1、5.3探究電流周圍磁場(chǎng),知識(shí)回顧,電場(chǎng)強(qiáng)度,表示電場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量,反映電場(chǎng)力的性質(zhì)的物理量,某點(diǎn)E與電場(chǎng)力F及電荷q無關(guān),在確定的電場(chǎng)中: 相同的點(diǎn)，場(chǎng)強(qiáng)E相同 不同的點(diǎn)，場(chǎng)強(qiáng)E不同,比值定義法,電場(chǎng)強(qiáng)度為電場(chǎng)的本身屬性,一磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向,(1)小磁針N極的受力方向，即S極受力的反方向。,(2)磁感線的切線方向(下節(jié)學(xué)習(xí))。,特別提醒磁場(chǎng)中不同位置的 磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向 一般不同，描述時(shí) 一定要指明是哪一點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。,1.方向:小磁針靜止時(shí)N極所指的方向,規(guī)定為該點(diǎn) 磁感應(yīng)強(qiáng) 度的方向,也是磁場(chǎng)的方向.,控制變量法探究影響通電導(dǎo)線受力的因素 如圖所示，三塊相同的蹄形磁鐵，并列放在桌上，

2、 直導(dǎo)線所在處的磁場(chǎng)認(rèn)為是均勻的。 (1)保持長(zhǎng)度不變，改變電流，觀察直導(dǎo)線安培力大 小來比較磁場(chǎng)力大小。,(2)通過擺動(dòng)角度大小比較磁場(chǎng)力大小。 (3)保持電流大小不變，改變磁場(chǎng)中磁鐵的數(shù)目，通 過觀察直導(dǎo)線驗(yàn)結(jié)論：直導(dǎo)線與 磁場(chǎng)垂直時(shí)，它受 力大小既與導(dǎo)線 的長(zhǎng)度L成 正比，又與導(dǎo)線中的 電 流I成 正比。,二、怎樣描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱？,N,a,b,c,IL,F,2IL,2F,I2L,2F,IL,3F,IL,0.5F,在b處， 是個(gè)定值,在a、b、c不同位置， 是不相同,磁感應(yīng)強(qiáng)度,條件：BI (L),比值定義法,思考與討論,有人根據(jù) 提出： 磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度跟磁場(chǎng)力成正比，跟電流和導(dǎo)線

3、長(zhǎng)度的乘積成反比，這種提法正確嗎？為什么？,因?yàn)榇鸥袕?qiáng)度B是描述磁場(chǎng)本身性質(zhì)的物理量，B與I、L和F無關(guān)，某點(diǎn)的磁感強(qiáng)度B 與該點(diǎn)是否放置通電導(dǎo)線也無關(guān)。,不正確。,1）當(dāng)I B， F=BIL 2）當(dāng)I / B， F=0 3）當(dāng)I與B有夾角，F(xiàn)=BIL有效 （導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度即導(dǎo)線在垂直于磁場(chǎng)方向的投影）,磁場(chǎng)力的大小,I與 B斜交,I B,I / B,F最大,F=0,0F 最大值,L有效,磁感應(yīng)強(qiáng)度,1、定義：,垂直于磁場(chǎng)方向的通電導(dǎo)線，所受的磁場(chǎng)力F與電流 I 和導(dǎo)線的長(zhǎng)度 l 的乘積的比值叫做磁場(chǎng)中該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度。,2、定義式：,適用條件：BI (l),3、單位：,特斯拉，簡(jiǎn)稱：特；符號(hào)

