高中物理磁感應(yīng)強(qiáng)度2課件人教版選修3-1

1、二、磁感應(yīng)強(qiáng)度,磁場(chǎng)不僅具有方向性，而且各處的強(qiáng)弱也可能不同，靠近磁極或電流處的磁場(chǎng)較強(qiáng)，為了反映磁場(chǎng)的基本特性（具有力的性質(zhì)），反映磁場(chǎng)不僅具有方向而且還有強(qiáng)弱，我們將引入一個(gè)叫做磁感應(yīng)強(qiáng)度的物理量加以定量地描述．,大量實(shí)驗(yàn)表明：,磁場(chǎng)對(duì)放于其中的通電的直導(dǎo)線有力的作用，這個(gè)力叫安培力．當(dāng)I與B垂直時(shí)：,安培力的大小為：F=BIL,此式表明：安培力大小與電流的大小，與通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度成正比，與磁感應(yīng)強(qiáng)度B成正比. 在通電導(dǎo)線平行

2、于磁場(chǎng)方向時(shí)，安培力為零,一、安培力，磁感應(yīng)強(qiáng)度,演示實(shí)驗(yàn)：,磁感應(yīng)強(qiáng)度：,（1）在同一磁場(chǎng)中的某處，不管電流I、導(dǎo)線長(zhǎng)度L怎樣變．但導(dǎo)線所受的安培力F跟IL的比值保持不變，對(duì)不同的磁場(chǎng)或磁場(chǎng)中的不同處，這一比值一般是不同的．（2）比值F/IL與放入的通電導(dǎo)線無(wú)關(guān)，反映了磁場(chǎng)本身的特性（力的性質(zhì)），為了反映這一特性我們引入物理量磁感應(yīng)強(qiáng)度B．,定義：在磁場(chǎng)中垂直于磁場(chǎng)方向的通電導(dǎo)線，所受的安培力F跟電流I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L的乘積IL的比值，

3、叫做磁感應(yīng)強(qiáng)度．,（電流與磁場(chǎng)垂直）,B是矢量，在國(guó)際單位制中B的單位是特斯拉，簡(jiǎn)稱(chēng)特，符號(hào)是T．1T＝1N/A·m．,需要注意：,（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度是反映磁場(chǎng)本身特性的物理量，跟磁場(chǎng)中是否存在通電導(dǎo)線無(wú)關(guān)．（2）B的大小表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，B越大表示磁場(chǎng)越強(qiáng)． （3）為了讓B不僅能反映磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，還能反映磁場(chǎng)具有方向性，我們把磁場(chǎng)中某一點(diǎn)的磁場(chǎng)方向定義為該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向．,例題：,關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說(shuō)法正確的是（）　

4、A．由B=F/IL可知：磁場(chǎng)中某處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨通電導(dǎo)線中電流I的減小而增大　B．由B=F/IL可知：磁場(chǎng)中某處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨通電導(dǎo)線所受的磁場(chǎng)力F的增大而增大　C．通電導(dǎo)線所受的磁場(chǎng)力為零，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零　D．放置在磁場(chǎng)中1m長(zhǎng)的通電導(dǎo)線，通過(guò)1A的電流，受到的安培力為1N，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度就是1T．,解析：,磁感應(yīng)強(qiáng)度是反映磁場(chǎng)本身力的特性的物理量，與是否存在通電導(dǎo)線，電流的大小，導(dǎo)線的長(zhǎng)度，導(dǎo)線的放置方

5、向均無(wú)關(guān)．通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中垂直磁場(chǎng)放置時(shí)所受的安培力F=BIL最大，平行磁場(chǎng)放置時(shí)所受的安培力最小，等于零．　　　所以，正確選項(xiàng)為C．,勻強(qiáng)磁場(chǎng)：磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向處處相同的磁場(chǎng)．?。?）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的實(shí)例：相距很近的兩平行的異名磁極間的磁場(chǎng)；通電的長(zhǎng)直螺線管內(nèi)部（邊緣部分除外）的磁場(chǎng)．?。?）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線分布是一組等間隔的平行線．磁感線的疏密程度表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，磁感線越密的地方表示磁感強(qiáng)度越大．,二、左手定則：,安培

6、力的方向：既跟磁場(chǎng)方向垂直，又跟電流方向垂直，即安培力的方向總是垂直于磁感線和通電導(dǎo)線所在的平面．安培力的方向可以用左手定則判定．,左手定則： 伸開(kāi)左手，使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直，并且都跟手掌在一個(gè)平面內(nèi)，把手放入磁場(chǎng)中，讓磁感線垂直穿入手心，并使伸開(kāi)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．,例2、垂直放在磁場(chǎng)中的通電導(dǎo)線如圖放置，并已標(biāo)明電流強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度、安培力三個(gè)量中的其中兩

