高中物理：5.3 磁感应强度 磁通量 教案鲁科版选修3-1
新课标鲁科版3-1选修三5.3《磁感应强度磁通量》WORD教案4
第三节磁感应强度磁通量教学目的：理解磁感 应强度的概念•记住磁感应强度的单位，知道磁场的特点，知道磁通量记住磁通量的单位。
通过实验现象的分析，掌握新概念，培养学生观察•思考.归纳的逻辑思维能力•使学生学会类比法•用比值定义物理量的方法等常见的物 理方法•重点难点：磁感应强度的概念的理解，磁通量与磁感应强度的关系 教 具：大的蹄形磁铁、线圈、铁架台、导线、电键、稳压电源等。
教学过程： 问题提出在前两节，我们通过实验观察，提出假设，运用类比方法，明确了磁场的起源；规定了磁场 方向；引入磁感应线，形象地描述了磁场；掌握了运用安培定则确定直线电流 •环型电流及通电螺线管的磁场方向等知识 •磁场和电场一样都是物质 •我们在电场一章中研究了电场的最 基本的特性及描述这一基本特性的物理量•这一节我们将按照研究电场特性类似的思路来研究磁场的特性•为此，请同学们先回答两个问题•问1:电场和磁场的最基本的属性是什么？ 电场与磁场的比较：电 场 磁 场1.描述场特性的物理量彳 电场强度E 磁感应强度B2 定义厶 .人匚[来源:Z#xx#k,Com]E=FqB= TL3 .物理量的性质 矢量矢量4 .方向正检验电荷所受电场 力的方向 小磁针N 极所指的方向 或用通电导线来判断 5.检验存在的方法 放入检验电荷放入小磁针或通电导线磁感应强度【问一：一段电阻丝拿出来，该电阻丝电阻大小客观存在没有？ […]追问1:如何让它的属性反映出来？追问2 :若电压U 在不断变化，观察到电流 I 的也随之变化，电阻的大小变化吗？总结：电阻的大小是导体的属性，与电压 U 电流I 无关，用U/1这个不变值可量电阻 大小，即R =U/ I 。
问二：如图所示，一个电量为 Q 的点电荷存在，空间 A 点的场强大小客观存在没有？ 追问1:如何让它的属性反映出来？ 「追问2: q 不断变化，同时观察到库仑力 F 也随之变化,A 点的场强大小变化？总结：A 点场强 大小是+ Q 的属性，与电量q 、库仑力F 无关，用F/ q 这个 不变的值可量度 A 点场强大小，即E= F/ q 。
2018-2019学年鲁科版选修3-1 磁感应强度、磁通量 第一课时 教案
5.3磁感应强度磁通量教案教材分析本节主要介绍磁感应强度、磁通量以及利用安培定则来测定磁感应强度的基本知识。
是今后更深入学习磁知识的基础。
学情分析知识上：学生已经通过前两课的学习对磁场的基本概念、磁场的方向和安培力大小方向判断有了一定掌握；在学习磁场的磁感线时对磁场强度和磁场方向也有一些了解，但是只是停留在现象和表面，并不能定量来比较磁感应强度。
能力上：在静电场的学习中建立了“电场强度”的基本观念，对于比值定义的研究方法也积累了一定的经验。
这些因素都为利用类比展开教学提供了条件。
教学目标（一）知识与技能：认识磁感应强度，知道其物理意义，掌握匀强磁场，会求匀强磁场中与磁场有夹角的通电直导线所受的安培力。
知道磁通量的概念，会求与磁场有夹角的平面的磁通量，了解磁通密度和磁通变化量。
（二）过程与方法：以静电场的电场强度为基础，类比出磁场强度。
紧接着学习匀强磁场。
利用前面学习的磁感线的特点学习磁感线疏密程度与磁感应强度联系——磁通量，继而定量测量磁感应强度来培养学生的逻辑推理能力。
（三）情感态度与价值观：了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响，关注与磁相关的现代技术发展；激发爱国主义情怀。
促进学生自主学习，让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考。
培养其科学探究能力，使其逐步形成科学态度与科学精神。
教学重点磁感应强度、匀强磁场中通电导线安培力求法、磁感线与平面不垂直时的磁通量、磁通量的变化量。
教学难点匀强磁场中通电导线安培力求法、磁通量的变化量。
教法学法教法：通过类比导入，利用问题驱动法，结合数据、讲解、讨论、启发等教学方法。
学法：通过静电场中电场强度的类比学习磁场强度逐步引导学习......教学准备教具：学具：教学过程〇、引入新课同学们，上节课我们学习了安培力F ILB=B是一个比例系数，B是描述磁场强弱的物理量，这个物理量是怎么定义的呢？这节课让我们一起来学习磁感应强度磁通量。
【板书1：演示一，磁感应强度磁场（标题）】请问:请同学们想一下我们是如何来定义电场强弱的？我们从试探电荷这个侦察兵受力的角度引入了描述电场强弱的物理量——电场强度——FEq=，并且规定正电荷在电场中一点所受力的方向就是该点的电场方向，也就是该点电场强度的方向。
鲁科版高二物理选修3-1_《磁感应强度磁通量》参考课件3
4.以下关于磁的应用说法错误的是（ ）
A.磁带的录音过程是利用了电流的磁效应
B.磁疗是利用外加磁场透入机体经络穴位治疗疾病 的方法
C.磁悬浮列车是利用导轨上的永磁体将列车悬浮起 来的
D.隐形飞机利用了表面涂一层特殊的吸波磁性材料 达到隐身目的的
【解析】选C.磁带的录音过程是电流产生的变化 磁场作用于磁带上的磁性物质，使其磁化记录信 息的，A选项正确.磁疗是利用外加磁场作用于人 体内部神经电脉冲按摩穴位达到治疗目的的，B选 项正确.磁悬浮列车是利用列车和导轨间的电磁铁 作用悬浮起来的，C选项错误.隐形飞机的表面涂 一层特殊的磁性材料，吸收来自雷达的电磁波， 从而达到隐身目的，D选项正确.故选C.
