第二節(jié) 磁感應(yīng)強(qiáng)度課件.ppt

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1、 對(duì) 放 入 其 中 的 電 荷 有 電 場(chǎng) 力 的 作 用磁 場(chǎng) 的 基 本 性 質(zhì) 是 什 么 ？對(duì) 放 入 其 中 的 磁 體 或 通 電 導(dǎo) 體 有 磁 力 的 作 用電 場(chǎng) 強(qiáng) 度 :試 探 電 荷 所 受 電 場(chǎng) 力 跟 電 荷 量 的 比 值正 試 探 電 荷 的 受 力 方 向是 否 類 似 電 場(chǎng) 的 研 究 方 法 ,分 析 磁 體 或 電流 在 磁 場(chǎng) 中 所 受 的 力 ,找 出 表 示 磁 場(chǎng) 強(qiáng) 弱 和 方向 的 物 理 量 ?復(fù) 習(xí) 類 比 描 述 磁 場(chǎng) 的 強(qiáng) 弱 和 方 向 呢 ?描 述 磁 場(chǎng) 的 強(qiáng) 弱 和 方 向 一 、 磁 感 應(yīng) 強(qiáng) 度 的 方 向

2、物 理 學(xué) 規(guī) 定 ：小 磁 針 N極 (北 極 )的 受 力 方 向或 小 磁 針 靜 止 時(shí) N極 的 指 向 ，規(guī) 定 為 該 點(diǎn) 的 磁 場(chǎng) 方 向 , 即 磁感 應(yīng) 強(qiáng) 度 的 方 向 觀 察 小 磁 針 北 極 指 向 歸 納 方 向 不 能 .因 為 N極 不 能 單 獨(dú) 存 在 。小 磁 針 靜 止 時(shí) 所 受 的 合 力 為 零 ， 因而 不 能 用 測(cè) 量 N極 受 力 的 大 小 來(lái) 確定 磁 感 應(yīng) 強(qiáng) 度 的 大 小問(wèn) 題 ： 磁 感 應(yīng) 強(qiáng) 度 的 大 小 能 否 從 小 磁針 受 力 的 情 況 來(lái) 研 究 ?問(wèn) 題 ： 磁 場(chǎng) 不 僅 能 對(duì) 磁 體 有 作 用

3、 力 ,還 對(duì) 通 電 導(dǎo) 體 有 作 用 力 .能 否 用 很 小一 段 通 電 導(dǎo) 體 來(lái) 檢 驗(yàn) 磁 場(chǎng) 的 強(qiáng) 弱 ? 電 流 元 ： 很 短 的 一 段 通 電 導(dǎo) 線 中 的 電 流 I與 導(dǎo) 線 長(zhǎng) 度 L的 乘 積 IL.方 法 ： 用 檢 驗(yàn) 電 流 元 來(lái) 研 究 磁 場(chǎng) 強(qiáng) 弱 思 考 ： 通 電 導(dǎo) 線 受 到 的磁 場(chǎng) 力 與 哪 些 因 素 有 關(guān) ?導(dǎo) 線 長(zhǎng) 度 、 電 流 大 小 、 磁 場(chǎng)的 不 同 、 放 置 的 位 置 （ 導(dǎo) 線與 磁 場(chǎng) 方 向 平 行 、 垂 直 及 任意 夾 角 受 力 情 況 不 同 ） 演 示 方 向 問(wèn) 題 ） 實(shí) 驗(yàn) 方

4、案 二 、 磁 感 應(yīng) 強(qiáng) 度 的 大 小理 想 模 型實(shí) 驗(yàn) 方 法 :控 制 變 量 法 返 回 上 頁(yè) 1、 保 持 磁 場(chǎng) 和 通 電 導(dǎo) 線 的 長(zhǎng) 度 不 變 ， 改變 電 流 的 大 小 。2、 保 持 磁 場(chǎng) 和 導(dǎo) 線 中 的 電 流 不 變 ， 改 變通 電 導(dǎo) 線 的 長(zhǎng) 度 。實(shí) 驗(yàn) 方 案 設(shè) 計(jì) 學(xué) 生 設(shè) 計(jì) 實(shí) 驗(yàn) 方 案結(jié) 論 ： 在 通 電 導(dǎo) 線 的 長(zhǎng) 度 和 磁 場(chǎng) 不 變 時(shí) ， 電 流 越大 ， 導(dǎo) 線 所 受 的 安 培 力 就 越 大 。結(jié) 論 ： 在 通 電 導(dǎo) 線 的 電 流 和 磁 場(chǎng) 不 變 時(shí) ， 導(dǎo) 線 越長(zhǎng) ， 導(dǎo) 線 所 受 的

