6.2 磁感应强度 导学案 -2024-2025学年高二上学期物理粤教版（2019）必修第三册

高二（上）物理导学案23 磁感应强度（2课时） 【学习目标】 (1)知道物理学上用磁感应强度描述磁场的强弱和方向 (2)知道磁通量的定义，知道Φ＝BS的适用条件 【学习重难点】 (1)理解磁感应强度的物理意义和定义式，并能利用公式进行简单计算 (2)会用磁通量公式Φ＝BS进行计算 第一部分 预习案 请阅读课本134-137页，完成下列填空 磁感应强度： (1)物理意义：描述磁场_____和_____的物理量。 (2)小磁针静止时_____所指的方向就是该点磁感应强度的方向，简称_____的方向。 (3)磁感应强度的大小。当通电导线与磁场垂直时，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____________。 (4)公式：B＝ 。 (5)单位：国际单位是_______，简称特，国际符号是___。 (6)磁通量：在匀强磁场中有一个与磁场方向垂直的平面，_____________与面积S的乘积叫作穿过该平面的磁通量，即Φ＝____。 (7)单位：国际单位制是_____，简称韦，符号是Wb，1 Wb＝______。 (8)磁通密度：B＝ ，表示磁感应强度在数值上等于垂直磁感应强度的___________的磁通量。 第二部分 探究案 回顾当初我们是怎样定义电场的大小和方向的？又该如何描述磁场的强弱和方向呢? 探究活动一：磁感应强度方向 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。 探究活动二：磁感应强度大小 1.磁感应强度的大小能否从小磁针受力的情况来研究? 2.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? 解决方案 1.设想：将一段＿＿的通电导线垂直放入磁场中， 此段通电导线相当于电场中的＿＿＿＿。 2.现象：通电导线将受到磁场的＿＿＿。 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叫作＿＿＿。 实验探究： 1.实验原理：磁铁并排，导线水平悬挂，并 与磁场方向＿＿。 (1)有电流通过时，导线将摆动一定角度， 可以比较导线＿＿＿＿＿； (2) ＿＿＿＿＿可以由外部电路控制； (3)分别接通“2、3”和“1、4”，可以改变＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 2.实验现象： (1)保持通电导线的电流一定时，磁场中的导线的长度越大，导体摆动的幅度越＿； (2)保持通电导线在磁场中的长度一定时，导线中的电流越大，导体摆动的幅度越＿。 3.分析论证：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＿＿。进一步的实验表明： (1)在同一磁场中，比值F/IL为＿＿；(2)在不同磁场中，比值F/IL一般＿＿。 4.得出结论：F与IL的比值由＿＿＿＿决定，其大小反映了磁场的＿＿。这个比值越大，表示磁场越＿。 磁感应强度大小： 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＿＿。 匀强磁场： 1.定义：如果磁场中某一区域内磁感应强度 的＿＿和＿＿处处相同，则该区域的磁 场叫作匀强磁场。 2.表示：匀强磁场的磁感线是一组相互＿＿、方向＿＿、疏密＿＿的直线。 3.实例： (1)相隔很近的两个＿＿磁极之间的磁场； (2)通电螺线管＿＿的磁场； (3)相隔一定距离的两个＿＿放置的线圈通电时，其中间区域的磁场。 磁通量：1.定义：在匀强磁场中有一个与磁场方向＿＿的平面，设磁场磁感应强度为B，平面面积为S，磁感应强度B与面积S的＿＿叫作穿过该平面的磁通量，简称磁通，用Ф表示。公式： ＿＿＿＿；单位： ＿＿，简称＿，符号＿＿； 4.正负： (1)磁通量是标量，但有正、负，若以磁感线从某一面上穿入时磁通量为正值，则磁感线从此面穿出时即为负值； (2)若同时有磁感线沿相反方向穿过同一平面，且正向磁通量大小为Φ1，反向磁通量大小为Φ2，则穿过该平面的合磁通量Φ＝Φ1－Φ2。 5.变化量： (1)当B不变，有效面积S变化时，ΔΦ＝B·ΔS； (2)当B变化，S不变时，ΔΦ＝ΔB·S； (3) B和S同时变化，则ΔΦ＝Φ2－Φ1，但此时ΔΦ≠ΔB·ΔS。 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 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 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 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 6. 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，则穿过两环的磁通量Фa和Фb大小关系为( ) A. 均向上，Фa＞Фb B. 均向下，Фa＜Фb C. 均向上，Фa＝Фb D. 均向下，无法比较 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $$