二、安培力磁感应强度
安培力磁感应强度
例2、垂直放在磁场中的通电导线如图放置，并 、垂直放在磁场中的通电导线如图放置， 已标明电流强度、磁感应强度、 已标明电流强度、磁感应强度、安培力三个量 中的其中两个物理量的方向， 中的其中两个物理量的方向，试标出第三个物 理量的方向 F F F I B ╳ I B B F
B
小结：
♦ 磁感应强度B是描写磁场强弱和方向的物
分成很多小段直线电流， 分成很多小段直线电流，其 中每一小段就是一个电流元。 中每一小段就是一个电流元。 先用左手定则判断出其中每 小段电流元受到的安培力的 方向， 方向，再判断整段电流所受 安培力的方向， 安培力的方向，从而确定导 体的运动方向。 体的运动方向。 ♦ 例：如图把轻质导线圈挂在 磁铁N极附近 极附近， 磁铁 极附近，磁铁的轴线穿 过线圈的圆心且垂直于线圈 平面。 平面。当线圈内通入如图方 向的电流后， 向的电流后，判断线圈如何 运动？ 运动？
二、安培力 磁感应强度
磁场不仅具有方向性，而且各处 的强弱也可能不同，靠近磁极或电流 处的磁场较强，为了反映磁场的基本 特性（具有力的性质），反映磁场不 仅具有方向而且还有强弱，我们将引 入一个叫做磁感应强度 磁感应强度的物理量加以 磁感应强度 定量地描述．
一、安培力，磁感应强度
演示实验：
大量实验表明：
♦ 磁场对放于其中的通电的直导线有力的作用，
这个力叫安培力．当I与B垂直时：
安培力的大小为： 安培力的大小为：F=BIL
此式表明：安培力大小与电流的大小，与 通电导线在磁场中的长度成正比，与磁感应强 度B成正比. 在通电导线平行于磁场方向时，安 培力为零
磁感应强度：
（1）在同一磁场中的某处，不管电流I、导线长 度L怎样变．但导线所受的安培力F跟IL的比值 保持不变，对不同的磁场或磁场中的不同处， 这一比值一般是不同的． （2）比值F/IL与放入的通电导线无关，反映了磁 场本身的特性（力的性质），为了反映这一特 性我们引入物理量磁感应强度B．
磁感应强度和安培力
磁感应强度与电场强度的比较
磁感应强度 B
物理意义 定 义 式 共同点 特点 共同点 方 向 不同点 描述磁场的性质
电场强度 E
描述电场的性质
都是用比值法进行定义的
B＝F/IL，通电导线与B垂 直，B与F、I、L无关
E＝F/q E与F、q无关
矢量，都遵从矢量合成法则 小磁针N 极的受力方向， 放入该点的正电荷的受 表示磁场方向 力方向，表示电场方向
1.定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的磁场 力 F 跟电流 I 和导线长度 L 的乘积 IL 的比值叫磁感应强度。 2.大小：B ＝F/IL。 3.单位：在国际单位制中，磁感应强度的单位是特斯拉，简 称特，国际符号是 T，1 T＝ 1 N/A·m。 4.矢量：遵守平行四边形定则。 5.物理意义：描述磁场强弱的物理量。
例2. 下列说法中错误的是（ACD ）
A. 磁场中某处的磁感应强度大小，就是通以电流 I、长
为 L 的一小段导线放在该处时所受磁场力 F 与 I、L 的乘 积的比值
B. 一小段通电导线放在某处不受磁场力作用，则该处可
能没有磁场 C. 一小段通电导线放在磁场中 A 处时受磁场力比放在 B
处大，则 A 处磁感应强度比 B 处的磁感应强度大
左手定则：F垂直于B和I所确定的平面
实验：平行电流之间的相互作用 结论: 同向电流相互吸引。 反向电流相互排斥。
同向电流
反向电流
四、安培力的大小
（1） 在匀强磁场中，在通电直导线与磁场方向垂直 的情况下，导线所受安培力F等于磁感应强度B、电 流I和导线的长度L三者的乘积。
即：
F BIL
（2）导线与磁场平行时：
二、磁感应强度
能否用测量 N 极受力的大小来确定磁感应强度的大小？
2 安培力
024.上海市徐汇区 年第一学期期末试卷 上海市徐汇区07年第一学期期末试卷 上海市徐汇区 年第一学期期末试卷17 17.如图所示,铜棒 长0.1 m,质量为 .如图所示,铜棒ab长 ,质量为0.06 kg, , 两端与长为0.15m的轻铜线相连,静止于竖直平面上, 的轻铜线相连,静止于竖直平面上, 两端与长为 的轻铜线相连 整个装置处在竖直向下的匀强磁场中, 整个装置处在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度 为B=0.5 T,现接通电源,使铜棒中保持有恒定电 = ,现接通电源, 已知最大偏转角为37° 流通过 ,铜棒发生摆动 . 已知最大偏转角为 °, 则在摆到最大偏角的过程中铜棒的重力势能增加了 4 0.018 恒定电流的大小为__________A(不 __________J,恒定电流的大小为 , ( 计空气阻力). 计空气阻力).