5、 安 培 力 就 越 大 。 現(xiàn) 象 ： 電 流 越 大 ， 導(dǎo) 線 的 偏 角 越 大 。探 究 實(shí) 驗(yàn)探 究 實(shí) 驗(yàn) 改 變 長(zhǎng) 度 返 回 方 案 精 確 的 實(shí) 驗(yàn) 研 究 表 明 ： 通 電 導(dǎo) 線 與 磁 場(chǎng) 方 向 垂 直 時(shí) ，它 受 力 的 大 小 既 與 導(dǎo) 線 的 長(zhǎng) 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 IL 成 正 比 。（ 2）（ 1） 磁 感 應(yīng) 強(qiáng) 度1、 定 義 ：3、 單 位 ：4、 方 向 ：在 磁 場(chǎng) 中 垂 直 于 磁 場(chǎng) 方 向 的 通 電 導(dǎo) 線 ， 所受 的 磁 場(chǎng) 力 F跟 電 流

6、 I和 導(dǎo) 線 長(zhǎng) 度 L的 乘 積IL的 比 值 叫 磁 感 應(yīng) 強(qiáng) 度在 國(guó) 際 單 位 制 中 ,磁 感 應(yīng) 強(qiáng) 度 的 單 位 是 特 斯拉 ,簡(jiǎn) 稱 特 ,國(guó) 際 符 號(hào) 是 T 1T=1N/Am磁 感 應(yīng) 強(qiáng) 度 是 矢 量 , 方 向 與 該 點(diǎn) 磁 場(chǎng) 的 方 向 一 致2、 定 義 式 ： ILFB 3.你 對(duì)電流元如 何 理 解 ？1.磁 感 應(yīng) 強(qiáng) 度 由 通 電 導(dǎo) 線 的 長(zhǎng) 度 、 電 流 及 導(dǎo) 線 受 力決 定 嗎 ？B與 L、 I、 F無(wú) 關(guān) ， 與 場(chǎng) 源 和 該 點(diǎn) 在 場(chǎng) 中 的 位 置 有 關(guān)理 解4.反 映 什 么 性 質(zhì) ？如 果 導(dǎo) 線 很 短

7、很 短 ， B就 是 導(dǎo) 線 所 在 處 的 磁 感 應(yīng) 強(qiáng) 度 .2.用 B=F/IL計(jì) 算 時(shí) ， 要 注 意 什 么 問(wèn) 題 ？導(dǎo) 線 電 流 的 方 向 與 磁 場(chǎng) 方 向 的 關(guān) 系 ， 要 注 意 兩 者 必 須 垂 直 。通 電 導(dǎo) 線 與 磁 場(chǎng) 方 向 垂 直 時(shí) 受 到 磁 場(chǎng) 力 最 大 ， 平 行 時(shí) 為 零 物 理 意 義 ： B是 表 示 磁 場(chǎng) 強(qiáng) 弱 和 方 向 的 物 理 量 ， 是 描 述 磁 場(chǎng)力 的 性 質(zhì) 的 物 理 量 ， 是 矢 量 。 5.你 認(rèn) 為 電 場(chǎng) 力 （磁場(chǎng)力） 在 方 向 上 與 電 場(chǎng) 強(qiáng) 度 （磁感應(yīng)強(qiáng)度 ） 有 何 關(guān) 系 ？

8、6.若 在 某 一 點(diǎn)同時(shí)存 在 幾 個(gè) 磁 場(chǎng) ， 則 該 點(diǎn) 的 磁 感 應(yīng) 強(qiáng) 度 B如 何 ？若 某 一 空 間 同 時(shí) 存 在 幾 個(gè) 磁 場(chǎng) ， 空 間 的 磁 場(chǎng) 應(yīng)由 這 幾 個(gè) 磁 場(chǎng) 疊 加 而 成 ， 某 點(diǎn) 的 磁 感 應(yīng) 強(qiáng) 度 為B， 則 有 ： B=B 1+B2+B3（ 矢 量 和 ） ， 用平 行 四 邊 形 法 則 運(yùn) 算電 場(chǎng) 強(qiáng) 度 方 向 規(guī) 定 為 正 電 荷 受 力 方 向 ； 磁 感 應(yīng) 強(qiáng) 度 方 向 規(guī) 定 為 小 磁 針 北 極 受 力 方 向 ， 與 電 流 受 力 方 向 垂 直 。 有 人 根 據(jù) B=F/IL提 出 ： 磁 場(chǎng) 中 某

