高三物理《磁感应强度》教案21.docVIP

第2课时 5.2磁感应强度 教学目标 知识与技能 1．理解和掌握磁感应强度的方向、大小、单位。 2．能用磁感应强度的定义式进行有关计算。 过程与方法 探究影响通电导线受力的因素，寻求表征磁场强弱的物理量。通过观察、类比（与电场强度的定义类比）使学生理解和掌握磁感应强度的概念 。 情感态度与价值观 培养学生探究未知世界的兴趣，掌握探究多个变间关系的方法。 教学重点与难点 教学重点：磁感应强度概念的。 问题3：电场强度是矢量，其方向与F相同？ 错！物理学中规定 正电荷 受到的电场力方向为该点电场强度的方向。 与电场类似，磁场也有表征其强弱的物理量。 [合作交流，探究新知] 在磁铁周围不同的地方悬挂一些小磁针，发现小磁针受力大小不相同，这表明磁场中不同位置磁场对小磁针的作用强弱不同，因此磁场有强有弱．表征磁场强弱的物理量并不叫磁场强度，而是磁感应强度。 磁感应强度：描述磁场强弱的物理量叫磁感强度。 在磁铁周围的不同位置放一些小磁针，发现小磁针静止时，指向各不相同，这表明磁场中不同位置力的作用方向不同，因此磁场具有方向性． 磁感强度的方向： 物理学中把小磁针静止时N极所指的方向规定为该点的磁感应强度方向。 简称磁场方向。或者说：在磁场中的任意一点小磁针北极受力的方向规定为该点的磁场方向． 磁感应强度是矢量 问题1：磁感应强度有大小有方向，如何探究它的大小呢？ 与电场类似，放小磁针于磁场中，探究其受大小即可。 问题2：可行吗？ 不可行。因为与电场不同的是：N极不能单独存在，小磁针静止时所受的合力为零，不可能测出N极受力的大小。也就不能确定磁感应强度的大小。 问题3：怎么办？ 磁场除了对磁体有力的作用，还对电流有力的作用，也许可以通过磁场对电流的作用，来探究其强弱。 演示1：探究影响磁场对电流作用力的因素 电流元：物理学中把很短的一段导线中的电流I和导线的长度L的乘积叫电流元。孤立的电流元是不存在的。 匀强磁场：磁场的强度、方向都一样的磁场。在匀强磁场中可以用长导线来探电流元的受力情况。 实验目的：探究影响通电导线受力的因素 需要测哪些物理量：导线的长度L；电流强度I；导线受到的作用力F。 需要什么器材： 实验条件如何控制 实验方法：（控制变量法） IL垂直于匀强磁场： ①保持磁场的磁感应强度B、导线长度L不变， 研究导线受到的作用力F与电流强度I的关系，发现F∝I；F⊥I ②保持磁场的磁感应强度B、电流强度I不变，研究导线受到的作用力F与导线的长度L的关系，发现F∝L。F⊥L （6）结论：F∝IL， 精确的实验表明：在通电导线与磁场方向垂直时，它受力的大小既与导线的长度L成正比，又与导线的电流I成正比，即与I和L的乘积IL成正比，用公式表示为：F=BIL 其中B为比例系数，与导线的长度和电流的大小无关。在不同的磁场中B的值不同：即使同样的电流导线的受力也不样。可见B是我们要寻找的表征磁场强弱的物理量——磁感受应强度 4．磁感应强度的大小（）（） B：导线L所处的磁感应强度 I：导线中的电流强度 L：导线在磁场中的长度 F：导线受到的磁场力 （3）适用条件：一切磁场；磁感应强度B与电流I垂直 （4）单位：在国际单位制中是特斯拉，简称特，符号T. 1T=1N/A·m （5）物理意义：磁感应强度B是表示磁场强弱的物理量. 例1:有人根据B＝F/IL提出：磁场中某点的磁感应强度B跟磁场力F成正比，跟电流强度I和导线长度L的乘积IL成反比，这种提法有什么问题？错在哪里？ 答：这种提法不对。实验表明，F和IL的乘积成正比，但比值（F/IL）在磁场中某处是确定了的，反映了磁场本身的特性，不随F及IL的变化而变化。 例2：有同学说：由E＝可知，E的方向与正电荷受到的力F方向相同。同理由B＝可知，B的方向也与F相同。 提示：分析演示实验 解答：错误。分析演示实验可知：B的方向与F的方向垂直。 例3 ： 磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，它的电流强度是2.5 A，导线长1 cm，它受到的安培力为5×10-2 N，则这个位置的磁感应强度是多大？如果把通电导线中的电流强度增大到5 A时，这一点的磁感应强度应是多大？ 解：由：B＝ 得：B＝2T。 磁感应强度B是由磁场和空间位置(点)决定的，和导线的长度L、电流I的大小无关，所以该点的磁感应强度是2 T。 例4：如果通电导线在磁场中某处不受磁场力，是否肯定这里没有磁场. 演示2：IL平行于匀强磁场：电流不受力。 解：如果通电导线在磁场中某处不受磁场力，则可能有两种可能：该处没有磁场；该处有磁场，只不过通电导线与磁场方向平行。 （6）理解： 4．单位：特斯拉，符号： T 课外同步训练 [轻松