（1）地磁场B的大小及它与水平方向的夹角；
（2）在水平面内2.0 m2的面积内地磁场的磁通量 Φ.
【解析】（1）根据平行四边形定则，得
B= Bx2 +By2 = 0.182 +0.542 10-4 T=0.57 10-4 T
设B的方向和水平方向的夹角为α，
则
=arctan
By Bx
=arctan
【解析】拉力F做的功W=F·Δl，
磁铁与铁片P间隙中磁场能量E= B2 ×A·Δl
2
因为F所做的功等于间隙中磁场的能量，所以W=E，
解得 B=
2F . A
答案：B= 2F
A
3.（2010·东北师大附中高二检测）如图所示，一 矩形线框从abcd位置移到a′b′c′d′位置的过程中， 关于穿过线框的磁通量情况，下列叙述正确的是 （线框平行于纸面移动）（ ）
A.一直增加
B.一直减少
C.先增加后减少
D.先增加，再减少直到零，然后再增加，然后再减 少
5.3 磁感应强度 磁通量— 鲁科版高中物理选修3-1学案
5.3 磁感应强度磁通量学案学习目标：1.理解磁感应强度的定义，知道它是描述磁场强度的物理量2.会对磁感应强度进行合成与分解3.理解什么是磁通量，知道其与磁感应强度的关系，并能进行磁通量的计算，能初步判断磁通量的变化情况。
基础知识：一、磁感应强度1.物理学中用磁感应强度来描述磁场的强弱和方向，规定：穿过垂直磁感线的单位面积的磁感线条数等于该处的磁感应强度。
2．磁感应强度的单位：在国际单位制中的单位是特斯拉，简称特，1 T＝1N A·m.3．强弱和方向处处相同的磁场．匀强磁场的磁感线是一些间隔相同的平行直线．二、磁通量1.设在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面，面积为S，我们把B与S的乘积叫做穿过这个面积的磁通量，简称磁通．用字母Φ表示磁通量，则Φ＝BS.在国际单位制中，磁通量的单位是韦伯，简称韦，符号是Wb.2．当平面与磁场方向不垂直时，穿过平面的磁通量可用平面在垂直于磁场B的方向的投影面积进行计算，即Φ＝BS⊥＝BS cos_θ(如图)．重难点理解：一、磁感应强度的理解1．物理意义：磁感应强度是描述磁场力的性质的物理量．磁感应强度为矢量，2．磁感应强度的方向：磁感应强度的方向就是磁场的方向，即静止时小磁针N极所指的方向(注意：没有把通电导线受力的方向规定为磁感应强度的方向)．二、对磁通量的理解(1)磁通量公式Φ＝BS具有一定的适用条件：①磁场必须是匀强磁场；②磁感线与线圈平面垂直，如不垂直则取平面在磁场垂直方向的投影面积．(2)磁通量是标量，但有正负，当磁感线从某一面上穿入时，磁通量为正值，磁感线从此面穿出时即为负值．设定正负后，分别求出穿出和穿入的磁通量，其代数和即为合磁通量．也可以理解为合磁通量在数值上等于穿过平面的净磁感线条数．典例1．如图所示，电流从A点分两路通过对称的环形支路汇合于B点，则环形支路的圆心O处的磁感应强度为( )A．垂直于环形支路所在平面，且指向“纸外”B．垂直于环形支路所在平面，且指向“纸内”C．大小为零D．在环形支路所在平面内，指向B点【解析】由安培定则可判断上边环形电流在O点处产生磁场的方向垂直纸面向里，下边环形电流在O点处产生磁场的方向垂直纸面向外，方向相反，两环形支路的电流相等，环形电流支路的圆心O与两支路间的距离相等，所以O处的磁感应强度为零．答案 C典例2．如图所示，半径分别为R A、R B的两圆环A、B同心放置，R A＞R B.现将一条形磁铁置于两环圆心处，且与圆环平面垂直，则穿过A、B两圆环的磁通量的大小关系为()A．ΦA＞ΦB B．ΦA＝ΦBC．ΦA＜ΦB D．无法确定【解析】磁通量可形象地理解为穿过某一面积里的磁感线的条数，而沿相反方向穿过同一面积的磁通量一正一负，要有抵消．本题中，条形磁铁内部的所有磁感线由下向上穿过A、B两个线圈；而在条形磁铁的外部，磁感线将由上向下穿过A、B两个线圈．不难发现，由于A线圈的面积大，所以向下穿过A线圈的磁感线较多，也即磁通量抵消较多，这样穿过A线圈的磁通量反而小．