【解析】本题考查了左手定则的应用. 解析】本题考查了左手定则的应用. 导线a在 处产生的磁场方向由安培定则可判断 处产生的磁场方向由安培定则可判断, 导线 在c处产生的磁场方向由安培定则可判断, 即垂直ac向左 向左, 即垂直 向左, 同理导线b在 处产生的磁场方向垂直 向下, 处产生的磁场方向垂直bc向下 同理导线 在c处产生的磁场方向垂直 向下, 则由平行四边形定则, 点的合磁场方向平行于 点的合磁场方向平行于ab, 则由平行四边形定则,过c点的合磁场方向平行于 , 根据左手定则可判断导线c受到的安培力垂直 边, 根据左手定则可判断导线 受到的安培力垂直ab边 受到的安培力垂直 指向左边. 指向左边. a c b Ba Bb B合
gk015.2008年高考理综四川延考区卷 年高考理综四川延考区卷23 年高考理综四川延考区卷 23.( 分)图为一电流表的原理示意图.质量为 .(14分 图为一电流表的原理示意图.质量为m .( 的均质细金属棒MN的中点处通过一绝缘挂钩与一竖 的均质细金属棒 的中点处通过一绝缘挂钩与一竖 直悬挂的弹簧相连,弹簧劲度系数为k. 直悬挂的弹簧相连,弹簧劲度系数为 .在矩形区域 abcd内有匀强磁场,磁感应强度大小为 ,方向垂直 内有匀强磁场, 内有匀强磁场 磁感应强度大小为B, 纸面向外. 的右端N连接的一绝缘轻指针可指 纸面向外.与MN的右端 连接的一绝缘轻指针可指 的右端 示标尺上的读数, 示标尺上的读数,MN的长度大于 ab .当MN中没 的长度大于 中没 有电流通过且处于平衡状态时, 有电流通过且处于平衡状态时, MN与矩形区域的 边重合:当 与矩形区域的cd边重合 与矩形区域的 边重合: MN中有电流通过时,指针示数 中有电流通过时, 中有电流通过时 可表示电流强度. 可表示电流强度. Md a cN 0 b
真空中恒定磁场的基本规律
P dS
S
PdV
V
P P
14
( 2 ) 极化电荷面密度
紧贴电介质表面取如图所示的闭曲面，则穿过面积元 的dS极
化电荷为
dqP qnldS cos PdS cos P dS
故得到电介质表面的极化电荷面密度为
SP P en
S P
dS en
15
4. 电位移矢量 介质中的高斯定理
• 载流圆环轴线上的磁感应强度：
B(0, 0,
z)
ez
0 Ia 2
2(a2 z2 )3
2
4
z
2
I M 1
载流直线段
z
M
ao
y
x
I
载流圆环
5
例 2.3.1 计算线电流圆环轴线上任一点的磁感应强度。 解：设圆环的半径为a，流过的电流为I。为计算方便取线电
流圆环位于xy平面上，则所求场点为P(0,0,z),如图 所示。采用圆柱
其中 0(1 e ) r0 称为介质的介电常数，r 1 e 称为介
质的相对介电常数（无量纲）。
* 介质有多种不同的分类方法，如： • 均匀和非均匀介质 • 各向同性和各向异性介质 • 时变和时不变介质
• 线性和非线性介质 • 确定性和随机介质
恒定场的散度（微分形式） 磁通连续性原理（积分形式）
B(r ) 0
S B(r ) dS 0
磁通连续性原理表明：恒定磁场是无源场，磁场线是无起点和
终点的闭合曲线。
2. 恒定磁场的旋度与安培环路定理
恒定磁场的旋度（微分形式）
B(r ) 0J (r )
安培环路定理（积分形式）
B(r)dl
I2dl2 (I1dl1 R12 )
磁感应强度和安培力
安培力方向判断
左手定则
伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同 一平面内；让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向 ，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的 方向。
特殊情况
当电流方向与磁场方向平行时，安培力为零；当电流方向与 磁场方向垂直时，安培力最大。
安培力与洛伦兹力关系
复杂。
实验技术与注意事项
校准与标定
控制实验条件
在进行磁感应强度和安培力测量前，应对 测量仪器进行校准和标定，以确保测量结 果的准确性和可靠性。
实验过程中应严格控制温度、湿度等环境 因素，以及电源稳定性等实验条件，以减 小测量误差。
安全防护
数据处理与分析
强磁场和强电流可能对实验人员和设备造 成危害，因此应采取必要的安全防护措施 ，如穿戴防护服、使用绝缘工具等。
在工程技术领域应用
01
电磁铁设计
利用磁感应强度和安培力的原理，可以设计制造出各种电磁铁，如电磁
起重机、电磁吸盘等，实现远程控制和自动化操作。
02
磁悬浮技术
磁悬浮列车利用强大的磁场产生的安培力，使列车悬浮于轨道之上，实
现高速、低噪音、低能耗的运行。
03
