1、第2節(jié) 磁感應(yīng)強(qiáng)度 磁通量第十三章電磁感應(yīng)與電磁波初步課標(biāo)定位1、理解磁感應(yīng)強(qiáng)度B的定義式和物理意義。2、知道磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位，知道用磁感線的疏密程度可以形象地描述磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。3、理解磁通量的概念。素養(yǎng)闡釋1、物理觀念：磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁通量2、科學(xué)思維：通過磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義，掌握用比值定義物理量的方法。培養(yǎng)將物理學(xué)原理應(yīng)用于實(shí)際生活的能力。引入巨大的電磁鐵可以吸引成噸的鋼鐵，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)室里用的小磁鐵只能吸引一些鐵釘，那么我們?cè)趺炊康孛枋龃艌龅膹?qiáng)弱呢？磁鐵吸引小鐵屑磁鐵吸引成噸的鋼鐵是否類似電場的研究方法，分析磁體或電流在磁場中所受的力，找出表示磁場強(qiáng)弱和方向的物理量對(duì)放入其中的電荷有電場

2、力的作用3. 磁場的基本特性是什么？對(duì)放入其中的磁體或通電導(dǎo)體有磁力的作用反映電場強(qiáng)度2. F/q有何關(guān)系，比值說明了什么？ 1. 電場的基本特性是什么？一、磁感應(yīng)強(qiáng)度物理學(xué)中規(guī)定：小磁針靜止時(shí)N極所指的方向即為該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向。人們很容易想到，把一枚可以轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針作為檢驗(yàn)用的磁體放在磁場中的某一點(diǎn)，觀察它的受力情況，由此來描述磁場。能否用測量N極受力的大小來確定磁感應(yīng)強(qiáng)度的大?。坎荒?。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，因而不能用測量N極受力的大小來確定磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。磁場不僅能對(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)磁場的強(qiáng)弱？在物理學(xué)中

3、，通電導(dǎo)線中的電流I與導(dǎo)線長度l的乘積Il叫作電流元.1.探究影響通電導(dǎo)線受力的因素如圖所示，三塊相同的蹄形磁體并排放在桌面上，可以認(rèn)為磁極間的磁場是均勻的。將一根直導(dǎo)線水平懸掛在磁體的兩極間，導(dǎo)線的方向與磁場的方向垂直。（1）實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法（2）實(shí)驗(yàn)裝置：（1）先保持導(dǎo)線通電部分的長度不變，改變電流的大小。（2）然后保持電流不變，改變導(dǎo)線通電部分的長度。結(jié)論：電流越大，通電導(dǎo)線受力越大結(jié)論：長度越長，通電導(dǎo)線受力越大2. 實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)論3. 磁場對(duì)通電導(dǎo)線的作用力大?。?）精確實(shí)驗(yàn)表明：通電導(dǎo)線與磁場方向垂直時(shí)，它受力的大小既與導(dǎo)線的長度 L 成正比，又與導(dǎo)線中的電流 I 成正比，即與

4、I和L的乘積 IL 成正比。（2）公式：F=BIL，其中B為比例系數(shù)，與導(dǎo)線的長度和電流大小無關(guān)。B反映了磁場的強(qiáng)弱，稱為磁感應(yīng)強(qiáng)度。垂直：F最大平行：F=04. 磁感應(yīng)強(qiáng)度 B磁感應(yīng)強(qiáng)度特斯拉T1T=1N/Am在磁場中垂直于磁場方向的通電導(dǎo)線，受到的安培力F跟電流I和導(dǎo)線長度L乘積IL的比值，叫做導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度。5. 從以下三個(gè)方面深入理解磁感應(yīng)強(qiáng)度（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向和小磁針N極受力方向相同，但絕非電流的受力方向.（2）磁場中某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向是確定的，和小磁針，電流的存在與否無關(guān).（3）B是由磁場本身決定的，在電流I、導(dǎo)線長度L相同的情況下，電流所受的力越大，比值B越大

5、，表示磁場越強(qiáng).6. 磁感應(yīng)強(qiáng)度B 與電場強(qiáng)度E 的比較比較項(xiàng)目磁感應(yīng)強(qiáng)度B電場強(qiáng)度E物理意義描述磁場的性質(zhì)描述電場的性質(zhì)定義式共同點(diǎn)用比值的形式定義特點(diǎn)通電導(dǎo)線與B垂直，B與F、I、L無關(guān)E與F、q無關(guān)方向共同點(diǎn)都是矢量，遵循矢量合成法則不同點(diǎn)小磁針N極的受力方向放入該點(diǎn)正電荷的受力方向【課堂反饋1】下列關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度的說法中正確的是（ ）A. 通電導(dǎo)線受磁場力大的地方磁感應(yīng)強(qiáng)度一定大B. 通電導(dǎo)線在磁感應(yīng)強(qiáng)度大的地方受力一定大C. 放在勻強(qiáng)磁場中各處的通電導(dǎo)線，受力大小和方向處處相同D. 磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向跟放在磁場中的通電導(dǎo)線受力的大小和方向無關(guān)D二、勻強(qiáng)磁場1、定義：磁感應(yīng)強(qiáng)度的大