【答案】C巩固练习：1．下列关于磁感应强度的说法中，正确的是()A．放在磁场中的通电导线，电流越大，受到磁场对它的作用力也越大，表示该处的磁感应强度越大B．磁感应强度是标量C．垂直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．磁感应强度的大小、方向与放入磁场的通电导线的电流大小、导线长度、导线方向等均无关2．磁感应强度的单位是T，1 T相当于()A．1kgA·s2B．1kg·mA·s3C．1kg·s2m3D．1kg·m3A·s33．关于磁通量的描述，下列说法正确的是()A．置于磁场中的一个平面，当平面垂直磁场方向时，穿过平面的磁通量最大B．如果穿过某平面的磁通量最大，则该处的磁感应强度一定最大C．如果穿过某平面的磁通量为零，则该处的磁感应强度一定为零D．将一平面置于匀强磁场中的任何位置，穿过该平面的磁通量总是相等的4．如图所示，框架面积为S，框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直，则穿过平面的磁通量为__________．若使框架绕OO′转过60°角，则穿过框架平面的磁通量为__________；若从初始位置转过90°角，则穿过框架平面的磁通量为________；若从初始位置转过180°角，则穿过框架平面的磁通量的变化是__________．5．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，关于穿过线框的磁通量情况，下列叙述正确的是(线框平行于纸面移动)() A．一直增加B．一直减少C．先增加后减少D．先增加，再减少直到零，然后再增加，然后再减少参考答案：1.【解析】磁感应强度是反应磁场性质的物理量，只与该点在磁场中的具体位置有关，与该位置所放置的导线的长度、方向、受力大小等均无关，因此，可以判断选项A错误、D正确；磁感应强度是有大小、方向的物理量，是矢量，方向与小磁针静止时N极所指的方向相同，故选项B、C 错误．【答案】D2.【解析】由B ＝F IL 可知，1 T ＝1N A·m ＝1kg·m/s 2A ·m＝1kg A·s 2.【答案】A 3.【解析】磁通量Φ＝BS cos θ，其中θ为线圈平面和该平面沿垂直磁场方向的投影面之间的夹角．因此，磁通量为零，磁感应强度不一定为零；磁通量最大，磁感应强度也不一定最大．【答案】A4.解析 初始位置Φ1＝BS ；框架转过60°角时Φ2＝BS ⊥＝BS cos 60°＝12BS ；框架转过90°角时Φ3＝BS ⊥＝BS cos 90°＝0；若规定初始位置磁通量为“正”，则框架转过180°角时磁感线从反面穿出，故末态磁通量为“负”，即Φ4＝－BS ，所以ΔΦ＝|Φ4－Φ1|＝|(－BS )－BS |＝2BS .答案 BS 12BS 0 2BS 5.【解析】由安培定则可知直导线左边磁场向外，右边磁场向里且靠近导线的磁场强，故线圈到达导线之前磁通量增加，bc 边越过导线到跨过一半的过程中线圈磁通量减少直到为零；之后线圈磁通量增加，全部越过导线后穿过线圈的磁通量减少．可得出结论，整个过程中穿过线圈的磁通量先增加，再减少直到零，然后再增加，然后再减少，故D 正确．【答案】D。
高中物理 第5章 磁场 第3、4节 磁感应强度 磁通量 磁与现代科技教学案 鲁科版选修3-1-鲁科版
第3、4节磁感应强度__磁通量__磁与现代科技1.穿过垂直于磁感线的单位面积的磁感线条数等于该处的磁感应强度。
B为矢量，合成时遵循平行四边形定那么。
2．把磁场中穿过磁场某一面积S的磁感线条数称为穿过该面积的磁通量。
Φ为标量，但有正、负之分。
3．磁在现代科技中有磁记录和磁悬浮列车两大主要应用。
一、磁感应强度1．磁感应强度(1)定义：穿过垂直于磁感线的单位面积的磁感线条数等于该处的磁感应强度，符号用B表示。
(2)单位：在国际单位制中，磁感应强度的单位是特斯拉，简称特，符号是T。
1 T＝1 N/(A·m)。