磁共振成像
医学领域的磁共振成像（MRI）技术利用磁感应强度和安培力的原理，
复杂磁场环境研究
在实际应用中，磁场环境往往复杂多变，如地球磁场、太阳风等自然因素以及人工电磁辐 射等都会对磁感应强度和安培力的测量和应用产生影响，未来需要加强对复杂磁场环境的 研究和应对。
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联系
安培力和洛伦兹力的公式都涉及磁感 应强度B，且两者都与带电粒子在磁 场中的运动有关。
区别
安培力是作用在通电导线上的宏观力 ，而洛伦兹力是作用在单个运动电荷 上的微观力。安培力是洛伦兹力的宏 观表现，洛伦兹力是安培力的微观本 质。
52磁感应强度
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三、磁通量
1. 定义 穿过某一面积的磁感应线条数，叫做穿过该 面积的磁通量。
2. 公式
= BS （B 与S 垂直）
S
= 0 （B 与S 平行）
3. 单位 Wb （ 韦）
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【例】已知某匀强磁场的磁感应强度 B 为0.5 T，在该 磁场中有一面积为0.02 m2 的矩形线圈，当线圈平面与磁感 线垂直和平行时，穿过线圈的磁通量各是多少？
FL （2）保持磁场中导线长度不 变，改变导线中的电流:
FI 实验表明，安培力F 的大小会随I、L的变化而变化，但 F / IL的比值保持不变，比值大小反映了磁场的强弱。
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二、磁感应强度
1. 定义 磁场中垂直于磁场方向的通电导线所受的
磁场力F 与电流 I 和导线长度L 乘积的比值，叫做磁感应
S
B
B
解：当线圈平面与磁感线垂直时，穿过线圈的磁通量 为
B S 0.5 0.02 0.01 Wb 当线圈平面与磁感线平行时，穿过线圈的磁通量为
0
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练习
1. 如图所示，线框向右运动时， 如何变化？ 2. 如图所示，磁铁向右运动时，穿过线圈的磁通量
如何变化?
N B
3. 把长10 cm 的直导线放入匀强磁场中，它与磁场的 方向垂直。如果导线中通过的电流是3.0 A，它受到的作用 力为1.5×10–3 N，求该磁场的的磁感应强度。
强度。
2. 公式 3. 单位
B
F IL
T（特）
IF
B
物理教案安培力 磁感应强度
物理教案安培力磁感应强度一、教学内容本节课选自高中物理教材《物理》选修31第二章第五节“安培力与磁感应强度”。
具体内容包括：安培力的定义及其计算公式，磁感应强度的概念、物理意义及其测量方法。
二、教学目标1. 让学生掌握安培力的概念，理解安培力的大小与电流、磁场及导体长度之间的关系。
2. 让学生理解磁感应强度的物理意义，掌握磁感应强度的计算公式，并能运用其解决实际问题。
3. 培养学生运用物理知识进行实验设计和数据分析的能力。
三、教学难点与重点重点：安培力的定义和计算，磁感应强度的概念及其测量方法。
难点：安培力大小的计算，磁感应强度与安培力之间的关系。
四、教具与学具准备1. 教具：电流表、电压表、磁铁、导线、滑动变阻器、电流表架、电压表架、多媒体课件。
2. 学具：每组一套实验器材。
五、教学过程1. 情境引入利用多媒体展示磁悬浮列车、电磁起重机等实例，让学生思考这些设备是如何工作的，引出安培力的概念。
2. 理论讲解（1）安培力的定义：当电流通过导体时，在磁场中会受到一个力，这个力称为安培力。
（2）安培力的大小：安培力F = BILsinθ，其中B为磁感应强度，I为电流大小，L为导体长度，θ为导体与磁场的夹角。
（3）磁感应强度：磁感应强度B是描述磁场强弱的物理量，其单位为特斯拉（T），计算公式为B = F/IL。
3. 实践操作（1）实验一：测量安培力。
让学生分组进行实验，测量不同电流、磁场强度、导体长度下的安培力，并记录数据。
（2）实验二：测量磁感应强度。
利用实验一的数据，计算磁感应强度，并与标准值进行比较。
4. 例题讲解讲解一道关于安培力计算的例题，引导学生运用公式进行计算。
5. 随堂练习让学生独立完成一道关于磁感应强度的计算题，巩固所学知识。
六、板书设计1. 安培力的定义、计算公式。
2. 磁感应强度的概念、物理意义、计算公式。
3. 实验步骤、数据处理方法。
七、作业设计1. 作业题目：计算给定电流、磁场、导体长度下的安培力。
第二节安培力 磁感应强度
第二节安培力磁感应强度1. 安培力安培力也称作法拉第力，是指电流所产生的磁场中的力。
