3.2 磁感应强度 课件 -2022-2023学年高二上学期物理人教版选修3-1

第2节 磁感应强度 第三章 磁 场 条形磁铁吸引铁屑 电磁铁吸引成吨的钢铁 1.电磁铁与条形磁铁比较，磁场的强弱相同吗？ 2.怎样描述磁场的强弱呢？ 思考 如何描述磁场的强弱和方向呢? 电场 电场力F F/q表示电场的强弱 电荷q 磁场 磁场力F 磁场的强弱 电流 磁体 电场强度E 磁场强度 磁感应强度 描述磁场的强弱和方向 电场 正试探电荷的受力方向 磁场 磁体或电流的受力方向 小磁针N极的受力方向 一、磁感应强度的方向 物理学规定： 小磁针静止时N极的指向，规定为该点的＿＿方向， 即为＿＿＿＿＿的方向。 磁场 磁感应强度 不能，因为N极不能单独存在。小磁针静止时所受的合力为零，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。 【问题】磁感应强度的大小能否从小磁针受力的情况来研究? 【问题】磁场不仅能对磁体有作用力，还对通电导体有作用力。能否用很小一段通电导体来检验磁场的强弱? 1.做法：将一段很短的通电导线 垂直放入磁场中。 2.现象：通电导线将受到磁场的 作用力。 相当于电场中的检验电荷 探究磁感应强度的大小的设想 3.概念：在物理学中,把很短一段通电导线中的电流I 与导线长度L的乘积IL叫做电流元。 1.装置:三块＿＿的磁铁并排放置，导线悬挂在磁场间； 2.设计: (1)接通“2、3”和“1、4” 可改变 导线通电部分的＿＿; (2)电流强弱可由＿＿＿＿控制; (3)电流通过导线时将摆过一定的 角度，可以由此角度比较导线受力的 ＿＿。 3.操作: (1)保持导线通电部分的长度不变，改变电流的大小 (2)保持电流不变，改变导线通电部分的长度 相同 大小 长度 外部电路 【探究】 磁感应强度的大小 4.结论: (1)精确的实验表明：通电导线与磁场方向垂直时，它受力的大小既与导线的长度L 成＿＿，又与导线中的电流I 成＿＿，即与I和L的乘积 IL 成＿＿。 正比 正比 正比 (2)进一步的实验表明： ①同一磁场中，比值F/IL为＿＿； ②不同磁场中，比值F/IL一般＿＿。 恒量 不同 【探究】 磁感应强度的大小 二、磁感应强度 1. 定义：当通电导线与磁场方向＿＿时，通电导线所 受的力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的＿＿叫做 磁感应强度，用B表示； 2. 公式：＿＿＿ 【注意】B由磁场＿＿决定，与F、I、L＿＿。 3. 单位：＿＿＿，简称＿，符号T，1T=1N/(A·m)； 4. 意义：磁感应强度是＿量，与该点的磁场方向＿＿。 比值 特斯拉 特 矢 相同 垂直 本身 无关 练习 1. 有关磁感应强度的说法中，正确的是（ ） A. 磁感应强度是用来表示磁场强弱的物理量 B. 若有一小段通电导体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. 若有一小段长为L，通以电流为I的导体，在磁场 中某处受到的力为F，则该处磁感应强度的大小 一定是F/IL D. 由定义式B=F/IL可知，电流强度I越大，导线L 越长，某点的磁感应强度就越小 A 练习 2. 关于磁感应强度，正确的说法是（ ） 根据定义，磁场中某点的磁感应强度B的方向与导 线放置的方向有关 B. B是矢量，方向与通电导线所受磁场力的方向一致 C. B是矢量，方向与小磁针在该点静止时S极所指的 方向相同 D. 在确定的磁场中，某点的磁感应强度方向与该点是 否放小磁针无关 D 练习 3. 现有一段长L=0.2m、通有电流I=2.5A的直导线，则关于此导线在磁感应强度为B的磁场中所受磁场力F的情况，下列说法正确的是( ) A. 如果B=2T，则F一定为1N B. 如果F=0，则B也一定为零 C. 如果B=4T，则F有可能为2N D. 当F为最大值时，通电导线一定与B平行 C 练习 4．(多选)某地的地磁场强度大约是4.0×10−5T，一根长为500m的导线，通入电流强度为10A的电流，该导线可能受到的磁场力为（  ） A． 0 B． 0.1N C．0.3N D．0.4N 5. 一根导线长0.2m，通过3A的电流，垂直放入磁场中某处受到的磁场力是6×10-2N，则该处的磁感应强度B的大小是______；如果该导线的长度和电流都减小一半，则该处的磁感应强度的大小是_____。 AB 0.1T 0.1T 6. 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 c