7、個(gè)物理量的方向，試標(biāo)出第三個(gè)物理量的方向,,,,F,,B,,,,,B,,,,,,,,,,,,,,,,,,F,I,小結(jié)：,磁感應(yīng)強(qiáng)度B是描寫(xiě)磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量，其方向規(guī)定為該處的磁場(chǎng)方向．安培力大小F=BIL，其方向由左手定則判定．,第二課時(shí),復(fù)習(xí)提問(wèn)：1、磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義及定義式？理解這個(gè)定義要注意些什么？2、安培力的判定法則（左手定則）的內(nèi)容？,鞏固練習(xí),1、下列說(shuō)法正確的是：A、 磁場(chǎng)中某處磁感強(qiáng)度的大小，等于長(zhǎng)為L(zhǎng)通以

8、電流I的一小段導(dǎo)線放在該處時(shí)所受磁場(chǎng)力F與IL乘積的比值。B、一小段通電導(dǎo)線放在某處如不受磁場(chǎng)力作用，則該處的磁感強(qiáng)度為零。C、因?yàn)锽=F/IL，所以磁場(chǎng)中某處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與放在該處的導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力F的大小成正比，與IL的大小成反比。D、磁場(chǎng)中某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與放在磁場(chǎng)中通電導(dǎo)線長(zhǎng)度、電流大小及所受磁場(chǎng)力的大小均無(wú)關(guān)。,√,2、下列關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度的說(shuō)法中，正確的是：A、同一根導(dǎo)線，通有相同的電流，受到磁場(chǎng)力大的地方磁感

9、應(yīng)強(qiáng)度大B、通電導(dǎo)線若在某處不受磁場(chǎng)力，則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度必為零C、某處的磁感應(yīng)強(qiáng)度與放在該處的通電導(dǎo)線受到磁場(chǎng)力無(wú)關(guān)D、磁感線的走向就是磁感應(yīng)強(qiáng)度減少的方向,√,4、畫(huà)出各圖中安培力的方向,B,,,,,,,B,,?,I,,,,,,,F,F,F,,F,F,,,,,F,F,F,F,安培力作用下通電導(dǎo)線或線圈的運(yùn)動(dòng)方向,（一）直接判斷：先分析導(dǎo)線或線圈所在位置的磁感線情況，然后根據(jù)左手定則判定安培力的方向，再進(jìn)行分析：,,,,,a,b,

10、,,,,,,F,,,,,F,,,,,,,幾種特殊：1.電流元分析法：把整段電流分成很多小段直線電流，其中每一小段就是一個(gè)電流元。先用左手定則判斷出其中每小段電流元受到的安培力的方向，再判斷整段電流所受安培力的方向，從而確定導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向。例：如圖把輕質(zhì)導(dǎo)線圈掛在磁鐵N極附近，磁鐵的軸線穿過(guò)線圈的圓心且垂直于線圈平面。當(dāng)線圈內(nèi)通入如圖方向的電流后，判斷線圈如何運(yùn)動(dòng)？,例、如圖所示，蹄形磁鐵固定，通電直導(dǎo)線AB可自由運(yùn)動(dòng)，當(dāng)導(dǎo)線中通以圖

11、示方向的電流時(shí)，俯視導(dǎo)體，導(dǎo)體AB將（AB的重力不計(jì)）A、逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)向下運(yùn)動(dòng)B、順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)向下運(yùn)動(dòng)C、順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)向上運(yùn)動(dòng)D、逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)向上運(yùn)動(dòng),2。特殊位置法：根據(jù)通電導(dǎo)體在特殊位置所受安培力的方向，判斷其運(yùn)動(dòng)方向，然后推廣到一般位置。,3。等效分析法：環(huán)形電流可等效為小磁針，條形磁鐵或小磁針也可以等效為環(huán)形電流，通電螺線管可等效為多個(gè)環(huán)形電流或條形磁鐵。,例.如圖在條形磁鐵N極處懸掛一個(gè)線圈，當(dāng)線圈中通

12、有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鲿r(shí)，線圈將向哪個(gè)方向偏轉(zhuǎn)？,4。利用平行電流相互作用分析法：同向平行電流相互吸引，異向平行電流相互排斥。兩個(gè)電流總有作用到方向相同且靠近的趨勢(shì)。,安培力的綜合應(yīng)用,例.如圖所示質(zhì)量為m=50g的銅棒，長(zhǎng)L＝10cm，用長(zhǎng)度均為L(zhǎng)的兩根軟導(dǎo)線水平地懸吊在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1/3T，通電后，棒向紙外偏轉(zhuǎn)的最大偏角θ＝37°，此銅棒中電流的大小為多少？,,,,,,,,,,B,θ,,,,,,,θ,例