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第三章
磁场
3.2磁感应强度
科学家发现这块体积不大的陨石，除了特别重以外，还有什么特点？
请观看电影片段
电场强度的大小
如何来定义磁感应强度？
是否用类比“电场强度”的方法来定义？
磁感应强度的大小？
磁感应强度的方向？
电场强度的方向规定为正电荷的受力方向
对磁场中的磁体和通电导线有力的作用
对电场中的带电体有力的作用
磁场
电场
+Q
A
+q
EA=
FA/q
【知识回顾】描述电场强弱和方向的物理量电场强度E
选谁来检验磁场方向？
1、电场的基本性质是什么？
对放入其中的电荷有力的作用
2、磁场的基本性质是什么？
对放入其中的磁体或通电导体有磁场力的作用
一、磁场的方向
物理学规定：小磁针静止时N极所指的方向为该点磁感应强度的方向，简称磁场方向。
一、磁感应强度的方向
物理学规定：
小磁针静止时N极的指向规定为该点的磁感应强度的方向，简称磁场方向
选谁来检验磁场方向？
磁感应强度的方向
？
如何来定义磁感应强度？
电场强度的大小
电场强度的方向规定为正电荷的受力方向
对磁场中的磁体和通电导线有力的作用
对电场中的带电体有力的作用
磁场
电场
磁感应强度的方向规定为小磁针静止时N极的指向
是否用类比“电场强度”的方法来定义？
磁感应强度的大小？
大小：？
磁
场
方向：小磁针静止时N极所指的方向
磁感应强度
小磁针
？
大小：E=F/q
电场
方向：与正电荷在该点所受电场力方向相同
电场强度
检验电荷+q
温故知新（类比法）
二、磁感应强度的大小
电场强度的大小
方法解读：
磁场：
对放入其中的磁体有力的作用
或通电导体有磁力的作用
电流元：很短的一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积IL.
方法：用检验电流元来研究磁场强弱
思考：通电导线受到的磁场力与哪些因素有关?
导线长度、电流大小、磁场的不同、放置的位置（导线与磁场方向平行、垂直及任意夹角受力情况不同）
理想模型
实验方法:控制变量法
二、磁感应强度的大小
实验探究：
探究通电导体所受到的磁场力跟磁场强弱、电流大小、导体长度的关系
①
保持导线通电部分的长度不变，改变电流的大小.
②
保持电流不变，改变导线通电部分的长度.
实验方法：控制变量法
探究实验：
把较长的通电导线放在匀强磁场中进行实验，可从结果中推知一小段电流元的受力情况．
(1)实验器材：蹄形磁铁三个、电源、开关、通电导线．
(2)
实验装置：如图所示，注意让导线垂直磁场方向放置．
(3)实验过程及现象
①保持导体长度L不变，改变电流的大小
现象：电流I增大，导线摆动的角度增大；电流I减小，导线摆动的角度减小．
②保持电流I不变，改变导线的长度
现象：通电导线L变长，导线摆动的角度增大；通电导线L变短，导线摆动的角度减小．
实验结论
精确的实验表明：通电导线与磁场方向垂直时，它在磁场中受到的安培力的大小，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的乘积成正比，用公式表示为F=BIL或B=F/IL.
（1）同一磁场中
，比值F/IL为恒量；
F
IL
（2）不同磁场中，比值F/IL一般不同;
当L不变，I越大，F越大
当I不变，L越长，F越大
F∝I
F∝L
F∝IL
F=KIL
磁感应强度
1、定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的安培力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值叫磁感应强度.
说明：如果导线很短很短，B就是导线所在处的磁感应强度
2、意义：磁感应强度B是表示磁场强弱的物理量.
?
4、单位：单位是特斯拉，简称特，符号是T.
1
T=1
5、方向：磁感应强度是矢量，把某点的磁场方向定义为该点的磁感应强度的方向.
?
比值定义法
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
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。
B是由磁场本身决定的，在电流I、导线长度L相同的情况下，电流所受的安培力越大，比值B越大，表示磁场越强.
电场与磁场的比较
3.你对电流元如何理解？
1.磁感应强度由通电导线的长度、电流及导线受力决定吗？
B与L、I、F无关，与场源和该点在场中的位置有关
理解影响磁感应强度的因素
4.磁感应强度反映什么性质？
如果导线很短很短，B就是导线所在处的磁感应强度.
2.用B=F/IL计算时，要注意什么问题？
导线电流的方向与磁场方向的关系，要注意两者必须垂直。通电导线与磁场方向垂直时受到磁场力最大，平行时为零
物理意义：B是表示磁场强弱和方向的物理量，是描述磁场力的性质的物理量，是矢量。
6.在某一点同时存在几个磁场，则该点的磁感应强
度B如何？
若某一空间同时存在几个磁场，空间的磁场应由这几个磁场叠加而成，某点的磁感应强度为B，则有：B=B1+B2+B3……（矢量和）
，用平行四边形法则运算
有人根据B=F/IL提出：磁场中某点的磁感应强度B跟磁场力F成正比，跟电流强度I和导线长度L的乘积IL成反比，这种提法有对吗？若不对错在哪里？
答：这种提法不对.因为实验证明，F和IL的乘积成正比，故比值（F/IL）在磁场中某处是一个恒量，它反映了磁场本身的特性，不随F及IL的变化而变化.
思考问题
?
只有导线和磁场垂直时，该式才成立
导线与磁场平行时不受力
磁感应强度决定于磁场本身
磁场方向与导线受力方向垂直
【小试身手】
例2
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
磁场中某点磁感应强度的方向表示该点的磁场的方向，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代表磁感应强度和磁场方向
答案 BD
【小试身手】
例3(2019·河北濮阳校级检测)匀强磁场中长2
cm的通电导线垂直于磁场方向放置,当通过导线的电流为2
A时,它受到的磁场力大小为4×10-3
N,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
1
cm,该处的磁感应强度又是多大?
【小试身手】
答案:0.1
T 0.1
T
例4.下列关于磁感应强度的方向和电场强度的方向的说法，正确的是( )
A．电场强度的方向与电荷所受的电场力的方向相同
B．电场强度的方向与正电荷所受的电场力的方向相同
C．磁感应强度的方向与小磁针N极所受磁场力的方向相同
D．磁感应强度的方向与小磁针静止后，N极所指的方向相同
正电荷在电场中受力的方向规定为电场中该点的电场方向
磁场中小磁针静止时N极所指的方向或N极的受力方向为该点磁感应强度的方向
答案：BCD
【小试身手】
例5．关于磁场力、磁感应强度的下列说法，正确的是
( )．
A．通电导体不受磁场力作用的地方一定没有磁场
B．将I、L相同的通电导体放在同一匀强磁场的不同位置，受磁场力一定相同
C．通电导线所受磁场力的方向就是磁感应强度的方向
D．以上说法都不正确
导线在磁场中放置方式不知道
导线与磁场平行时不受力
磁场方向与导线受力方向垂直
答案：D
AC
例7.(2019·武汉校级期中)(多选)把一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中,图中能正确反映各量间关系的是(
)
BC
例8.(2019·广东茂南校级期中)(多选)有一段直导线长为0.5
cm,通以4
A电流,把它置于磁场中的某点时,受到的磁场力为0.2
N,则该点的磁感应强度B的值可能是(
)
A.5
T
B.8
T
C.10
T
D.13
T
CD
课后作业：
课后问题与练习1、2、3题
同步训练
T
谢谢观看
HANK
YOU!
