13-2磁感應(yīng)強(qiáng)度磁通量（一）課件-人教版高中物理必修第三冊

磁感應(yīng)強(qiáng)度磁通量（一）復(fù)習(xí)回顧通過磁場發(fā)生相互作用復(fù)習(xí)回顧磁場有強(qiáng)弱磁場有方向?qū)⒋艌鲂蜗蠡?--磁感線新課學(xué)習(xí)為定量描述磁場的強(qiáng)弱以及方向，我們引入一個新的物理量----磁感應(yīng)強(qiáng)度。任務(wù)1：研究磁感應(yīng)強(qiáng)度電場電場力FF/q表示電場的強(qiáng)弱磁場磁場力F磁場的強(qiáng)弱電流磁體電場強(qiáng)度E磁感應(yīng)強(qiáng)度電荷q新課學(xué)習(xí)新課學(xué)習(xí)回顧：研究電場強(qiáng)度的過程。利用電場性質(zhì)：電場對放入其中的電荷有力的作用。引入試探電荷，通過觀察試探電荷在電場中的受力情況，從而定義電場強(qiáng)弱以及方向。新課學(xué)習(xí)研究磁場：借鑒研究電場的方法。利用磁場的性質(zhì)，讓放入其中的通電導(dǎo)線和磁體去感受磁場，通過他們所受力的情況，來描述磁場的強(qiáng)度和方向。新課學(xué)習(xí)通過小磁針靜止時N極所指的方向（即N極的受力方向）,來判斷該點的磁場方向。NS思考1：可以利用小磁針的受力情況來定義磁場強(qiáng)弱嗎？思考2：可以通過什么方式來觀察，進(jìn)而定義磁場強(qiáng)弱呢？新課學(xué)習(xí)用通電導(dǎo)線作為磁場的檢驗物體，導(dǎo)線中電流的大小，導(dǎo)線的長度等可測物理量較多，可進(jìn)一步對磁場進(jìn)行定量的研究。為了突出磁場對通電導(dǎo)線的影響，一般我們選取非常短的導(dǎo)線進(jìn)行研究。新課學(xué)習(xí)擴(kuò)展：很短一段通電導(dǎo)線中的電流I與導(dǎo)線長度L的乘積我們稱為電流元。但是實際實驗中，極短導(dǎo)線接入電路并不好研究因此在實際實驗中，我們采用長導(dǎo)線對最簡單的磁場（大小、方向都一定的磁場）進(jìn)行研究。孤立的電流元不存在新課學(xué)習(xí)通電導(dǎo)體所受到的磁力跟磁場方向、通電電流、導(dǎo)體長度有何關(guān)系？我們?nèi)绾蝸硌芯浚繉嶒炑b置核心圖，如圖所示:三塊相同的蹄形磁鐵并列放置,可以認(rèn)為磁極間的磁場是均勻的,將一根直導(dǎo)線懸掛在磁鐵的兩極間,有電流通過時導(dǎo)線將擺動一個角度。新課學(xué)習(xí)實驗：探究通電導(dǎo)線受力的因素猜想：通電導(dǎo)線在磁場中受力可能與哪些因素有關(guān)？通電導(dǎo)線的長度；導(dǎo)線中電流的大??；導(dǎo)線在磁場中的放置方向。研究思路：讓通電導(dǎo)線放置與磁場方向垂直，來尋找通電導(dǎo)線的長度、導(dǎo)線中的電流大小與導(dǎo)線受力的影響關(guān)系。研究方法：控制變量法。（1）通電導(dǎo)線長度一定，研究通電導(dǎo)線受力與電流的關(guān)系（2）電流一定，研究通電導(dǎo)線受力與通電導(dǎo)線長度的關(guān)系。新課學(xué)習(xí)實驗：探究通電導(dǎo)線受力的因素思考3：如何測量通電導(dǎo)線受力情況？通過受力分析，將不可直接觀測的受力大小與角度建立聯(lián)系。通過懸線偏離角度來確定導(dǎo)線受力。新課學(xué)習(xí)實驗：探究通電導(dǎo)線受力的因素實驗儀器：電源、開關(guān)、磁場（強(qiáng)弱、方向一致）、滑動變阻器、電流表、刻度尺新課學(xué)習(xí)實驗：探究通電導(dǎo)線受力的因素新課學(xué)習(xí)實驗：探究通電導(dǎo)線受力的因素F/I約為定值新課學(xué)習(xí)實驗：探究通電導(dǎo)線受力的因素F/L約為定值多次試驗之后發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)/IL為一定值結(jié)論：通電導(dǎo)線與磁場方向垂直時，其受力大小既與導(dǎo)線的長度L成正比，又與導(dǎo)線中的電流I成正比?！驹诖艌龅耐粋€位置，不同的I、L，受力不同，但他們的比值確是相同的；在不同的磁場中，或者非均勻磁場中，這個比值不同?！啃抡n學(xué)習(xí)實驗：探究通電導(dǎo)線受力的因素新課學(xué)習(xí)