安培力的方向遵循右手定则，与电流方向、磁场方向和电荷的正负有关。
安培力的大小与电流、磁感应强度以及电流所处的磁场的角度有关。
安培力的公式如下：\[ F = BIL \sin{\theta} \]其中，F表示安培力，B表示磁感应强度，I表示电流，L表示电流元的长度，θ表示电流与磁场的夹角。
2. 磁感应强度磁感应强度是描述磁场强弱的物理量，常用的单位是特斯拉（T）。
磁感应强度是通过磁力对单位面积的大小来定义的。
磁感应强度的公式如下所示：\[ B = \frac{F}{IL} \]其中，B表示磁感应强度，F表示磁力，I表示电流，L表示电流元的长度。
3. 安培力与磁感应强度的关系从上述的公式可以看出，安培力与磁感应强度有直接的关系。
当磁感应强度增大时，安培力也会增大；当磁感应强度减小时，安培力也会减小。
这种关系可以通过实验来验证。
实验结果表明，当电流、电流元长度和夹角不变时，增大磁感应强度会导致安培力的增大。
4. 应用举例安培力和磁感应强度的关系在许多物理应用中都有重要的作用。
以下是一些例子：4.1 电机在电机中，通过电流在磁场中产生安培力，从而驱动转子转动。
电机的转矩与电流、磁场的磁感应强度和转子的长度有关。
4.2 电磁铁电磁铁可以通过改变通电线圈的电流来控制磁感应强度。
在电磁铁中，磁感应强度的大小直接影响吸力的大小。
4.3 磁共振成像磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging, MRI）是一种利用磁感应强度的变化来获取人体内部结构图像的方法。
通过调节磁场的磁感应强度和方向，可以得到不同的组织对磁场的响应，从而实现对人体内部的成像。
5. 总结安培力和磁感应强度是描述磁场中电流相互作用的重要物理量。
它们之间存在着直接的关系，磁感应强度的增大会导致安培力的增大。
这种关系在电机、电磁铁以及磁共振成像等领域都得到了广泛应用。
磁感应强度与电流的关系
磁感应强度与电流的关系导言：电磁学是现代科学中一门重要的学科，其中磁场是不可或缺的一部分。
在磁场中，磁感应强度是一个重要的物理量，它与电流之间存在着密切的关系。
本文将探讨磁感应强度与电流的相关性，并通过具体示例来加深理解。
一、电流产生磁场电流是由带电粒子的流动产生的，这些带电粒子会在其周围产生一个磁场。
这个磁场的强度可以用磁感应强度来描述。
根据安培定律，当电流通过一段导线时，它会在导线周围产生一个磁场，而磁感应强度的大小与电流的大小直接相关。
举个例子来说明。
假设有一段直导线，通过它的电流是I，我们可以用一个磁力计来测量它周围的磁感应强度。
当电流I为0时，磁力计将显示零。
但是，当我们增加电流I的值时，磁力计的读数也会相应增加。
这说明磁感应强度与电流是成正比的。
二、安培力与磁感应强度除了磁力计，我们还可以通过观察磁场对运动带电粒子的影响来研究磁感应强度与电流的关系。
当电流通过一段导线时，它会受到一个由磁场产生的力的作用，这个力被称为安培力。
安培力的大小与电流的大小直接相关，也与磁感应强度有关。
让我们再来看一个例子。
想象一下，有一根导线垂直放置，并通过它的电流为I。
如果我们在导线上方放置一个磁铁，那么磁感应强度会影响到磁场对电流的力的方向和大小。
当电流与磁感应强度的方向垂直时，安培力的大小将达到最大值；而当它们的方向平行时，安培力的大小将为零。
通过这个例子，我们可以看到，磁感应强度与电流的关系不仅仅是一个简单的比例关系，而是与磁场的方向以及电流方向相关的。
三、电磁铁的原理除了磁场对电流的作用，电流也能够产生一个磁场。
这个原理被广泛应用于电磁铁的工作原理中。
电磁铁由一个螺线管和一块软铁构成。
当电流通过螺线管时，它会产生一个磁场，而软铁的存在会增强这个磁场。
电磁铁的磁感应强度与电流的关系是非常明显的。
当电流增大时，电磁铁的磁感应强度也会随之增加。
这意味着电磁铁可以通过调整电流的大小来控制磁场的强弱，进而实现对铁磁物体的吸附和释放。
第二节安培力 磁感应强度
第二节安培力磁感应强度在物理学的奇妙世界中，安培力和磁感应强度是两个至关重要的概念。
它们不仅在理论研究中具有深刻的意义，更是在实际应用中发挥着不可或缺的作用。
首先，咱们来聊聊安培力。
安培力是指通电导线在磁场中所受到的力。
想象一下，一根导线中有电流通过，然后把它放到磁场中，这时候它就会受到一种力的作用，这个力就是安培力。
那安培力的大小跟哪些因素有关呢？它跟导线中的电流大小、导线在磁场中的长度，以及磁感应强度的大小都有关系。
具体来说，安培力的大小等于电流大小、导线长度以及磁感应强度大小这三者的乘积，再乘以它们之间夹角的正弦值。
如果导线与磁场方向垂直，那么夹角就是 90 度，正弦值就是 1，这个时候安培力最大。
