
202X年磁感应强.docx
6页磁感应强度[课题]编号 一、【学习目标】知识与技能理解B的定义,知道B的单位是特斯拉;会用的定义式进行有关计算;会用公式F=BIL解答有关问题过程与方法使学生知道物理中研究问题时常用的一种科学方法一 一控制变虽法;通过演示实验、分析总结、获取知识情感、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与难点】的物理意义概念的建立教学用具:磁铁、电源、金属杆、导线、铁架台、投影 仪、投影片引入新磁场不仅具有方向,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虽怎样的物理虽能够起到这样的作用呢?提问1:用哪个物理H来描述电场的强弱和方向?答:用电场强度来描述电场的强弱和方向提问2:电场强度是如何定义的,其定义式是什么?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虽的比值来定义的, 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H进行新的方向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?对研究的方向你有何启发?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 受力的角度规定在磁场中的任一点,小磁针北极受力的方向,即小磁针 静止时北极所指的方向,就是该点的磁场方向,即的方向问题1:的大小能否从小磁针受力的情况来研究?答: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,既无法定义的大小问题2:那我么如何研究的大小呢?答:从电流在磁场中受力的角度去研究的大小指出: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叫做电流元但要使导线中有电流, 就要把它连接到电源上,所以孤立的电流元是不存在的那 我们怎样研究磁场中某点的呢?讨论:可以在磁场的强弱和方向都相同的匀强磁场中, 研究较长的一段通电导线的受力情况,从而推知一小段电流 元的受力情况如图所示,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 度我们可以比较磁场力的大小,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,改变电流的大小结论:通电导线长度一定时,电流越大,导线所受磁场 力就越大然后保持电流不变,改变导线通电部分的长度结论:电流一定时,通电导线越长,磁场力越大讲解:精确的实验表明,通电导线在磁场中受到的磁场力的大小,既与导线的长度 L成正比,与导线中的电流 I也 成正比,即与I和L的乘积成正比,用公式表示为 F=BIL, 式中B为比例系数问题:B有何物理意义呢?在不同的蹄形磁铁的磁场中 重复上面的实验结论:在同一磁场中,不管 I、L如何改变,比值 B总是不变 的I、L不变,但在不同的磁场中,比值 B是不同的可见,B是由磁场本身决定的,在电流 I、导线长度L 相同的情况下,电流所受的磁场力越大,比值 B越大,表示磁场越强总结:的定义: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,即说明】如果导线很短很短,B就是导线所在处的物理意义:B是表示磁场强弱的物理虽单位:在国际单位制中,的单位是特斯拉,简称特,国际符号是T1T=1方向:是矢虽在磁场中的任一点,小磁针北极受力的 方向,即小磁针静止时北极所指的方向,就是该点的磁场方 向,即的方向。
让学生了解特斯拉了解一些磁场的实例探究对的理解例1、下列关「太小的,说法中正确的是A. 通电导线受磁场力大的地方一定大B. 通电导线在大的地方受力一定大c.放在匀强磁场中各处的通电导线,受力大小和方向处处相同D.的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小和方向无关解析:正确答案是 D因为磁场中某点的的大小和方向由磁场本身决定,与通电导线的受力及方向都无关所以 A选项错,D选项正确因为通电导线在磁场中受力的大小不仅与有关,而且与通电导线的取向有关,故 B选项错,对c选项虽然匀强磁场中处处相等,但当导线在各个位置的方向不同时,磁场力是不相同的,而C选项中没有说明导线在各个位置的取向是否相同,所以C选项错答案: D【说明】磁场中某点的大小与通电导线的受力无关,由磁场本身决定通电导线在磁场中的受力不仅与有关,还跟导线的位置 取向有关例2、下列说法中错误的是A. 磁场中某处的大小,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,则该处一 定没有磁场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处比B处的大。
D.因为B=F/ IL,所以某处的大小与放在该处的通电小 段导线IL乘积成反比答案:ABcD例3、一根导线长0.2,通过3A的电流,垂直放入磁场中某处受到的磁场力是 6 X 10-2N,则该处的 B的大小是T;如果该导线的长度和电流都减小一半,则该处的的 大小是 T o解析:由的定义式:得:T=0.1T,当导线的长度和电流 都减小一半,的大小不变,仍为 0.1T答案:0.1T; 0.1T作业1、阅读课本第85页科学漫步《地球磁场与古地质 学》2、完成P90练习1、2、3。