(3)方向：B是矢量，其方向就是磁场方向，即小磁针静止时N极所指的方向，也是小磁针N极受力的方向。
(4)物理意义：描述磁场的强弱和方向。
2．匀强磁场(1)定义：在磁场的某个区域内，如果各点的磁感应强度大小和方向都相同，这个区域的磁场叫匀强磁场。
(2)特点：①B处处相等。
②磁感线是平行且等间距的一组平行直线。
(3)实例：距离很近的两个异名磁极之间的磁场除边缘部分外可以认为是匀强磁场；长直通电螺线管内部(除两端附近)的磁场也是匀强磁场，如图531所示。
图5313．磁场的叠加如果空间有几个磁场同时存在，它们的磁场就互相叠加，这时某点的磁感应强度就等于各磁场在该点的磁感应强度的矢量和。
二、磁通量1．磁通量(1)定义：磁场中穿过磁场某一面积S 的磁感线条数叫做穿过这个面积的磁通量。
(2)计算公式：Φ＝BS ，此公式的适用条件：①匀强磁场；②磁感线与平面垂直。
(3)单位：在国际制单位制中是韦伯，简称韦，符号是Wb,1 Wb ＝1 T·m 2。
(4)磁通量是一个只用大小就能描述的物理量，是标量。
2．磁通密度磁感应强度又称磁通密度，B ＝ΦS，其中S 为垂直于磁场方向的面积，表示磁感应强度等于穿过垂直磁感线的单位面积的磁感线条数。
三、磁与现代科技1．记录与磁(1)应用：磁记录可以用来记录声音、影像，也可以用来记录其他信息。
物理选修3-1鲁科版5.3磁感应强度 磁通量课件.
图5－3、4－2
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(2)超导电磁铁相斥式磁悬浮 超导电磁铁相斥式，是根据磁铁同名磁极相 斥的原理，利用车上超导电磁铁形成的磁场与轨 道上线圈形成的磁场之间所产生的斥力使车体悬 浮．如图5－3、4－3所示.
图5－3、4－3
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【典例1】 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 F 流I乘积的比值，即B＝ IL 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
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【变式2】 下列关于磁感应强度的方向和电 场强度的方向的说法，正确的是( )． A．电场强度的方向与电荷所受的电场力的 方向相同 B．电场强度的方向与正电荷所受的电场力 的方向相同 C．磁感应强度的方向与小磁针N极所受磁场 力的方向相同 D．磁感应强度的方向与小磁针静止后，N极 所指的方向相同
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(2)磁通量与线圈的匝数无关，也就是磁通量 大小不受线圈匝数的影响．同理，磁通量的变化 量ΔΦ＝Φ2－Φ1，也不受线圈匝数的影响．所以， 直接用公式时，不必去考虑线圈匝数n.
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【变式3】 如图5－3、4－5所示，匀强磁场 的磁感应强度B＝0.8 T，矩形线圈abcd的面积S ＝0.5 m2，B与S垂直，线圈一半在磁场中，则 当线圈从图示位置绕ab边转过60°角时，线圈 中的磁通量为________，在此过程中磁通量的 改变量为_______．
第3、4节 磁感应强度、磁通量 磁与现代 科技
1
1．知道磁感应强度的物理意义及单位． 2．知道匀强磁场，知道匀强磁场的磁感线 分布情况． 3．知道磁通量，通过计算磁通量的大小进 一步了解定量描述磁场的方法． 4．知道磁现象在生活、生产中的应用，培 养将科学服务于人类的意识．
磁场-鲁科版选修3-1教案
磁场-鲁科版选修3-1教案
授课目标
1.理解磁场的基本概念
2.熟悉磁场相关的物理量及其计算方法
3.知晓基本电路中磁场的作用
授课内容
磁场概述