4、：T,（矢量）,表示磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量,反映磁場(chǎng)力的性質(zhì)的物理量,4、方向：,B 的方向與F 的方向垂直。,小磁針靜止時(shí)N極所指的方向,規(guī)定為該點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng) 度的方向,也是磁場(chǎng)的方向.,如果通電導(dǎo)線不受磁場(chǎng)力，該處是否一定不存在磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零嗎？,思考與討論,1、垂直磁場(chǎng)方向放入勻強(qiáng)磁場(chǎng)的通電導(dǎo)線長(zhǎng)L=1cm，通電電流強(qiáng)度I=10A，若它所受的磁場(chǎng)力F=5N，求: (1)該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B是多少？ (2)若電流增大到20A，則該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B是多少？ 此時(shí)它所受磁場(chǎng)力是多大？ (3)若導(dǎo)線平行磁場(chǎng)方向，則磁感強(qiáng)度B是多少？ 此時(shí)它所受磁場(chǎng)力是多大？,鞏固練習(xí),(2),(3),

5、B是描述磁場(chǎng)本身性質(zhì)的物理量，,B是描述磁場(chǎng)本身性質(zhì)的物理量，,導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向平行，,2、根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義 ，下列說法中正確的是 （ ） A、在磁場(chǎng)中的某確定位置，B與F成正比，與I、L的乘積成反比； B、一小段通電直導(dǎo)線在空間某處受磁場(chǎng)力F=0，那么該處的B一定為零； C、磁場(chǎng)中某處的B的方向跟電流在該處受磁場(chǎng)力F的方向相同； D、一小段通電直導(dǎo)線放在B為零的位置，那么它受到的磁場(chǎng)力F也一定為零。,D,鞏固練習(xí),3、一根有質(zhì)量的金屬棒MN，兩端用細(xì)軟導(dǎo)線連接后懸掛于a、b兩點(diǎn)，棒的中部處于方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，棒中通有電流，方向從M流向N，如圖示，此時(shí)懸線上有拉力，為了使拉力等

6、于零，可以（ ） A、適當(dāng)減小磁感強(qiáng)度； B、使磁場(chǎng)反向； C、適當(dāng)增大電流強(qiáng)度； D、使電流方向改變。,鞏固練習(xí),懸線上有拉力：,拉力等于零：,磁場(chǎng)力要增大,C,5、某地的地磁場(chǎng)大約是4.010-5 T,一根長(zhǎng)為500m的電線,電流為10A,該導(dǎo)線可能受到的安培力是（ ） A0.5N B. 0.1N C. 0.3N D. 0.4N,6、磁場(chǎng)中一段2長(zhǎng)的直導(dǎo)線，通過2.5A的電流時(shí)，受到的安培力為0.1N，則通電直導(dǎo)線中點(diǎn)處的磁感強(qiáng)度B可能是 （ ） A2T B.小于2T C.大于2T D.零,鞏固練習(xí),B,AC,4、長(zhǎng)10厘米，通過3安培電流的直導(dǎo)線，放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,調(diào)整它的方向,其受到的磁

7、場(chǎng)力在0-0.03牛之間變化，則該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 特。,0.1,7、如右圖所示，通電導(dǎo)線由I位置繞固定軸轉(zhuǎn)到位置，該導(dǎo)線所受安培力（） A.變大 B.變小 C.不變 D.不能確定答案,C,鞏固練習(xí),8、在傾角為的光滑斜面上置有一根通有電流I，長(zhǎng)度為l，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒，若要使棒靜止在斜面上，外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B的最小值 為 ，方向 。,鞏固練習(xí),垂直斜面向上。,最小,回家作業(yè),1、練習(xí)冊(cè)P7172：1、3、5,2、完成學(xué)案自我評(píng)價(jià)18,I與 B斜交,I B,I / B,把一段通電直導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中 ，實(shí)驗(yàn)表明： 當(dāng)導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，導(dǎo)線受到的磁場(chǎng)力最大； 當(dāng)導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，導(dǎo)線

