物理：3.2《磁感應(yīng)強(qiáng)度》(課堂版).ppt

,安培力 磁感應(yīng)強(qiáng)度,第十五章 磁場(chǎng),創(chuàng)設(shè)情境,如何描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱？,磁感應(yīng)強(qiáng)度,電場(chǎng),正試探電荷的受力方向,磁場(chǎng),磁體或電流的受力方向,小磁針N極的受力方向,問題歸納,一、磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向,物理學(xué)中把小磁針靜止時(shí)N極所指的方向規(guī)定為該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向,簡稱磁場(chǎng)的方向。,電場(chǎng),正試探電荷的受力方向,磁場(chǎng),磁體或電流的受力方向,小磁針N極的受力方向,問題歸納,一、磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向,例1、下列有關(guān)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向正確 的是（ ） A.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是小磁針N極所指的方向 B.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與小磁針在任何情況下N極 受力方向一致 C.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是通電導(dǎo)線的受力方向 D.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是該處磁場(chǎng)的方向,BD,反饋練習(xí),磁場(chǎng)的強(qiáng)弱用磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小來描述， 怎么確定磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小呢？,不能。因?yàn)镹極不能單獨(dú)存在。小磁針靜止時(shí)是所受的合力為零，因而不能用測(cè)量N極受力的大小來確定磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,2、磁場(chǎng)不僅能對(duì)磁體有作用力，還對(duì)通電導(dǎo)體有 作用力。能否用很小一段通電導(dǎo)體來檢驗(yàn)磁場(chǎng) 的強(qiáng)弱？,問題歸納,二、磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,1、能否用測(cè)量N極受力的大小來確定磁感應(yīng)強(qiáng)度 的大?。?自主學(xué)習(xí),閱讀課文P155-156 磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小 思考下列問題,1、磁場(chǎng)對(duì)電流的作用叫什么？ 2、影響通電導(dǎo)線受力的因素有哪些？ 電流所受力的大小如何計(jì)算？ 3、磁感應(yīng)強(qiáng)度用什么字母表示？大小 怎樣計(jì)算？國際單位是什么？,1、磁場(chǎng)對(duì)電流的作用通常稱為安培力,2、影響通電導(dǎo)線受力的因素：,問題歸納,二、磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,導(dǎo)線的長度,導(dǎo)線中電流的大小,通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)：F=BIL,IL時(shí)，F(xiàn)安=0,IL時(shí)，F(xiàn)安最大,I與L斜交時(shí)， 0F安F安最大,磁場(chǎng)對(duì)電流的作用（安培力）,1. 安培力跟哪些因素有關(guān)：,(1) 與通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中放置的方向有關(guān),在電流方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí),(2) 與電流大小有關(guān)，精確實(shí)驗(yàn)表明FI,(3) 與通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的長度有關(guān)，精確實(shí)驗(yàn)表明FL,歸納：在電流方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，安培力FI L,可表示為 FBIL,IL時(shí)，F(xiàn)安=0,IL時(shí)，F(xiàn)安最大,I與L斜交時(shí)， 0F安F安最大,與通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中放置的方向有關(guān),所以：當(dāng)B與I的夾角為時(shí) 安培力F=BILsin 其中為B與I的夾角 若：某通電導(dǎo)線所受安培力為0， 可能原因是什么? 1.B=0 2.B與I方向相同 3.B與I方向相反,二、磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,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I和導(dǎo)線長度L的乘積IL的比值叫磁感應(yīng)強(qiáng)度,國際單位：特斯拉,簡稱特, 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：,問題歸納,對(duì)公式 的理解,問題探究,1、磁感應(yīng)強(qiáng)度由通電導(dǎo)線的長度、電流及 導(dǎo)線受力決定嗎？,B與L、I、F無關(guān)，與磁場(chǎng)本身和該點(diǎn)在場(chǎng)中的位置有關(guān),3、物理意義？,2、用B=F/IL計(jì)算時(shí)，要注意什么問題？,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)磁場(chǎng)力為零,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。,問題歸納,勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向處處相同,磁感線是一簇平行的、等距的直線,實(shí)例：,1、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 1 cm，它受到的磁場(chǎng)力為510-2 N， 則這個(gè)位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度是多大？,反饋練習(xí),2、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？ 求該通電導(dǎo)線受到的安培力？,注意：計(jì)算時(shí)要統(tǒng)一用國際單位制。,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2 T. 根據(jù)F=BIL得，F(xiàn)=2 5 0.01=0.1N,反饋練習(xí),三、安培力的大小和方向,1.大?。?F=BIL 適用條件：勻強(qiáng)磁場(chǎng) L與B方向垂直。,2.方向:,(2) 擴(kuò)展：在非勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，公式F=BIL僅適用于很短的一段通電導(dǎo)線。 導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向不垂直，L為等效長度。,伸開左手，使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直，讓磁感線垂直穿入手心，并使伸開的四指指向電流的方向，那么，大拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的方向,左手定則,注意：F既與B垂直,又與I垂直,但B、I不一定垂直,F,B,B,F,I,伸出你的左手來,課堂小結(jié),比值F/q為恒量，反映電場(chǎng)的性質(zhì)， 叫電場(chǎng)強(qiáng)度,空間有點(diǎn)電荷Q建立的電場(chǎng)，如在其中的A點(diǎn)放一個(gè)檢驗(yàn)電荷q1，受電場(chǎng)力為F，如改放電荷q，受電場(chǎng)力F，則F1/q1與F2/q2有何關(guān)系，比值說明了什么？,類比分析,怎么確定磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小呢？,思考：通電導(dǎo)線受到磁場(chǎng)力與哪些因素有關(guān)？,導(dǎo)線長度、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),1、保持磁場(chǎng)和通電導(dǎo)線的長度不變，改變電流的大小。,實(shí)驗(yàn)結(jié)論,結(jié)論：在通電導(dǎo)線的長度和磁場(chǎng)不變時(shí)，電流越大，導(dǎo)線所受的磁場(chǎng)力（安培力）就越大。,現(xiàn)象：電流越大，導(dǎo)線的偏角越大。,精確的實(shí)驗(yàn)表明，通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直時(shí),2、保持磁場(chǎng)和導(dǎo)線中的電流不變，改變通電導(dǎo)線的長度。,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，導(dǎo)線所受的磁場(chǎng)力（安培力）就越大。,實(shí)驗(yàn)結(jié)論,精確的實(shí)驗(yàn)表明，通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直時(shí),實(shí)驗(yàn)