磁场是指存在磁性物质或电流导体周围，具有磁相互作用的物理场。
磁场的单位为特斯拉(T)，方向遵循右手定则。
学生需要理解磁场的基本概念及其作用。
磁场的物理量及计算方法
1.磁场强度：指在磁场中一点单位位置中所有电荷所受到的磁力的大小，单位为特斯拉(T)
$$ B=\\frac{F}{qv} $$
2.磁力：指磁场中单位长度电流所受到的力，单位为牛(N)
F=BIL
3.洛伦兹力：在磁场中运动的带电粒子所受到的力，单位为牛(N)
F=qvB
4.磁通量：磁场中通过一定面积的磁场线数量，单位为韦伯(Wb)
$$ \\varPhi=B\\cdot S $$
磁场在基本电路中的作用
磁场在电路中的作用一般表现为电流的增强或减弱。
1.活塞式电机：电路中磁场的改变让电流加强或减弱，从而产生驱动活塞的动力。
2.电动机工作原理：通电后，电流在磁场中受到作用力，从而产生机械运动。
学生需要掌握电动机的原理及运作过程。
课后作业
1.阅读《磁场》，进一步理解磁场相关的知识点；
2.搜索并学习“离子轨道”的原理及应用；
3.练习电动机与电路的运作相关计算题。
总结
本节课中，我们学习了磁场的基本概念及其作用，熟悉了磁场的物理量及计算方法，了解了磁场在基本电路中的作用及电动机的工作原理。
希望大家在课后能够掌握相关的知识点，并能够顺利完成课后作业。
鲁科版《磁感应强度 磁通量》教案设计
《磁感应强度磁通量》教案设计【教学目标】（1）理解磁感应强度的定义，知道它是描述磁场强度的物理量（2）会对磁感应强度进行合成与分解（3）理解什么是磁通量，知道其与磁感应强度的关系，并能进行磁通量的计算，能初步判断磁通量的变化情况。
【教学重点】理解磁感应强度的意义，知道磁通量与磁感应强度的关系【教学难点】由于还没有学习电流所受的安培力，还不能用F=BIL来给出磁感应强度的定义式，使得学生较难将磁感应强度与电场强度进行公式上的比较；由于高中学生不理解面矢量，所以对磁通量的正负、大小与哪些量有关这一点也较难理解。
【教学安排】1．导入新课：师：同学们，在本章的导入部分，引入了迷路的信鸽的故事，那请问大家信鸽为什么会迷路呢？生：师：其实，自然界中，不只是信鸽是靠地球磁场来辨别方向的。
大量的和长期的观察研究表明，燕子、海龟这些生物从原居处远行后再回到原居处，也是与地球磁场有关，当科学家在这些生物周围加上额外的较强磁场时，它们辨别方向的本领就受到了影响。
由此可知，磁场是有强弱的，如何表述磁场的强弱呢？板书：标题2．新课教学一、磁感应强度（一）定义在我们明确磁感应强度概念之前，我们先来看课本上的两个实验实验一：磁场中小磁针位置不同，指向不同；结论：磁场有方向。
实验二：不同电磁铁能够吸引铁钉数目不同；结论：磁场有强弱。
实验结果也表明：磁场不仅有方向性，而且有强弱。
电场除了用电场线描述外，还可用哪个量来描述？既然电场的强弱和方向可用电场强度来描述，那么类似地磁场的强弱和方向也可用一个物理量来描述，这个量就是磁感应强度。
（二）大小提出问题：我们知道磁感线的疏密表示磁场的强弱，那么磁感线的哪一项指标可以直观的表示疏密呢？（引导学生说出磁感线条数）继续提问：只数磁感线条数可以吗？抛出关键问题：条数相同就意味着磁感应强度相同吗？若穿过两个面的磁感线条数相同，但两个面的面积不同，我们还能说B相同吗？结论：要数单位面积的条数。
鲁科版选修31物理课件：5.3 磁感应强度 磁通量 (共17张PPT)
可见，磁通量虽然是标量，但还是有正负。 正负是用来表示穿过平面的方向。
如果有两个大小相等但方 向相反的磁场同时穿过该 平面。则平面位置的磁感 应强度等于（ ），磁通 量等于（ ）
例题演练
1、如图所示的磁场中竖直放置两个面积相同的 闭合线圈S1（左）、S2（右），由 图可知穿过线圈S1、S2的磁通量大 小关系正确的是（ ） A.穿过线圈S1的磁通量比较大 B.穿过线圈S2的磁通量比较大 C.穿过线圈S1、S2的磁通量一样大 D.不能比较
【思路点拨】磁通量的大小直接利用公式Φ=BScosα即
可求解，应特别注意α角的大小.