【易錯辨析】(1)磁場的方向就是小磁針靜止時所受合力的方向。 (

)(2)電流為I,長度為l的通電導(dǎo)線放入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場中受力的大小一定是F=IlB。 (

)(3)公式B=

說明B與F成正比,與Il成反比。 (

)×××要點1

對磁感應(yīng)強(qiáng)度概念的理解1、磁感應(yīng)強(qiáng)度只由磁場本身決定,與磁場中放不放通電導(dǎo)線無關(guān)。2、公式B=

僅僅是磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式,不是決定式,即B的大小與F、I、l均無關(guān),更不能說B與F成正比,與Il成反比。3、在定義式B=

中,通電導(dǎo)線必須垂直于磁場方向放置。因為磁場中某點通電導(dǎo)線所受力的大小,除和磁場強(qiáng)弱有關(guān)以外,還和導(dǎo)線的方向有關(guān),導(dǎo)線放入磁場中的方向不同,所受磁場力也不相同。通電導(dǎo)線受磁場力為零的地方,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小不一定為零。【典例示范】【典例1】(多選)把一小段通電直導(dǎo)線垂直磁場方向放入一大小、方向都不變的磁場中,圖中能正確反映各量間關(guān)系的是 (

)BC要點2

磁感應(yīng)強(qiáng)度B與電場強(qiáng)度E的比較比較項目磁感應(yīng)強(qiáng)度(B)電場強(qiáng)度(E)定義比值定義法B=

(條件:I⊥B)比值定義法E=

物理意義反映磁場力的性質(zhì)反映電場力的性質(zhì)決定因素與磁場有關(guān),與電流元無關(guān)與電場有關(guān),與試探電荷無關(guān)方向(矢量)小磁針靜止時N極的指向;疊加時遵從平行四邊形定則帶正電的試探電荷的受力方向;疊加時遵從平行四邊形定則單位TN/C要點2

磁感應(yīng)強(qiáng)度B與電場強(qiáng)度E的比較比較項目磁感應(yīng)強(qiáng)度(B)電場強(qiáng)度(E)形象表示磁感線的疏密表示磁場的強(qiáng)弱、某點的切線方向表示磁感應(yīng)強(qiáng)度方向電場線的疏密表示電場的強(qiáng)弱、某點的切線方向表示電場強(qiáng)度方向區(qū)別(1)正電荷所受電場力方向為電場強(qiáng)度方向,而電流所受磁場力方向并不是磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向。(2)電荷在電場中一定受力,而電流在磁場中不一定受力(電流與磁場方向平行時不受力)相同都是矢量,疊加時等于各分(電場)磁場的矢量和【典例示范】【典例2】下列關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向和電場強(qiáng)度的方向的說法中,不正確的是 (

)A.電場強(qiáng)度的方向與電荷所受的電場力的方向相同B.電場強(qiáng)度的方向與正電荷所受的電場力的方向相同C.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與小磁針N極所受磁場力的方向相同D.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與小磁針靜止時N極所指的方向相同A【典例示范】【典例3】(多選)關(guān)于試探電荷和電流元,下列說法正確的是 (

)A.試探電荷在電場中一定受到電場力的作用,電場力與所帶電荷量的比值定義為電場強(qiáng)度的大小B.電流元在磁場中一定受到磁場力的作用,磁場力與該段通電導(dǎo)線的長度和電流乘積的比值定義為磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小C.試探電荷所受電場力的方向與電場方向相同或相反D.電流元在磁場中所受磁場力的方向與磁場方向相同或相反AC【典例】如圖，ab是兩根