举个例子，如果有一根长为 1 米的直导线，通过的电流是 2 安培，处在磁感应强度为05 特斯拉的匀强磁场中，并且导线与磁场方向垂直，那么这根导线所受到的安培力大小就是 1 牛顿。
安培力的方向又怎么判断呢？这就得用到左手定则了。
伸开左手，让磁感线垂直穿过手心，四指指向电流的方向，那么大拇指所指的方向就是安培力的方向。
说完了安培力，咱们再来说说磁感应强度。
磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量。
它就像是给磁场的“力量”定了一个标准。
那怎么来理解磁感应强度呢？可以把它想象成磁场的“密度”。
磁场越强，磁感应强度就越大；磁场越弱，磁感应强度就越小。
在定义上，把一小段通电导线垂直放在磁场中，所受到的安培力与电流和导线长度的乘积的比值，就叫做磁感应强度。
磁感应强度是矢量，它有大小和方向。
在匀强磁场中，磁感应强度的大小和方向都是处处相同的。
在实际应用中，安培力和磁感应强度有着广泛的用途。
比如在电动机中，就是利用安培力的作用来使电动机转动；在磁悬浮列车中，也离不开对安培力和磁感应强度的巧妙运用。
总之，安培力和磁感应强度是电磁学中非常重要的概念。
深入理解它们，对于我们掌握电磁学的知识，以及解决实际问题都具有极其重要的意义。
第2节安培力 磁感应强度
第2节安培力磁感应强度教学目标1 知识目标：①掌握安培力的大小计算公式，理解磁感应强度的定义及其物理意义；②能够利用安培力公式和磁感应强度的定义式进行计算；③知道磁感线和磁感应强度的关系，知道匀强磁场的特点；④熟练应用左手定则判断安培力的方向。
2 能力目标：①通过观察演示实验，培养学生的观察理解、空间想象能力。
②与电场一节对比学习，培养学生类比、推理能力。
3 德育目标：培养学生辨证唯物主义观点和实践第一的观点教学重点1 磁感应强度概念的建立2 安培力的计算教学难点磁感应强度概念的建立教学用具学生电源，U形磁铁，铁架台，水平平行裸铜线导轨，直铜棒，带夹导线三根，开关。
教学方法实验演示、多媒体辅助教学教学过程1 引入新课与电场类比：复习电场，为用类比法建立磁感应强度概念作准备。
提问：①电场的基本特性是什么？（对其中的电荷有电场力的作用。
）②用哪个物理量来描述电场的强弱和方向？（电场强度）③电场强度是如何定义的？其定义式是什么？引入：①磁场的基本性质是什么？（对其中的电流，即通电导线有磁场力的作用。
）②用什么物理量来描述磁场的强弱和方向？师：磁场对电流的作用力通常叫做安培力。
这节课就来讨论安培力的大小和方向，并找出表示磁场强弱的物理量。
2 新课教学2.1 安培力的大小磁感应强度板书：2.1 安培力的大小，磁感应强度2.1 1 磁场对电流的作用力通常称为安培力。
是为了纪念法国物理学家安培而命名的。
2.12 决定安培力大小的因素观察实验：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，通过这个角度我们可以比较安培力的大小。
分别接通“2、3”和“1、4”可以改变导线通电部分的长度，电流强度由外部电路控制。
先保持导线通电部分的长度不变，改变电流的大小；然后保持电流不变，改变导线通电部分的长度。
观察这两个因素对磁场力的影响。
磁场对通电直导线有力的作用，引导学生作定性分析，得出：确定的磁场，对通电直导线的作用力大小与直导线的长度L通人电流强度I有关。
安培力磁感应强度
安培力磁感应强度简介安培力磁感应强度（B）是描述磁场强度的物理量，是用来衡量磁场对电流的影响程度。
安培力磁感应强度是在指定点或空间中，单位电流元产生的力所引起的磁场强度，通常用字母B表示。
本文将介绍安培力磁感应强度的基本概念和计算方法。
定义安培力磁感应强度是以安培（A）为单位的矢量物理量，表示在磁场中单位电流元所受到的力。
它的大小和方向都与电流元和磁场有关。
计算方法根据比奥-萨伐尔定律，通过一段导线的电流元的安培力磁感应强度可以通过以下公式计算：B = μ0 * I/ (2πr)在公式中，B表示安培力磁感应强度，μ0表示真空中的磁导率（μ0 ≈ 4π * 10^-7 T*m/A），I表示电流的大小，r表示与电流元的距离。
特点安培力磁感应强度具有以下几个特点：1.安培力磁感应强度是与电流元的大小和方向有关的，当电流元的大小和方向改变时，磁感应强度也会变化。
2.安培力磁感应强度是矢量量，具有大小和方向。
磁感应强度的方向指向电流元所在点的磁场方向。
3.安培力磁感应强度随着距离的增加而减小，符合反比例关系。
即离电流元越远，安培力磁感应强度越小。
应用安培力磁感应强度在物理学和工程学中有广泛的应用，下面介绍几个常见的应用场景：•电磁铁：在电磁铁中，通过通电线圈产生的磁场，可以利用安培力磁感应强度来控制铁磁材料的磁化程度，从而实现吸附和释放物体的功能。
