2019_2020学年高中物理第3章3磁感应强度磁通量教案教科版

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1、3　磁感应强度　磁通量[学习目标]　1.知道磁感应强度的概念及物理意义．(重点)　2.理解磁感应强度的方向、大小、定义式和单位．(重点)　3.进一步体会如何通过比值定义法定义物理量．　4.知道磁通量，通过计算磁通量的大小进一步理解定量描述磁场的方法．(难点)一、磁感应强度1．磁感应强度(1)物理意义：描述磁场强弱的物理量．(2)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方向，简称为磁场方向．(3)磁感应强度是矢量(选填“标量”或“矢量”)．2．磁感应强度的大小(1)电流元：很短的一段通电导线中的电流与导线长度的乘

2、积．(2)大小：一个电流元垂直放入磁场中的某点，电流元受到的磁场力与该电流元的比值，B＝F/IL．(3)单位：特斯拉，简称特，符号是T，1T＝1N/(A·m)．3．匀强磁场(1)各点的磁感应强度大小和方向都相同的磁场，匀强磁场的磁感线是一组平行且等间距的直线，如图所示．距离很近的两个异名磁极之间的磁场(2)匀强磁场中安培力的计算①当通电导线与磁场垂直时：F＝ILB．②当通电导线与磁场方向成θ角时：F＝ILBsinθ．二、磁通量1．定义在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面，面积为S，我们把B与S的乘积叫作穿

3、过这一面积的磁通量．2．磁通量的计算(1)公式：Φ＝BS．适用条件：①匀强磁场；②磁感线与平面垂直．(2)在匀强磁场B中，若磁感线与平面不垂直，公式Φ＝BS中的S应为平面在垂直于磁感线方向上的投影面积，如图所示：S为图中阴影部分的面积．3．单位：韦伯，简称韦，符号为Wb，1Wb＝1T·m2.4．磁通密度由Φ＝BS得B＝，磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量，所以也叫磁通密度．表示磁感应强度等于穿过垂直磁感线的单位面积的磁感线条数．三、利用安培力测定磁感应强度1．原理根据B＝，测出通电导线在磁场中的有效长度、通电导线上的电流以及

4、所受安培力的大小，代入公式即可求出磁感应强度B.2．测量原理图(如图所示)3．测量过程(1)按照原理图连接好电路，记下此时弹簧测力计的读数F0.(2)将滑动变阻器的滑片置于最右端，闭合开关，调节滑动变阻器使电流表的读数为I1，记下弹簧测力计的读数F1，则磁场对矩形线框位于磁场中的一条边的作用力的大小为F＝

5、F1－F0

6、.(3)再测出线框在磁场中的这条边的长度为L.(4)代入B＝＝，即可求得B的大小．4．注意事项(1)为使测量过程简单，使矩形线框所在平面与N极、S极的连线垂直．(2)使矩形线框的短边全部放在N、S极之间的区域中

7、．(3)为使测量更精确，可把弹簧测力计换成精密天平．1．正误判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)磁感应强度的方向就是磁场的方向．(　　)(2)通电导线放在磁场中某点，该点就有磁感应强度，如果将通电导线拿走，该点的磁感应强度就变为零(　　)(3)磁感应强度的方向与通电导线在该处所受磁场力的方向相同．(　　)(4)磁感应强度越大，线圈面积越大，则穿过线圈的磁通量一定越大．(　　)(5)磁通量有方向，因此，磁通量是矢量．(　　)[答案]　(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×2．磁感应强度B在国际单位制中的单位是

8、特斯拉(符号：T)，下列单位中与磁感应强度单位一致的是(　　)A．　　　B．C．D．A　[由磁感应强度的定义公式B＝知F的国际单位是N，I的国际单位是A，L的国际单位是m，故1T＝1N/(A·m)，A项正确．]3．关于磁感应强度B，下列说法中正确的是(　　)A．磁场中某点B的大小，跟放在该点的试探电流元的情况有关B．磁场中某点B的方向，跟放在该点的试探电流元所受磁场力方向一致C．在磁场中某点的试探电流元不受磁场力作用时，该点B值大小为零D．在磁场中磁感线越密集的地方，磁感应强度越大D　[磁场中某点B的大小由磁场本身决定，与该

9、点有没有电流元无关，A、C项错误；该点B的方向与电流元在该点所受的安培力方向垂直，B项错误；磁感线的疏密反映磁感应强度的大小，越密的地方磁感应强度越大，D项正确．]　对磁感应强度的理解磁感应强度与电场强度的比较电场强度E磁感应强度B定义的依据①电场对电荷q有作用力F②对电场中任一点，F∝q，＝定值(由电场决定)③对不同点，一般来说这个定值不同④比值可表示电场的强弱①磁场对直线电流I有作用力F②对磁场中任一点，F与磁场方向、电流方向有关，只考虑电流方向垂直于磁场方向的情况时，F∝IL，＝定值(由磁场决定)③对不同点，一般来说这

10、个定值不同④比值可表示磁场的强弱定义式E＝B＝物理意义描述电场的强弱和方向表征磁场的强弱和方向方向该点正电荷的受力方向小磁针N极的受力方向场的叠加遵循矢量的平行四边形定则遵循矢量的平行四边形定则单位1N/C＝1V/m1T＝1N/(A·m)【例1】　(多选)关于磁感应强度，下列说法正确的是(