2017_2018学年高中物理第三章磁场第2讲磁感应强度学案新人教版选修3_1

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1、磁感应强度[目标定位]　1.通过实验、类比和分析，寻找描述磁场强弱和方向的物理量——磁感应强度.2.进一步体会通过比值定义物理量的方法.3.知道磁感应强度的定义，知道其方向、大小、定义式和单位．一、磁感应强度及其方向1．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．2．磁感应强度的方向：小磁针静止时N极所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向，简称为磁场的方向．深度思考关于磁场的方向有几种描述方法？答案　①磁感应强度的方向；②小磁针N极受力的方向；③小磁针静止时N极的指向．例1　下列关于磁感应强度的方向的说法中，正确的是(　　)A．某处磁感应强度的

2、方向就是一小段通电导体放在该处时所受磁场力的方向B．小磁针N极所受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向C．垂直于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．磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向解析　磁场中某点磁感应强度的方向表示该点的磁场方向，磁场方向也就是小磁针N极受力的方向．但电流受力的方向不是磁场的方向．答案　BD(1)磁感应强度的方向和小磁针N极受力方向相同，但绝非电流的受力方向．(2)磁场中某点磁感应强度的大小和方向是确定的，和小磁针、电流的存在与否无关．二、磁感应强度的大小1．在物理学中，把很短一段通电导线中的电流I与导线长

3、度L的乘积IL叫做电流元．2．探究实验(1)如图1，三块相同的蹄形磁铁并列放在桌上，可以认为磁极间的磁场是均匀的，直导线的方向与磁感应强度的方向垂直．图1(2)有电流通过时导线将摆动一个角度，通过摆动角度的大小可以比较导线受力的大小．(3)大量的实验事实证明，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成正比，又与导线中的电流I成正比，即与I和L的乘积IL成正比，用公式表示为F＝ILB.式中B是比例系数，它与导线的长度和电流的大小无关_．(填“有关”或“无关”)3．磁感应强度的大小(1)定义：一个电流元垂直放入磁场中的某点，电流元受到的磁场力F

4、与该电流元IL的比值．(2)定义式：B＝.(3)单位：特斯拉，简称特，符号是T.深度思考(1)图1中的探究实验应用了哪种物理学方法？(2)据公式B＝知，磁场中某处的磁感应强度的大小与通电导线在该处所受磁场力F成正比，与导线中的电流I和导线长度L的乘积IL成反比，这种说法正确吗？为什么？答案　(1)控制变量法．(2)不正确．公式B＝只是磁感应强度的定义式，磁场中某处的磁感应强度只与磁场本身有关，与该处是否放导线、导线所受磁场力以及导线的长度、通电电流大小均无关．例2　磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，它的电流是2.5A，导线长1cm，它受到的磁场力为5

5、.0×10－2N．求：(1)这个位置的磁感应强度；(2)如果把通电导线中的电流增大到5A时，这一位置的磁感应强度；(3)如果通电导线在磁场中某处不受磁场力，是否能肯定在这里没有磁场？解析　(1)由磁感应强度的定义式得B＝＝T＝2T.(2)磁感应强度B是由磁场自身决定的，和导线的长度L、电流I的大小无关，所以该位置的磁感应强度还是2T.(3)如果通电导线在磁场中某处不受磁场力，则有两种可能：①该处没有磁场；②该处有磁场，但通电导线与磁场方向平行．答案　(1)2T　(2)2T　(3)不能肯定(1)在定义式B＝中，通电导线必须垂直于磁场方向放置，因为沿不同方向

6、放置导线时，同一导线受到的磁场力不相等.(2)磁感应强度的定义式也适用于非匀强磁场，这时L应很短很短，IL称为“电流元”，相当于静电场中电场强度公式E＝中的“试探电荷”.(3)磁感应强度B是用比值法定义的物理量，其大小只取决于磁场本身的性质，与F、I、L无关，与磁场中有没有通电导线无关.1．(磁感应强度的方向)有关磁感应强度的方向，下列说法正确的是(　　)A．B的方向就是小磁针N极所指的方向B．B的方向与小磁针在任何情况下N极受力方向一致C．B的方向与小磁针在任何情况下S极受力方向一致D．B的方向就是通电导线的受力方向答案　B2．(磁感应强度的大小)关于

7、磁感应强度B、电流I、导线长度L和电流所受磁场力F的关系，下面的说法中正确的是(　　)A．在B＝0的地方，F一定等于零B．在F＝0的地方，B一定等于零C．若B＝1T，I＝1A，L＝1m，则F一定等于1ND．若L＝1m，I＝1A，F＝1N，则B一定等于1T答案　A解析　在B为零的地方，则F一定为零，而F为零时，则B不一定为零，可能B与I平行．故A正确，B错误；若B＝1T，I＝1A，L＝1m，根据F＝BILsinα，知只有B垂直于I时，F＝BIL＝1N，故C错误；若F＝1N，I＝1A，L＝1m，根据F＝BILsinα，知只有B垂直于I时，F＝BIL＝1N，B

8、＝1T，故D错误.题组一　磁感应强度的方向1．(多选)关于磁感应强度，下列说法正