6、小和方向處處相同的區(qū)域的磁場叫勻強(qiáng)磁場。 3、產(chǎn)生：距離很近的兩個(gè)異名磁極之間的磁場，通電螺線管內(nèi)部的磁場（除邊緣部分外）都可認(rèn)為是勻強(qiáng)磁場。 2、磁感線的分布特點(diǎn)：間距相等的平行直線 NSI4、勻強(qiáng)磁場的磁感線是間隔相等的平行直線如何比較S1和S2處的磁場強(qiáng)弱？磁感線的疏密程度在磁場中，我們用了磁感線來形象地描述磁感應(yīng)強(qiáng)度，磁感線分布密處磁感應(yīng)強(qiáng)度就大。思考：磁感線與磁感應(yīng)強(qiáng)度之間究竟存在什么具體的定量關(guān)系呢？通過某一平面的“水線”的條數(shù)“水通量”，單位面積的“水通量”可以表示“雨場”的強(qiáng)弱。 穿過某一面積的磁感線條數(shù)叫什么呢？類比2.單位： Wb（韋伯）1.定義：在勻強(qiáng)磁場中有一個(gè)與磁場方

7、向垂直的平面，則磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與平面的面積S的乘積，叫做穿過這個(gè)面的磁通量。B2S2B1S1三、磁通量）當(dāng)平面與磁場方向不垂直時(shí)，穿過的磁通量？磁感應(yīng)強(qiáng)度與平面夾角。SSS（磁通量是有正負(fù)的S思考：同一平面，從與磁場垂直方向轉(zhuǎn)過角，磁通量變?yōu)?？BSBSS轉(zhuǎn)過90，平面與磁場平行，穿過的磁通量為？為零轉(zhuǎn)過180，平面與磁場垂直，穿過的磁通量為？3.磁通量是標(biāo)量，但有正負(fù):若取某方向穿入平面的磁通量為正，則反方向穿入該平面的磁通量為負(fù).過一個(gè)平面若有方向相反的兩個(gè)磁通量，這時(shí)的合磁通為相反方向磁通量的代數(shù)和(即相反方向磁通抵消以后剩余的磁通量才是合磁通)思考：磁感應(yīng)強(qiáng)度是既有大小又有方向的矢量

8、，那么，磁通量呢？SB1B2當(dāng)平面有相同方向磁感線同時(shí)穿過時(shí)，總磁通量為各磁通量之和；當(dāng)平面有相反方向磁感線同時(shí)穿過時(shí)，總磁通量為各磁通量之差的絕對(duì)值。B3SB14、磁通量變化21是某兩個(gè)時(shí)刻穿過某個(gè)平面S的磁通量之差，即取決于末狀態(tài)的磁通量2與初狀態(tài)磁通量1的代數(shù)差。5磁通密度：同一平面垂直磁場方向放置，在磁感應(yīng)強(qiáng)度越大的地方，磁感線分布越密集，穿過該平面的磁通量越大。磁通密度：表示單位面積上的磁通量，反映磁感線的疏密?！菊n堂檢測3】如圖所示，兩個(gè)同心放置的共面金屬圓環(huán)a和b，一條形磁鐵穿過圓心且與環(huán)面垂 直，則穿過兩環(huán)的磁通量a和b大小關(guān)系為( )A、均向上，ab B、均向下，ab C、均

9、向上，ab D、均向下，無法比較A課堂小結(jié)一、磁感應(yīng)強(qiáng)度方向：小磁針 N 極的受力方向二、勻強(qiáng)磁場磁場強(qiáng)弱、方向處處相同三、磁通量定義式： =BS【課堂檢測1】有一小段通電導(dǎo)線，長為10 cm，其中的電流強(qiáng)度為5 A，把它置于勻強(qiáng)磁場中某處，受到的磁場力為100 N，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B一定是（ ）AB200 T BB200 TCB200 T D以上幾種情況都有可能C【課堂檢測2】在勻強(qiáng)磁場中有一根長0.4m的通電導(dǎo)線，導(dǎo)線中的電流為20A，這條導(dǎo)線與磁場方向垂直，所受的磁場力0.015N，求: （1）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小是多少？（2）當(dāng)電流減少10A，而長度增加0.2m通電導(dǎo)線所受的力大小是多少？解：(1)由磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式B=F/IL得B=0.0019T(2)當(dāng)導(dǎo)線的長度增加0.2m和電流減小10A，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不變，所以導(dǎo)線所受磁場的作用力大小為F=BIL=0.0114N【課堂檢測3】.