【自主解答】框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向
垂直时α=0,此时磁通量Φ1=BS.框架绕OO′转过60°时， 磁通量Φ2=BScos60°=12 BS.框架转过90°时，磁通量 Φ3=BScos90°=0. 答案：BS B12 S 0
二、磁通量（） 在研究物体在磁场中的受作用情况时很多 时候还要考虑磁感线通过物体的数量。
物理学中引入另一个物理量
定义：磁场中穿过某一面积（S）的磁感线 条数称穿过该面积的磁通量。
二、磁通量（）
在磁感应强度为B的匀强磁场中， 当磁场方向与某一面积S垂直时， 则穿过该面积的磁通量
BS
单位：韦伯，简称韦，符号Wb
高中物理 选修3－1
磁感应强度 磁通量
法拉第引入磁感线形象的描述了磁场的性质。
1、磁感线的疏密表示磁场的强弱 2、磁感线的任一点的切线方向表示该点 磁场的方向
感线只能是定性的描述磁场的性质。
问题：能不能从定量的角度来描述磁场的性质呢？
物理学中引入“磁感应强度” 来定量描述磁场的强弱与方向。
鲁科版高中物理选修3-1：《磁场》教案-新版
5.1 磁场教学目标（一）知识与技能1、列举磁现象在生活、生产中的应用，了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响，关注与磁相关的现代技术发展；2、知道磁场的基本特性是对处在它里面的磁体或电流有磁场力的作用；3、知道磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都是通过磁场发生相互作用的。
（二）过程与方法:利用电场和磁场的类比教学，培养学生的比较推理能力。
（三）情感、态度与价值观:在教学中渗透物质的客观性原理。
教学重点：磁场的物质性和基本特性。
教学难点：磁场的物质性和基本性质。
教学用具：条形磁铁、蹄形磁铁、投影片、多媒体辅助教学设备。
教学过程：（一）引入新课我国是世界上最早发现磁现象的国家。
我国古代在磁现象方面具有相当丰富的研究成果。
其中，指南针的发明和应用是我国对世界文明做出的重大贡献之一。
指南针的发明为世界的航海业作出了巨大的贡献（参照下面两个图）。
（二）进行新课1、磁现象教师：引导学生阅读教材“自制水罗盘”两段，明确以下几个问题：问题1为什么缝衣针要沿着同一方向摩擦若干次？问题2缝衣针的指向是正南方吗？教师：电现象和磁现象之间存在着许多相似，请你举例说明。
学生：讨论，交流，发表见解。
电荷存在正负、磁体存在两极；电荷间有力的作用，且同号电荷相斥，异号电荷相吸；磁体间同样有力的作用，且同名磁极相斥，异名磁极相吸。
教师：电现象和磁现象间的相似是偶然的吗？如果你是一位物理学家，你会怎样认为呢？问题：人们是通过那些自然现象，开始形成了相互联系和相互转化的思想？学生：阅读教材，讨论、交流、发表见解。
2、磁场提问：磁体对磁体有力的作用，电流对磁体也有力的作用（如下图所示）。
这些作用力都不需要直接接触，就能产生。
那么，这些作用力是怎样产生的呢？是不是不需要任何媒介物就能产生？答：是通过磁场产生的。
教师：你为什么会想到是通过磁场产生的？类比前面的学习谈一下自己的看法。
学生：电和磁是相互联系的。
电荷的周围存在电场，电荷间通过电场产生相互作用，那么，磁体和电流的周围必然会存在磁场，磁体间、电流和磁体间则通过磁场产生相互作用。
高中物理教科版选修3-1教学案：第三章 第3节 磁感应强度 磁通量
第3节磁感应强度__磁通量1．磁感应强度是描述磁场强弱及方向的物理量，其方向为小磁针静止时N极的指向，定义式B＝F IL。
2．磁感应强度是矢量，磁感应强度的运算符合矢量运算法则。
3．匀强磁场是指磁感应强度的大小和方向处处相同的磁场。
4．磁通量的大小为Φ＝BS，其中S为与B垂直的平面面积，磁感应强度B也叫磁通密度。
一、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到的磁场力(安培力)F与导线长度L、导线中电流I的乘积IL的比值叫做通电导线所在位置的磁感应强度，用符号B表示。
2．定义式：B＝FIL。
3．方向：磁感应强度B的方向即该处磁场方向，与小磁针静止时N极受力方向相同。
4．单位：在国际单位制中是特斯拉，简称特，符号T。
1 T＝1 N/(A·m)。
5．物理意义：磁感应强度B是表示磁场强弱和方向的物理量。
6．匀强磁场(1)定义：在磁场的某个区域内，如果各点的磁感应强度大小和方向都相同，这个区域的磁场叫做匀强磁场。
(2)匀强磁场的磁感线的特点在匀强磁场中，磁感线是一组平行且等距的直线，如图3-3-1所示。
图3-3-1(3)实例①距离很近的两个异名磁极之间的磁场。
②通电螺线管内中间部分的磁场。
(4)匀强磁场中安培力的计算①当通电导线与磁场垂直时：F＝ILB。
②当通电导线与磁场方向成θ角时：F＝ILB sin_θ。
二、磁通量1．定义在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面，面积为S，我们把B 与S的乘积叫做穿过这一面积的磁通量。
2．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)在匀强磁场B中，若磁感线与平面不垂直，公式Φ＝BS中的S应为平面在垂直于磁感线方向上的投影面积。
3．单位：韦伯，简称韦，符号为Wb,1 Wb＝1 T·m2。
4．磁通密度由Φ＝BS得B＝ΦS，磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量，所以也叫磁通密度。
三、利用安培力测定磁感应强度1．原理根据B＝FIL，测出通电导线在磁场中的有效长度、通电导线上的电流以及所受安培力的大小，代入公式即可求出磁感应强度B。
鲁科版高中物理选修3-1课件 磁感应强度 磁通量课件2
课堂讲义
【例2】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，则穿过线圈的磁 通量Φ为多少？
找准投影面积和有效磁 感应强度是解题关键
方法一：把S投影到与B垂直的方向，
则Φ＝B·Scos θ＝0.6×0.4×cos 60°
Wb＝0.12 Wb.
