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1、2磁感应强度[学习目标]课前预习课堂探究随堂演练课前预习掌握新知知识梳理一、磁感应强度的方向及意义1.方向:小磁针静止时所指的方向,简称的方向.2.意义:描述磁场的物理量,是矢量.二、磁感应强度的大小1.电流元:很短一段通电导线中的电流I与导线长度L的.电流元是一种理想化的物理模型,孤立的电流元.N极磁场强弱乘积IL不存在2.磁感应强度:通电导线与磁场方向时,它受力大小与I和L的成正比,其比例系数表征磁场的强弱,称为磁感应强度.关系式为B=.3.单位:在国际单位制中为,简称特,符号是T.1T=1.垂直乘积I
2、L特斯拉科学思维1.思考判断(1)某点磁场的方向就是磁感应强度的方向.()(2)静止的小磁针N极总指向北方,因此所有磁场的方向均相同.()(3)某处磁感应强度的方向就是一小段通电导线放在该处时所受磁场力的方向.()(4)同一段通电导线垂直于磁场放在不同磁场中,所受的磁场力F与磁感应强度B成正比.()(5)通电导线受磁场力大的地方磁感应强度一定大.()(6)通电导线在磁场中受到的磁场力为零,则说明该处的磁感应强度为零.()√××√××2.思维探究(1)运用静止在磁场中的小磁针可以规定磁感应强度的方向,为何不能
3、类似于定义“电场强度”来确定“磁感应强度”的大小?答案:小磁针可以确定方向,但小磁针为两个磁极,不能确定所受力的大小,无法由比值方法定义磁感应强度.(2)“一个电流元垂直放入磁场中的某点”,磁感应强度与电流元受到的磁场力成正比,与电流元成反比.这种说法是否正确,为什么?答案:这种说法不正确.磁感应强度的大小是由磁场本身决定的,不随电流元大小及电流元所受磁场力的大小的变化而变化.要点一 对磁感应强度的理解[探究导学]课堂探究突破要点电场的强弱用电场强度来描述,磁场的强弱用哪个物理量描述?磁场的方向又如何确定?
4、答案:用磁感应强度描述磁场的强弱.磁场的方向用小磁针在磁场中静止时N极的指向确定.(3)B与F和IL的关系:磁场在某位置的磁感应强度的大小与方向是客观存在的,与通过导线的电流大小、导线的长短无关,故不能说“B与F成正比”或“B与IL成反比”,但可以通过I,L和F的测量求B.2.方向:某点磁感应强度的方向不是放在该处的通电导线的受力方向.它的方向为:(1)小磁针静止时N极所指的方向,或小磁针静止时S极所指的反方向.(2)小磁针N极受力的方向(不论小磁针是否静止),或S极受力的反方向.[例1](2019·河北濮
5、阳校级检测)匀强磁场中长2cm的通电导线垂直于磁场方向放置,当通过导线的电流为2A时,它受到的磁场力大小为4×10-3N,问:该处的磁感应强度B是多大?若磁场、电流不变,导线长度减小到1cm,该处的磁感应强度又是多大?审题指导:答案:0.1T0.1T学霸笔记(2)电流元的理解①电流元不是电流,而是电流I与导线长度L的乘积.②电流元是理想模型,当实际通电导线的长度很小时,其电流I与导线长度L的乘积才叫电流元.③研究磁场时,电流元要沿垂直于磁场的方向放置.(3)当空间有多个磁场相叠加时,某点的合磁感应强度按矢量
6、合成的平行四边形定则求解.(4)通电导线在磁场中垂直于磁场放置时所受磁场力最大,导线与磁场平行时所受磁场力为0.(教师备用)例1-1: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5×10-2N,则:(1)这个位置的磁感应强度是多大?答案:(1)2T(2)如果把通电导线中的电流增大到5A时,这一点的磁感应强度应是多大?(3)如果通电导线在磁场中某处不受磁场力,是否能肯定这里没有磁场?答案:(2)2T(3)见解析解析:(2)磁感应强度B是由磁场本身决定的,和导线的长度
7、L、电流I的大小无关,所以该点的磁感应强度是2T.(3)无法确定,如果通电导线在磁场中某处不受磁场力,则该处可能没有磁场,也可能该处有磁场,只不过由通电导线的放置情况造成通电导线不受磁场力.B要点二 电场强度E与磁感应强度B的比较[探究导学]试探电荷放在电场中的某点,若受静电力为零,则可判断该点的电场强度为零.若电流元放在磁场中的某处,所受磁场力为零,能判断该处的磁感应强度为零吗?答案:一个电流元在磁场中某处受磁场力的大小与电流元和磁场方向有关,若电流元平行磁场放置,电流元不受磁场力,但该处磁感应强度不为零
8、.[要点归纳][例2](2019·江西九江校级期中)下列说法中正确的是()A.电荷在某处不受静电力的作用,则该处的电场强度为零B.一小段通电直导线在某处不受磁场力的作用,则该处磁感应强度一定为零C.把一个试探电荷放在电场中的某点,它所带电荷量与受到的静电力的比值表示该点电场的强弱D.把一小段通电直导线放在磁场中某处,它所受的磁场力与该小段通电直导线的长度和电流乘积的比值表示该处磁场的强弱A学霸笔记电场强度与磁感应
