,磁感应强度不变,B =1 T ,而磁场力为0。
4. 【答案】ABC【解析】如果把电荷引入电场中,一定会受到电场力作用,如果电荷没有受到电场力作用,一定是没有电场,A 、B 对。
把通电导线引入磁场中时,只要电流方向不与磁场方向平行,就会受到磁场力作用,但是不受磁场力的原因有两个,一是没有磁场,二是虽有磁场,但是电流方向与磁场方向平行,C 对,D 错。
5. 【答案】AC【解析】电荷在电场中一定受静电力的作用,若电荷在电场中某处不受静电力的作用,则该处的电场强度一定为零,选项A 正确;当通电导线与磁场方向平行时就不受磁场力的作用,此时该处磁感应强度不一定为零,选项B 错误; 通电导线受磁场力与电荷受静电力不同,磁场力的大小与通电导线放置的方向有关,只有当通电导线垂直于磁场放置时,通电导线所受的磁场力与该小段通电导线的长度和电流的乘积的比值才表示该处磁场的强弱,选项C 正确,D 错误。