•电流电机：电流电机的运转原理是利用电流元所受到的安培力磁感应强度，使得电流元和磁场之间产生力的作用，从而让电机产生运动。
•传感器：许多传感器利用安培力磁感应强度的变化来检测和测量特定的物理量，比如磁场传感器可以根据安培力磁感应强度的变化来测量物体周围的磁场强度。
总结安培力磁感应强度是一个描述磁场强度的重要物理量，它与电流元的大小和方向有关，可以用来计算和控制磁场的作用和影响。
了解和掌握安培力磁感应强度的基本概念和计算方法，对于理解磁场的性质和应用具有重要意义。
安培力 磁感应强度
安培力磁感应强度引言安培力是电流在磁场中作用产生的一种力的表现形式。
它是由法国物理学家安培发现的，因此得名。
安培力与电流、导线长度、导线与磁场的夹角以及磁感应强度之间存在着密切的关系。
在本文中，我们将重点讨论磁感应强度的概念，并了解它与安培力之间的联系。
磁感应强度的定义磁感应强度是描述磁场强弱的物理量。
它用字母B表示，单位是特斯拉(T)。
磁感应强度B的定义可以通过安培力来解释。
根据安培力的定义，当一段电流为1安的导线长度为1米时，它在磁感应强度为1特斯拉的磁场中受到的力为1牛顿。
因此，磁感应强度的定义可以表示为：B = F / (I * L * sinθ)其中，B表示磁感应强度，F表示安培力，I表示电流强度，L表示导线长度，θ表示电流与磁场的夹角。
这个定义可以帮助我们理解磁感应强度与安培力之间的关系。
磁感应强度的性质磁感应强度具有一些重要的性质，这些性质有助于我们理解和应用磁感应强度。
1. 方向性磁感应强度是一个矢量量，即它具有方向。
磁感应强度的方向是垂直于电流所在平面的方向，并且遵循右手定则。
根据右手定则，当右手的四指指向电流方向，拇指所指的方向就是磁感应强度的方向。
2. 与电流强度的关系磁感应强度与电流强度之间存在着线性关系。
当电流强度增加时，磁感应强度也会增加。
这可以通过磁感应强度的定义来推导。
3. 与导线长度的关系磁感应强度与导线长度之间也存在着线性关系。
当导线长度增加时，磁感应强度也会增加。
这也可以通过磁感应强度的定义来推导。
4. 与夹角的关系磁感应强度与电流与磁场的夹角之间存在正弦关系。
当夹角为0度时，即电流与磁场平行时，磁感应强度达到最大值。
而当夹角为90度时，即电流与磁场垂直时，磁感应强度为0。
举例说明为了更好地理解磁感应强度的概念和应用，我们举一个简单的例子。
假设有一段电流为2安的导线，长度为0.5米，在磁感应强度为0.6特斯拉的磁场中，与磁场夹角为30度。
现在我们想计算电流在这个磁场中受到的安培力。
C磁感应强度、安培力、磁通量
F 5 (1) 解： B T 50T IL 10 0.01
(2) ∵B是描述磁场本身性质的物理量， B 50T ∵导线与磁场方向平行，
F 0
2、如右图所示，通电导线由I位置绕固定轴转
到Ⅱ位置，该导线所受安培力大小（
C
）
A.变大
B.变小 C.不变
D.不能确定答案
3、一根重力为G的金属棒MN，两端用细软导线 连接后悬挂于a、b两点，棒的中部处于方向垂直 于纸面向里的匀强磁场中，棒中通有电流，方向 从M流向N，如图示，此时悬线上有拉力，为了 使拉力等于零，可以（ C ） A、适当减小磁感强度； a b B、使磁场反向； F′ C、适当增大电流强度； F T ××××× T D、使电流方向改变。 × × × × ×
检验某处有无电场存在，可以用什么方法？ 检验某处有无磁场存在，可以用什么方法？ 如果通电导线不受磁场力，该处是否一 定不存在磁场，磁感应强度一定为零吗？
二、磁场力（安培力）的大小
1）当I B， F=BIL 2）当I // B， F=0 3）当I与B有夹角，F=BIL有效 BIL sin
小 结
磁感 （矢量） B Il
（标量）B
条件：B⊥I (l)
N 1T 1 A m
磁通量密度 ——磁感应强度的大小
Wb 1T 1 2 条件：B⊥S m S 穿过垂直于磁场方向的单位面积上的磁通量(磁感线的 条数)和该处的磁感应强度大小相等。
地球磁场是海龟回家时的罗盘和地图。在巴西 近海柄息的棱皮龟经过8个星期的跋涉,不吃不 喝,横渡1400海里,到大西洋的复活节岛上产卵。
一、描述磁场的强弱 (定量)
1.知识回顾
F 电场强度 E q
磁感应强度
课题：安培力磁感应强度磁性材料目的：1、掌握安培力的大小和方向的判断2、掌握磁感应强度、磁通的大小计算3、理解铁磁材料的磁性能重点：安培力及磁感应强度难点：磁通及磁导率德育渗透：学会科学的分析方法教程：一、安培力磁感应强度1、磁场的基本特性磁场对其中的通电导线有作用力，这个力也叫安培力。
