2019春高中物理 第3章 磁場 2 磁感應強度課件 新人教版選修3-1.ppt
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第三章 磁場 2磁感應強度 課前預習 1 概念用來描述磁場 和 的物理量叫做磁感應強度 用符號B表示 2 方向物理學中規(guī)定 小磁針靜止時 所指的方向為該點的磁感應強度方向 簡稱磁場的方向 磁感應強度 強弱 方向 N極 1 探究影響通電導線受力的因素 1 將一根直導線水平懸掛在磁鐵的兩極間 導線的方向與磁場的方向 2 控制變量法 保持磁場中直導線的長度不變 改變電流大小 通過觀察直導線 大小來比較磁場力大小 保持電流不變 改變磁場中直導線長度 通過觀察直導線 大小來比較磁場力大小 磁感應強度的大小 垂直 擺動角度 擺動角度 3 結論 通電直導線與磁場 時 它受力大小既與導線的 成正比 又與導線中的 成正比 即與 成正比 2 磁感應強度的大小在導線與磁場垂直的最簡單情況下 B 式中F為電流元IL受到的磁場力 垂直 長度L 電流I I和L的乘積IL F I和L 特斯拉 特 T 選一選 多選 2016 黑龍江佳木斯二中高二上學期期中 將一小段通電直導線垂直磁場方向放入一勻強磁場中 下列圖象能正確反映各量間關系的是 解析 磁感應強度B與F I L無關 是由磁場本身的性質決定的 故B對 D錯 由F BIL可知 在B一定時 F與IL成正比 故A錯 C對 BC 想一想 如圖所示 長為L 質量為m的導體棒用細線懸掛放入某勻強磁場中 導體棒與磁場方向垂直 當導體棒中通過的電流為I時 細線上的拉力恰好為零 問磁感應強度B為多大 課內探究 巨大的電磁鐵能吸起成噸的鋼鐵 實驗室中的小磁鐵只能吸起幾枚鐵釘 如圖所示 磁體磁性的強弱 表現(xiàn)為它所產生的磁場對磁性物質和電流的作用力的強弱 也就是說磁場也有強弱之分 那么我們怎樣認識和描述磁場的強弱呢 提示 用磁感應強度來描述磁場的強弱 探究一對磁感應強度的理解 1 2 磁感應強度的決定因素磁感應強度反映磁場本身的特性 其值決定于磁場 其值與放入的檢驗電流的電流強度 導線長度 擺放方向 檢驗電流是否受到磁場力及檢驗電流是否存在等均無關系 3 磁感應強度的方向 小磁針靜止時N極指向 磁感應強度方向 無論小磁針是否處于靜止狀態(tài) 其N極受力方向是確定的 即磁感應強度方向 4 磁場的疊加象電場一樣 磁場也服從疊加原理 如果有幾個磁場同時存在 則它們的磁場互相疊加 這時某點的磁感應強度就等于各個磁場在該點磁感應強度的矢量和 ACD 解析 當磁場與直導線不垂直時有F BIL 垂直時有F BIL 選項A對 電流元受到的磁場力與磁場方向不相同 選項B錯 磁感應強度B由磁場本身決定 選項C對 小磁針N極的受力方向與小磁針所處位置的磁感應強度方向相同 選項D對 D 試探電荷放在電場中的某點 若受靜電力為零 則可判斷該點的電場強度為零 若電流元放在磁場中的某處 所受磁場力為零 能判斷該處的磁感應強度為零嗎 提示 一個電流元在磁場中某處受磁場力的大小與電流元和磁場方向有關 若電流元平行磁場放置 電流元不受磁場力 不能判斷該處磁感應強度為零 探究二磁感應強度B與電場強度E的比較 2 1 電場和磁場中物體的受力情況 1 在電場中某一確定的位置放置一個檢驗電荷 該電荷受到的電場力是唯一確定的 2 在磁場中某一確定的位置放入一段導線 該導線受到的磁場力還與導線放置的方向及電流方向有關 2 電場強度和磁感應強度的區(qū)別和聯(lián)系 特別提醒 1 將點電荷放入電場中 F qE不需要任何條件 2 磁感應強度的強弱由電流受力定義 且必須垂直放置 不垂直時受力將減小 且力的大小與夾角的大小有關 AC 解題指導 正確理解電場強度與磁感應強度的物理意義是解題關鍵 解析 電荷在電場中某處不受電場力的作用 則該處的電場強度一定為零 選項A正確 但一小段通電導線在某處不受磁場力的作用 則該處磁感應強度不一定為零 因為如果通電導線與磁場平行放置 則作用力為零 選項B錯誤 把一個試探電荷放在電場中的某點 它受到的電場力與所帶電荷量的比值表示該點電場的強弱 選項C正確 把一小段通電導線垂直放在磁場中某處 它所受的磁場力與該小段通電導線的長度和電流的乘積的比值表示該處磁場的強弱 選項D錯誤 對點訓練2 多選 下列關于磁感應強度的方向和電場強度的方向的說法 正確的是 A 電場強度的方向與電荷所受的電場力的方向相同B 電場強度的方向與正電荷所受的電場力的方向相同C 磁感應強度的方向與小磁針N極所受磁場力的方向相同D 磁感應強度的方向與小磁針靜止后N極所指的方向相同解析 電場的方向與磁感應強度的方向都是人為規(guī)定的 正電荷在電場中受力的方向規(guī)定為電場中該點的電場方向 所以B正確 A錯誤 在磁場中規(guī)定小磁針靜止時N極所指的方向或N極的受力方向為該點的磁感應強度的方向 故C D均對 BCD 素養(yǎng)提升 對磁場的疊加問題 應先確定有幾個磁場 搞清楚每個磁場在該處的磁感應強度的方向 然后用平行四邊形定則求矢量和 磁場的方向性比重力場 靜電場的方向性復雜得多 要注意培養(yǎng)空間想象力 磁場的疊加 C
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