方法二：把B分解为平行于线圈平面 的分量B∥和垂直于线圈平面的分量 B⊥，B∥不穿过线圈，且B⊥＝Bcos θ，则Φ＝B⊥S＝Bcos θ·S＝ 0.6×0.4×cos 60° Wb＝0.12 Wb.
课堂讲义
二、磁通量的理解 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) 当平面与磁场方向不垂直时，穿过平面的磁通量可 用平面在垂直于磁场B的方向的投影面积进行计算，即 Φ＝BS⊥.
课堂讲义
2. 物理意义：穿过某一平面的磁感线条数；若磁感线沿相反 方向穿过同一平面，则磁通量等于穿过平面的磁感线的净条 数(磁通量的代数和)。
高中物理·选修3-1·鲁科版
第五章 磁 场
第二讲 磁感应强度 磁通量
目标定位
1 知道磁感应强度的物理意义及单位 2 知道匀强磁场，知道匀强磁场的磁感线分布情况 3 知道磁通量的概念，并会计算磁通量
预习导学
一、磁感应强度
1、强弱 磁感应强度B 2、垂直 磁感线条数 3、特斯拉 T 4、N
二、磁通量
磁感应强度 密 小 疏密
5、大小
方向 6、叠加矢量和Leabharlann 1、磁通量 2、Φ＝BS 韦伯
鲁科版高中物理选修3-1课件：5.3《磁感应强度磁通量》
磁感应强度的大小
能否用测量N极受力的大小来确定磁感应 强度的大小？
不能。因为N极不能单独存在。小磁针静止时是所受的合 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
怎么办呢？
规定：穿过垂直于磁感线的单位面 积的磁感线的条数等于该处的磁 感应强度
高中物理课件
（金戈铁骑 整理制作）
第3节磁感应强度 磁通量
复习
电场的基本特性是什么？
对放入其中的电荷有电场力的作用． 空间有点电荷Q建立的电场，如在其中的A点放 一个检验电荷q1，受电场力F1，如改放电荷q2， 受电场力F2 则F1 /q1与F 2/q2有何关系，比值说 明了什么？
比值为恒量，反映场的性质，叫电场强度．
磁感强度B 1）物理意义：描述磁场的力的性质的物理
量
2) 单位：特斯拉 简称特， 符号是T
3）矢量：方向与该处磁场方向 相同
二、磁通量
1、定义：磁感应强度B与垂直磁场方向面积S的乘积。 Φ=B·S⊥ 单位：Wb1Wb=1Tm2=1Vs=1kgm2/(As2)
Φ=BScosθ θ 2、物理意义：穿过某一面积的磁感线条数。 3、磁通密度：垂直穿过单位面积的磁感线条数。 B= Φ/S ⊥
的变化？
练习
Sα
如图所示，平面
S=0.6m2，它与
匀强磁场方向的夹 B 角α =30°，若该
磁场磁感应强度
B=0.4T，求通过 S的磁通量Ф 是多
少？
例题：以ab为轴，从图示位置旋转 90°，此时这一平面的磁通量为Φ
1)从图示位置旋转90°,磁通 量变化了多少？
a d 2)从图示位置旋转90°，再 旋转180 °，此时磁通量变
5.3 磁感应强度 磁通量 —鲁科版高中物理选修3-1课件(共24张PPT)
在匀强磁场B中，若磁感线与平面不垂直，
公式Φ＝BS中的S应为平面在垂直于磁感
线方向上的投影面积．
Φ＝BScosθ.
式中Scosθ即面积S在垂直于磁感线方向的
投影，我们称为“有效面积”． S在垂直于 磁感线方向 的投影
磁通量也可理解为穿过某面积的磁感线的条数，当有方向相反
的两簇条数相同的磁感线穿过某面积时，该面积上的磁通量
方向
磁感线切线方向或小磁 电场线切线方向或放入
针N极受力方向
该点正电荷受力方向
场的 叠加
合磁感应强度等于各磁 场的磁感应强度的矢量 和
合电场强度等于各电场 的场强的矢量和
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
单位
问题思考
1.磁感应强度反映什么性质？ 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。 2.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？
正电荷在电场中
受力的方向规定 为电场中该点的 电场方向
B．电场强度的方向与正电荷所受
的电场力的方向相同 C．磁感应强度的方向与小磁针N
2－1 2 BS.
所以磁通量的变化量 ΔΦ＝|Φ2－Φ2|＝
22－1BS－21BS＝2－2 2BS，选 C.