9、 點(diǎn) 的 磁感 應(yīng) 強(qiáng) 度 B跟 磁 場(chǎng) 力 F成 正 比 ， 跟 電 流 強(qiáng)度 I和 導(dǎo) 線 長(zhǎng) 度 L的 乘 積 IL成 反 比 ， 這 種提 法 有 什 么 問(wèn) 題 ？ 錯(cuò) 在 哪 里 ？ 答 ： 這 種 提 法 不 對(duì) .因 為 實(shí) 驗(yàn) 證 明 ， F和IL的 乘 積 成 正 比 ， 故 比 值 （ F/IL） 在 磁場(chǎng) 中 某 處 是 一 個(gè) 恒 量 ， 它 反 映 了 磁 場(chǎng) 本身 的 特 性 ， 不 隨 F及 IL的 變 化 而 變 化 . 思 考 1、 下 列 關(guān) 于 磁 感 應(yīng) 強(qiáng) 度 大 小 的 說(shuō) 法 中 正確 的 是 （ ） A 通 電 導(dǎo) 線 受 磁 場(chǎng) 力 大 的

10、地 方 磁 感 應(yīng) 強(qiáng)度 一 定 大B 通 電 導(dǎo) 線 在 磁 感 應(yīng) 強(qiáng) 度 大 的 地 方 受 力一 定 大C 放 在 勻 強(qiáng) 磁 場(chǎng) 中 各 處 的 通 電 導(dǎo) 線 ， 受力 大 小 和 方 向 處 處 相 同D 磁 感 應(yīng) 強(qiáng) 度 的 大 小 和 方 向 跟 放 在 磁 場(chǎng)中 的 通 電 導(dǎo) 線 受 力 的 大 小 和 方 向 無(wú) 關(guān)例 題 2、 下 列 說(shuō) 法 中 錯(cuò) 誤 的 是 （ ）A 磁 場(chǎng) 中 某 處 的 磁 感 應(yīng) 強(qiáng) 度 大 小 ， 就 是 通 以 電流 I、 長(zhǎng) 為 L的 一 小 段 導(dǎo) 線 放 在 該 處 時(shí) 所 受 磁 場(chǎng)力 F與 I、 L的 乘 積 的 比 值B

11、一 小 段 通 電 導(dǎo) 線 放 在 某 處 不 受 磁 場(chǎng) 力 作 用 ，則 該 處 一 定 沒(méi) 有 磁 場(chǎng)C 一 小 段 通 電 導(dǎo) 線 放 在 磁 場(chǎng) 中 A處 時(shí) 受 磁 場(chǎng) 力比 放 在 B處 大 ， 則 A處 磁 感 應(yīng) 強(qiáng) 度 比 B處 的 磁 感應(yīng) 強(qiáng) 度 大D 因 為 B =F/IL， 所 以 某 處 磁 感 應(yīng) 強(qiáng) 度 的 大 小與 放 在 該 處 的 通 電 小 段 導(dǎo) 線 IL乘 積 成 反 比 3、 一 根 導(dǎo) 線 長(zhǎng) 0.2m， 通 過(guò) 3A的 電 流 ，垂 直 放 入 磁 場(chǎng) 中 某 處 受 到 的 磁 場(chǎng) 力 是6 10-2N， 則 該 處 的 磁 感 應(yīng) 強(qiáng) 度

12、 B的 大小 是 _； 如 果 該 導(dǎo) 線 的 長(zhǎng) 度 和 電流 都 減 小 一 半 ， 則 該 處 的 磁 感 應(yīng) 強(qiáng) 度的 大 小 是 _。 4.磁 場(chǎng) 中 放 一 根 與 磁 場(chǎng) 方 向 垂 直 的 通 電 導(dǎo) 線 ， 它 的 電流 強(qiáng) 度 是 2.5 A， 導(dǎo) 線 長(zhǎng) 1 cm， 它 受 到 的 安 培 力 為5 10-2 N， 則 這 個(gè) 位 置 的 磁 感 應(yīng) 強(qiáng) 度 是 多 大 ？5.接 上 題 ， 如 果 把 通 電 導(dǎo) 線 中 的 電 流 強(qiáng) 度 增 大 到 5 A時(shí) ，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 ？注 意 ： 計(jì) 算 時(shí) 要 統(tǒng) 一 用 國(guó) 際 單 位 制 。T 2m 1012.5A N 105ILFB 22 解 答 ：解 答 ： 磁 感 應(yīng) 強(qiáng) 度 B是 由 磁 場(chǎng) 和 空 間 位 置 （ 點(diǎn) ） 決 定 的 ， 和 導(dǎo) 線 的 長(zhǎng) 度 L、 電 流 I的 大 小 無(wú) 關(guān) ， 所 以 該 點(diǎn) 的 磁 感 應(yīng) 強(qiáng) 度 是 2 T.根 據(jù) F=BIL得 ， F=2 5 0.01=0.1N 觀 察 小 磁 針 北 極 指 向 返 回 改 變 電 流 返 回 方 案