2019_2020高中物理第三章磁场第2节磁感应强度讲义+习题含解析新人教版选修3_.doc

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1、第2节　磁感应强度1．理解磁感应强度的概念及物理意义。2．理解磁感应强度的方向、大小、定义式和单位，并会用定义式进行有关计算。3．进一步体会如何通过比值定义法定义物理量。一、磁感应强度的方向1．磁感应强度的物理意义：描述磁场强弱和方向的物理量。2．方向：小磁针北极受力的方向或小磁针静止时北极所指的方向，规定为磁场的方向。3．标矢性：磁感应强度是矢量。二、磁感应强度的大小1．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。2．影响通电导线在磁场中受力大小的因素通电导线与磁场方向垂直时：(1)导线受力既与导线的长度L成正比，又与导线中的电流I成正比，即与I和L的乘积IL成正

2、比。(2)同样的I、L，在不同的磁场中，或在非匀强磁场的不同位置，导线受力一般不同。3．磁感应强度的大小(1)大小：等于一个电流元垂直放入磁场中的某点，电流元受到的磁场力F与电流元IL的比值，B＝。(2)单位：特斯拉，简称特，符号是T,1T＝1。(1)磁场对通电导体也有力的作用，该力的方向是否为磁场方向？提示：由实验看出，磁场对通电导体的力的方向不是磁感应强度方向，二者垂直。(2)“一个电流元垂直放入磁场中的某点，磁感应强度与电流元受到的磁场力成正比，与电流元成反比。”这种说法是否正确？为什么？提示：这种说法不正确。磁感应强度的大小是由磁场本身决定的，不随电流元大小及电流元所受

3、磁场力的大小的变化而变化。(1)磁感应强度的方向与小磁针静止时N极的指向一定相同。(　　)(2)磁感应强度的大小与电流元成反比，与其受到的磁场力成正比。(　　)(3)电流为I、长度为L的通电导线放入磁感应强度为B的磁场中，受力的大小一定是F10＝BIL。(　　)(4)磁场中某处的磁感应强度大小与有无小磁针无关，与有无通电导线也无关。(　　)(5)公式B＝适用于任何磁场。(　　)提示：(1)√　(2)×　(3)×　(4)√　(5)√课堂任务　磁感应强度的方向仔细观察下列图片，认真参与“师生互动”。活动1：从上图的对比可以产生什么启示？提示：对于磁感应强度的理解和分析可以借鉴对于电

4、场强度的理解和分析。活动2：电场强度的方向怎么定义的？磁感应强度的方向又是怎样的？提示：电场强度的方向是根据正电荷的受力方向定义的；磁感应强度的方向是小磁针的北极的受力方向或小磁针静止时北极所指的方向。活动3：图中的试探电荷给我们什么启示？提示：在磁场中也可以像电场中那样用类似于试探电荷的东西来研究磁场，比如可以用小磁针或电流元来研究磁场。活动4：讨论、交流、展示，得出结论。磁感应强度的方向磁感应强度B是一个矢量，它的方向可以有以下几种表述方式：①小磁针静止时N极所指的方向，即N极受力的方向。②小磁针静止时S极所指的反方向，即S极受力的反方向。③磁感应强度的方向就是该点的磁场方

5、向。例1　(多选)观察甲、乙两图，下列关于磁感应强度的方向的说法中，正确的是(　　)10A．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(1)磁感应强度的方向怎么规定的？提示：小磁针静止时北极所指的方向。(2)磁感应强度的方向与通电导线的受力方向相同吗？提示：不同。[规范解答]　磁场中某点磁感应强度的方向就是该点磁场的方向，磁场方向也就是小磁针N极受力的方向。根据图乙可知，通电导线受力的方向与磁感应强

6、度的方向不同。A、C错误，B、D正确。[完美答案]　BD(1)磁感应强度的方向和小磁针N极受力方向相同，但并非电流的受力方向。(2)磁感应强度的方向与磁场的方向一致，由磁场决定，与放入其中的通电导线无关。　(多选)下列关于磁感应强度方向的说法中正确的是(　　)A．磁场中某点的磁感应强度的方向规定为小磁针在此处静止时北极所指的方向B．磁场中某点的磁感应强度的方向与小磁针S极在此处的受力方向一致C．磁场中某点的磁感应强度的方向由试探电流元在此处的受力方向决定D．磁感应强度的方向由磁场本身决定，与是否在磁场中放入通电导线无关答案　AD解析　小磁针在磁场中静止时，N极所指的方向规定为该

7、点的磁感应强度的方向，磁感应强度的方向与小磁针S极的受力方向相反，A正确，B错误；磁场中某点的磁感应强度的方向由磁场本身决定，与此处是否有小磁针或通电导线无关，C错误，D正确。课堂任务　磁感应强度的大小仔细观察下列图片，认真参与“师生互动”。10三块相同的蹄形磁铁，并列放在桌上，直导线所在处的磁场认为是均匀的。活动1：孤立的电流元实际存在吗？如何分析磁感应强度的大小？提示：不存在。不过如果磁场是匀强磁场，可以用比较长的通电导线进行实验探究，根据导线的受力情况判断磁感应强度的大小。活动2：怎么