8、受到的磁場(chǎng)力等于零； 當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場(chǎng)方向斜交時(shí)，導(dǎo)線所受的磁場(chǎng)力介于最大值和最小值之間；磁場(chǎng)力的大小還與電流的大小、導(dǎo)線的長(zhǎng)短有關(guān)。,F最大,F=0,0F 最大值,磁場(chǎng)力的大小,第十章 磁 場(chǎng),3.3幾種常見的磁場(chǎng),磁通量,（適用于任何情況）,定義穿過某一平面的磁感線條數(shù)的多少。,bc,a = b,c = d,大家談,a,c,b,Sa=Sb，BaBb，a b,（1）觀察圖a和b，與B有什么關(guān)系？,（2）觀察圖a和c，與S有什么關(guān)系？,Ba=Bc， SaSc，a c,與B成正比,與S成正比,與B和S的乘積成正比,研究與B和S的關(guān)系,條件：勻強(qiáng)磁場(chǎng)，BS,(2)公式: 只適用于勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且磁場(chǎng)方

9、向與平面垂直。,(3)單位：韋伯，簡(jiǎn)稱韋；符號(hào)：Wb；1Wb=1Tm2,(1)定義:表示穿過某一平面的磁感線條數(shù)的多少。,磁通量,(4)磁通量是標(biāo)量,遵循代數(shù)運(yùn)算法則。但有正負(fù)之分,若規(guī)定磁感線穿入這個(gè)平面為正,則穿出為負(fù)。,磁場(chǎng)和面平行：,磁場(chǎng)和面成任意角度：,磁通量大小的計(jì)算,磁場(chǎng)和面垂直：,磁通量密度,即：穿過垂直于磁場(chǎng)方向的單位面積上的磁通量(磁感線的條數(shù))和該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等。,（B S）,磁 通 量,磁通量密度,所以：磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小通常也叫做磁通量密度。,（標(biāo)量）,關(guān)于磁通量，下列說法中正確的是 （ ） A穿過某一面積的磁感線條數(shù)越多，磁通量越大 B穿過某一面積的磁通量一

10、定等于面積S與該處 磁感應(yīng)強(qiáng)度B的乘積 C若穿過某一面積的磁通量為零，則該處的磁感應(yīng) 強(qiáng)度一定為零 D穿過某一面積的磁通量等于該面積上單位面積的 磁感線條數(shù),鞏固練習(xí),A,如圖所示，兩圓環(huán)A、B同心放置且半徑RA RB ，將一條形磁鐵置于兩圓環(huán)心處，且與圓環(huán)平面垂直，則穿過A、B兩圓環(huán)的磁通量的大小關(guān)系為( ） AAB BAB CA=B D無法確定,B,鞏固練習(xí),條形磁鐵的磁感線分布,如圖所示，一水平放置的矩形閉合線圈abcd在細(xì)長(zhǎng)磁鐵N極附近下落，保持bc邊在紙外，ad邊在紙內(nèi)，由圖中的位置經(jīng)過位置到位置，且位置和都很靠近位置，在這個(gè)過程中，線圈中的磁通量( ) A是增加的 B是減少的 C先

11、增加，后減少 D先減少，后增加,D,鞏固練習(xí),在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B = 0 .2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有一面積為S = 30cm2的矩形線框,線框平面與磁場(chǎng)方向垂直,求： （1）穿過線框的磁通量為多大？ （2）若從圖所示位置開始繞垂直于磁場(chǎng)方向的OO軸轉(zhuǎn)過60o角，則穿過線框平面的磁通量為多大？（3）從圖示位置開始，在轉(zhuǎn)過1800角 的過程中，穿過線框平面的磁通 量的變化為多少？,鞏固練習(xí),當(dāng)一個(gè)回路平面翻轉(zhuǎn)180時(shí),磁通量由正變負(fù)或由負(fù)變正， 磁通量的變化量為= 2 -1,(1)1=BS=0.23010-4Wb=610-4Wb,(2)2=BScos=0.23010-40.5=Wb=310-4Wb,=3-1=(-610-4-610-4)Wb=-1.210-3Wb,(3)3=-BS=-0.23010-4Wb=-610-4Wb,小 結(jié),1Wb=1Tm2,穿過某一平面的磁感線