高二物理人教版選修3-1課件 《磁感應(yīng)強(qiáng)度》1

歡迎進(jìn)入物理課堂 WELCOME 1 用哪個物理量來描述電場的強(qiáng)弱和方向 用電場強(qiáng)度來描述電場的強(qiáng)弱和方向 學(xué)習(xí)目標(biāo) 學(xué)習(xí)重點(diǎn) 學(xué)習(xí)難點(diǎn) 學(xué)習(xí)過程 學(xué)習(xí)小結(jié) 問題討論 2 磁感應(yīng)強(qiáng)度 1 用哪個物理量來描述電場的強(qiáng)弱和方向 用電場強(qiáng)度來描述電場的強(qiáng)弱和方向 2 電場強(qiáng)度是如何定義的 其定義式是什么 電場強(qiáng)度是通過將一試探電荷放在電場中分析電荷所受的電場力與試探電荷量的比值來定義的 定義式為E 學(xué)習(xí)目標(biāo) 學(xué)習(xí)重點(diǎn) 學(xué)習(xí)難點(diǎn) 學(xué)習(xí)過程 學(xué)習(xí)小結(jié) 問題討論 一 磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向 小磁針北極受力的方向 亦即小磁針靜止時北極 N 所指的方向規(guī)定為該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向 簡稱為磁場方向 磁場對電流的作用力通常稱為安培力 電流元 很短的一段通電導(dǎo)線中的電流I與導(dǎo)線長度L的乘積IL叫做電流元 結(jié)論 當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場方向垂直時 電流所受的安培力最大 當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場方向一致時 電流所受的安培力最小 等于零 當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場方向斜交時 所受安培力介于最大值和最小值之間 1 保持磁場和通電導(dǎo)線的長度不變 改變電流的大小 2 保持磁場和導(dǎo)線中的電流不變 改變通電導(dǎo)線的長度 1 保持磁場和通電導(dǎo)線的長度不變 改變電流的大小 現(xiàn)象 電流越大 導(dǎo)線的偏角越大 結(jié)論 在通電導(dǎo)線的長度和磁場不變時 電流越大 導(dǎo)線所受的安培力就越大 2 保持磁場和導(dǎo)線中的電流不變 改變通電導(dǎo)線的長度 結(jié)論 在通電導(dǎo)線的電流和磁場不變時 導(dǎo)線越長 導(dǎo)線所受的安培力就越大 精確的實(shí)驗(yàn)表明 通電導(dǎo)線在磁場中受到的安培力的大小 既與導(dǎo)線的長度L成正比 又與導(dǎo)線中的電流I成正比 即與I和L的乘積成正比 用公式可表示B F IL 實(shí)驗(yàn)表明 1 在同一磁場中同一位置 不管I L如何改變 比值B總是不變的 2 在不同的磁場中 盡管I L不變 一般情況下比值B也是不同的 磁感應(yīng)強(qiáng)度 1 定義 在磁場中垂直于磁場方向的通電導(dǎo)線 所受的安培力F跟電流I和導(dǎo)線長度L的乘積IL的比值叫磁感應(yīng)強(qiáng)度 2 定義式 B F IL 思考1 一根長度為L的導(dǎo)線通有電流I 當(dāng)放到磁場中某點(diǎn)時受到的安培力為F 問導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為F IL嗎 磁感應(yīng)強(qiáng)度 1 定義 在磁場中垂直于磁場方向的通電導(dǎo)線 所受的安培力F跟電流I和導(dǎo)線長度L的乘積IL的比值叫磁感應(yīng)強(qiáng)度 2 定義式 B F IL 說明 1 用B F IL計(jì)算時 要注意導(dǎo)線電流的方向與磁場方向的關(guān)系 要注意兩者必須垂直 2 如果導(dǎo)線很短很短 B就是導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度 思考 有人根據(jù)B F IL提出 磁場中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B跟磁場力F成正比 跟電流強(qiáng)度I和導(dǎo)線長度L的乘積IL成反比 這種提法有什么問題 錯在哪里 答 這種提法不對 因?yàn)閷?shí)驗(yàn)證明 F和IL的乘積成正比 故比值 F IL 在磁場中某處是一個恒量 它反映了磁場本身的特性 不隨F及IL的變化而變化 磁感應(yīng)強(qiáng)度 1 定義 在磁場中垂直于磁場方向的通電導(dǎo)線 所受的安培力F跟電流I和導(dǎo)線長度L的乘積IL的比值叫磁感應(yīng)強(qiáng)度 2 定義式 B F IL 說明 1 用B F IL計(jì)算時 要注意導(dǎo)線電流的方向與磁場方向的關(guān)系 要注意兩者必須垂直 2 如果導(dǎo)線很短很短 B就是導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度 3 物理意義 B是表示磁場強(qiáng)弱和方向的物理量 是描述磁場力的性質(zhì)的物理量 3 磁場中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度只決定于場源和該點(diǎn)在場中的位置 與在該點(diǎn)放不放通電導(dǎo)線 通電導(dǎo)線的長度 導(dǎo)線中的電流以及導(dǎo)線受力情況無關(guān) 5 方向 磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量 把某點(diǎn)的磁場方向定義為該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向 4 在國際單位制中 磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位是特斯拉 簡稱特 國際符號是T 1T 1N A m 若在某一空間同時存在幾個磁場 那么該空間中的某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)如何確定 6 磁場的疊加若某一空間同時存在幾個磁場 空間的磁場應(yīng)由這幾個磁場疊加而成 某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B 則有B B1 B2 B3 矢量和 4 在國際單位制中 磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位是特斯拉 簡稱特 國際符號是T 1T 1N A m 5 方向 磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量 把某點(diǎn)的磁場方向定義為該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向 例題 1 磁場中放一根與磁場方向垂直的通電導(dǎo)線 它的電流強(qiáng)度是2 5A 導(dǎo)線長1cm 它受到的安培力為5 10 2N 則這個位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度是多大 解答 2 接上題 如果把通電導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度增大到5A時 這一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)是多大 該通電導(dǎo)線受到的安培力是多大 解答 磁感應(yīng)強(qiáng)度B是由磁場和空間位置 點(diǎn) 決定的 和導(dǎo)線的長度L 電流I的大小無關(guān) 所以該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度是2T 根據(jù)F BIL得 F 2 5 0 01 0 1N 注意 計(jì)算時要統(tǒng)一用國際單位制 謝謝 勻強(qiáng)磁場 1 定義 如果磁場的某一區(qū)域里 磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向處處相同 這個區(qū)域的磁場叫勻強(qiáng)磁場 2 產(chǎn)生方法距離很近的兩個異名磁極之間的磁場 通電螺線管內(nèi)部的磁場 除邊緣部分外 都可認(rèn)為是勻強(qiáng)磁場 3 磁感線的特點(diǎn)勻強(qiáng)磁場的磁感線是間距相等的平行直線 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全