【方法总结】 公式Φ＝BS中的S不是平面的实际面积，而是平面 处于磁场中的面积．若磁场与平面不垂直，S为有效面积．
课堂练习
1.下列关于磁感应强度的方向和电
场强度的方向的说法，正确的是 () A．电场强度的方向与电荷所受的 电场力的方向相同
2 A. 2 BS
2－ 2 C. 2 BS
2 B. 4 BS
2－1 D. 2 BS
初状态的磁通量 Φ1＝B·12S＝12BS，以 BC 为轴转过 45°时，平面 S
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第3节磁感应强度磁通量
【教学目的】
（1）理解磁感应强度的定义，知道它是描述磁场强度的物理量
（2）会对磁感应强度进行合成与分解
（3）理解什么是磁通量，知道其与磁感应强度的关系，并能进行磁通量的计算，能初步判断磁通量的变化情况。
【教学重点】
理解磁感应强度的意义，知道磁通量与磁感应强度的关系
【教学难点】
由于还没有学习电流所受的安培力，还不能用F=IBL来给出磁感应强度的定义式，使得学生较难将磁感应强度与电场强度进行公式上的比较；由于高中学生不理解面矢量，所以对磁通量的正负、大小与哪些量有关这一点也较难理解。
【教学媒体】
【教学安排】
【新课导入】
（1）回顾安培定则的内容
（2）归纳判定磁场方向的方法：——通过小磁针的北极在该处的受力方向判
定；通过小磁针静止时北极所指的方向来判定；通过磁感线在该处的切线方向来
判定。
（3）归纳判定磁场强弱的方法：——磁感线密集的地方磁场强；小磁针受力强的地方磁场强。
【新课内容】
1.磁感应强度：
（1）在电场中我们用电场强度来表征电场的强弱和方向；在磁场中类似的，我们也用一个物理量来表示磁场的强弱和方向。
这就是磁感应强度。
用符号B表示。
磁场强大的地方，磁感线密集，我们就说这里的磁感应强度比较大；反之，我们就说这里的磁感应强度比较小。
小磁针北极静止时的指向，也就是磁感线在这一点的切线方向，就是磁感应强度B 的方向。
磁感应强度是个矢量。
磁感应强度B的单位是特斯拉，符号为T。
例1：教科书P113/2
例2：试画出手册P114/4图中a、b两点的磁感应强度的方向，并判断a、b两点磁感应强度的大小。
说出若将小磁针放在a点磁针的N极将指向哪里？若将小磁针放在b点，磁针的S极将指向哪里？
其实，我们就是根据磁感应强度的大小来画磁感线的疏密的，阅读书P110/内容。
感受一些磁感应强度的强弱对比。
数据体现了T是一个很大的单位。
以T为单位时，我们周围的各种磁场值都较小。
如：地磁场只有10-5T数量级。
是比较弱的一种磁场。
讨论：小磁针本来受地磁场作用而指向南北方向，为什么在奥斯忒实验中会发生偏转呢？你对此有何看法？（首先说明了电流有磁场；还说明了电流磁场与地磁场的方向不同还说明了电流磁场比地磁场的磁感应强度要大得多。
）
进一步思考：——本实验中电流和小磁针要怎么放效果才好？
（2）磁感应强度是个矢量，所以应该用平行四边形定则进行分解和合成。
例3：教科书P113/1
例4：手册P109/3
2. 磁通量：
（1）阅读书P111/磁通量的内容，我们在很多研究中要了解穿过某一面积的磁感线条数。
我们把这一数值称为磁通量，磁通量用φ表示。
请大家一起来判断一下磁通量与磁感应强度之间的决定关系。
（学生讨论：磁感应强度是由磁场本身决定的，与线圈的放置与否无关。
而线圈怎么放会影响到磁通量的大小。
所以应该是线圈面积、磁感应强度和放置的角度一起决定了磁通量的大小。
）
（2）讨论：如果用公式表示二者的关系，那么公式是什么样的呢？
答：BS =φ（条件： S B ⊥）
提问：如果B 与S 不垂直呢？（学生讨论——可以将面积射影到与磁场垂直的平面上，也可以分解磁感应强度。
）
得出结论：θφcos BS BS ==⊥，即磁通量等于磁感应强度与面积在磁感应强度垂直方向上的射影的乘积。
正因为如此，磁感应强度等于单位面积上的磁通量，可表示为每平方米多少磁通量，所以其数值又叫磁通密度。
例5：教科书P112/例题
强调该公式适用于匀强磁场，若磁感应强度不均匀，就不能使用该公式。
S 应为在磁场中的有效面积。
例6：手册P114/5
磁通量的单位是韦伯，用符号Wb 表示。
磁通量与线圈的匝数无关。
（3）磁通量是标量，但有方向。
任何面都有正面和背面，如果我们把磁感线从正面穿入、背面穿出叫做正磁通，那么从背面穿入正面穿出就叫做负磁通。
但是磁通量的数值不能用平行四边形定则来进行合成和分解，只能用代数求和，所以磁通量是标量。
例7：如图所示，两个同心放置的共面金属圆环a 和b ，一条形磁铁穿过圆心且与环面垂直，用穿过两环的磁通量φa 和φb 大小关系为：（ ）
A ．φa <φb
B ．φa >φb
C ．φa =φb
D ．无法比较 【课后作业】
教材全练：64-65
【课后反思】。