2、安培力的大小F=B I L 可变为：B=F/ I L安培力的方向：用左手定则判断3、磁感应强度B：描述磁场的强弱单位：特斯拉简称特符号：T方向：与磁场方向相同。
强弱：（1）公式：B=F / I L（2）磁感线分布的疏密程度4、匀强磁场5、磁通Ø ：在均匀磁场中，磁感应强度Ｂ的大小与垂直于磁感应强度Ｂ的某一面积Ｓ的乘积称为磁通．Ø＝Ｂ．Ｓ６、磁通单位：韦伯（Ｗb）７、磁导率：表示物质的导磁性能。
单位：亨／米（Ｈ／m）二、磁性材料（1）像铁那样能够被强烈磁化的物质叫铁磁性物质，或称铁磁性材料。
（2）铁磁性材料按磁化后去磁的难易可分为软磁性材料（磁化后容易去磁，如软铁、硅钢）和硬磁性材料。
（磁化不容易去磁，如碳钢、钨钢）（3）永磁体受到高温或猛烈敲击失去磁性。
（4）软磁性材料适用于需反复磁化的场合，硬磁性材料适合制成永久磁铁。
三、磁性材料在磁化过程中的特性（1）高导磁性：用较小的电流产生较强的磁场。
（2）剩磁性：磁化后，若电流为零，铁磁材料中仍保留一定的剩磁。
（3）磁饱和性：当励磁电流增加到某一值时，Ｂ达到饱和值Ｂm。
（4）磁滞性：在反复磁化过程中，Ｂ的变化滞后于电流的变化（磁滞损耗）。
练习判断下列说法是否正确：1、磁场对永磁体有力的作用，对通电导线没有力的作用。
2、电流能够产生磁场，而磁场对通电导线又有力的作用。
3、磁极和电流都能在空间产生磁场，而磁场对它里面的磁极和通电导线都有力的作用。
4、永磁体受到猛烈敲击会失去磁性，但在高温下磁性会增强。
小结1、磁感应强度的大小是如何定义的？它的方向是怎样规定的？2、什么叫安培力？当通电导线和磁场方向垂直时，怎样计算安培力的大小？3、本节课做了哪些实验，这些实验说明了什么问题？4、什么叫磁化？怎样解释磁化现象？5、永磁体在什么情况下会失去磁性？。
安培力 磁感应强度说课课件
磁感应强度B：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的安培力 需要更完整的资源请到 新世纪 F跟电流I和导线长度L的乘积 IL的比值。
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步骤3、总结公式：
安培力计算公式：F=BIL
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步骤2、实验探究、总结和验证
实验一：导线方向与磁场方向对安培力的影响（让学生归纳教师启 发）讨论指明：我们只研究两者相垂直的情形
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实验二：找出安培力的大小与哪些因素有关
（实验演示）让学生设计方案（控制变量法）→实验（师生共同演示）→结 论：F＝BIL或B＝F/IL（由学生对表达式进行语言表述，使客观知识演变为主 观知识，既能培养学生的表达能力，又能使学生牢固掌握知识，调动学生动 手动脑，积极思维，有利于培养能力，在教学效果上起到事半功倍的作用，) 提出问题：上面式中比值B有什么意义？（设疑）→启发（F＝QE E=F/q） →类比思维→推测→实验验证→得出结论：可以用比值B表示磁场的强弱―― （引出）磁感强度的定义（定义由学生，补充由师生共同）
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附录
例题1：一根长2m的直导线，通有1A的电流，把它放在
某匀强磁场中，受到的安培力的最大值为1N，求该匀强 磁场的磁应强度。
析：电流所受安培力最大时，即为导线与磁场垂直时，根据磁感应强度的定 义，此时磁感应强度B＝F/IL
教学目标
能力目标 1、通过实验现象分析，掌握新概念，培 养学生观察、思考归纳的逻辑思维能 力 2、使学生学会用类比法学习新概念，用 比值定义物理量等常见的物理方法， 培养学生研究问题方法和分析问题能 力
磁场与电磁感应知识点总结
磁场与电磁感应知识点总结一、磁场（一）磁场的基本性质磁场是一种存在于磁体、电流和运动电荷周围的特殊物质。
它对放入其中的磁体、电流和运动电荷有力的作用。
（二）磁感应强度磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量，用符号 B 表示。
其定义为：在磁场中垂直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，即 B ＝ F ／（IL)。
磁感应强度是矢量，其方向就是磁场的方向。
（三）磁感线磁感线是为了形象地描述磁场而引入的假想曲线。
磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向，磁感线的疏密程度表示磁场的强弱。
常见磁体的磁感线分布如条形磁铁、蹄形磁铁、通电直导线、通电螺线管等。
（四）几种常见的磁场1、条形磁铁的磁场：外部从 N 极到 S 极，内部从 S 极到 N 极，形成闭合曲线。
2、蹄形磁铁的磁场：与条形磁铁类似，也是闭合曲线。
3、通电直导线的磁场：右手螺旋定则（安培定则），用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。
4、通电螺线管的磁场：同样用右手螺旋定则，右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向，也就是螺线管的 N 极。
二、安培力（一）安培力的大小当磁场 B 与电流 I 垂直时，安培力的大小为 F ＝ BIL；当磁场 B 与电流 I 夹角为θ 时，安培力的大小为 F ＝BILsinθ。
（二）安培力的方向安培力的方向总是垂直于磁场方向和电流方向所确定的平面，可用左手定则来判断。
伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，并使伸开的四指指向电流的方向，那么，大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。
三、洛伦兹力（一）洛伦兹力的大小当电荷运动速度 v 与磁场 B 垂直时，洛伦兹力的大小为 F ＝ qvB；当电荷运动速度 v 与磁场 B 夹角为θ 时，洛伦兹力的大小为 F ＝qvBsinθ。
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二、安培力磁感应强度
【基础知识】
1．磁感应强度
①定义：在磁场中的通电导线，所受的跟和的乘积IL
的比值叫做通电导线所在处的磁感应强度．用来表示．
②定义式：．
③单位：在国际单位制中，磁感应强度的单位是，简称，国际符号是．
④磁感应强度是量，既有大小，又有方向，磁场中某点磁感应强度的方向就是该点的．
⑤磁感应强度的大小可以用磁感线的来表示．
说明：①B 的定义中“通电导线”必须磁场方向放置．②磁感应强度B 只与有关，与无关．
〖磁感应强度B与电场强度E的比较〗
2．安培力
①安培力的大小：当通电导线垂直磁场方向放置时所受安培力的大小F= 。
②安培力的方向判断方法：（用左手定则判定）伸开左手，使大拇指跟其余四个手指，并且都跟手
掌在内，把手放人磁场中，让磁感线，并使伸开的四指指向的方向，那么，大姆指所指的方向就是在磁场中的方向．
③安培力的特点：F B，F I ，即F B 和I所决定的平面．
〖关于安培力应注意的问题〗
（1）安培力的大小：在匀强磁场B中，长为L的导体，通人电流I．
①若磁场和电流垂直：F= ．
②若磁场和电流平行：F= ．
③若磁场和电流成θ角时，如图所示，F= ．
④若导线是弯曲的：导线的有效长度 L ，等于连接两端点直的长度，相应的电流方向，沿 L 由始端流向末端．
（2）安培力的方向：
① 安培力的方向总是 磁场方向和电流方向所决定的平面．
② 注意区别安培力的方向和电场力的方向与场的方向的关系，安培力的方向总是与磁场的方向 ，
而电场力的方向与电场的方向 ．
③ 当电流方向跟磁场方向不垂直时，安培力的方向仍 电流与磁场所决定的平面，所以仍可用左
手定则来判断安培力的方向，只是磁感线不再 穿过手心． 判断通电导体在安培力作用下的运动，常用的方法
（1）电流元受力分析法；（2）特殊位置分析法；（3）等效分析法；（4）推论分析法： 【例1】如图所示，把一通电导线放在蹄形磁铁磁极的正上方，导线可以自由移动．当导线中通过如图所示方向的电流I 时，试判断导线的运动情况．
【例2】如图所示，导线ab 固定，导线cd 与ab 垂直且与ab 相隔一段距离， cd 可以自由移动，电流方向如图，试分析cd 的运动情况．
【例3】如图1所示是三根平行直导线的截面图，若它们的电流强度大小都相同，且 ab= ac =ad ，则 a 点的磁感应强度的方向是
A ．垂直纸面指向纸里
B ．垂直纸面指向纸外
C ．沿纸面由 a 指向 b
D ．沿纸面由 a 指向 d
图1 图2 图3 【例4】在倾角为 30°的光滑斜面上垂直纸面放置一根长为 L 、质量为 m 的直导体棒，一匀强磁场垂直于斜面向下，如图2所示，当导体棒内通有垂直纸面向里的电流 I 时，导体棒恰好静止在斜面上 ，则磁感应强度的大小为 B = ．
【例5】将长为 lm 的导线 a c ，从中点 b 折成如图3所示形状，放入B=0 . 08T 的匀强磁场中，abc 平面与磁场垂直．若在导线 abc 中通入 25A 的直流电，则整个导线所受安培力大小为 N ．
B I
θ
a
b
d a
c
I
I
I
B
I
I
a
b
c
d。