20xx-20xx學(xué)年高中物理第三章磁場(chǎng)3磁感應(yīng)強(qiáng)度磁通量學(xué)案教科版選修(已修改)
2025-06-19 13:21 本頁(yè)面
【正文】 磁通量學(xué) 習(xí) 目 標(biāo)知 識(shí) 脈 絡(luò)．(重點(diǎn))2．理解磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向、大小、定義式和單位．(重點(diǎn))3．進(jìn)一步體會(huì)如何通過(guò)比值定義法定義物理量．4．知道磁通量，通過(guò)計(jì)算磁通量的大小進(jìn)一步理解定量描述磁場(chǎng)的方法．(難點(diǎn)) 磁 感 應(yīng) 強(qiáng) 度1．磁感應(yīng)強(qiáng)度(1)物理意義：用來(lái)描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量，用符號(hào)B表示．(2)定義：垂直于磁場(chǎng)方向放置的通電導(dǎo)線受到的安培力F與導(dǎo)線長(zhǎng)度L、電流I乘積的比值，叫做通電導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度．(3)公式：B＝.(4)單位：特斯拉，簡(jiǎn)稱特，符號(hào)T.(5)方向：B是一個(gè)矢量，其方向即為該處的磁場(chǎng)方向．2．勻強(qiáng)磁場(chǎng)(1)定義：在磁場(chǎng)的某個(gè)區(qū)域內(nèi)，如果各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向都相同，這個(gè)區(qū)域的磁場(chǎng)叫做勻強(qiáng)磁場(chǎng)．(2)磁感線特點(diǎn)：相互平行且等間距的直線．1．電流元在磁場(chǎng)中受到的作用力越大，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大．()2．磁感應(yīng)強(qiáng)度由磁場(chǎng)本身的性質(zhì)決定，與放不放電流元無(wú)關(guān)．(√)3．電流越大，電流在磁場(chǎng)中受到的作用力一定越大．()“一個(gè)電流元垂直放入磁場(chǎng)中的某點(diǎn)，磁感應(yīng)強(qiáng)度與電流元受到的磁場(chǎng)力成正比，與電流元成反比．”這種說(shuō)法是否正確？為什么？【提示】 這種說(shuō)法不正確．磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小是由磁場(chǎng)本身決定的，不隨電流元大小及電流元所受磁場(chǎng)力的大小的變化而變化．巨大的電磁鐵能吸引上噸的鋼材，小磁鐵只能吸引幾枚鐵釘(如圖3173。3173。1所示)圖3173。3173。1探討1：如何認(rèn)識(shí)和描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱？【提示】 用磁感應(yīng)強(qiáng)度來(lái)描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱．探討2：如何確定某點(diǎn)磁場(chǎng)的方向？【提示】 引入小磁針，小磁針靜止時(shí)N極的指向即該點(diǎn)磁場(chǎng)的方向．1．磁場(chǎng)在某位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與方向是客觀存在的，與放入導(dǎo)線的電流大小、導(dǎo)線的長(zhǎng)短無(wú)關(guān)，與導(dǎo)線是否受磁場(chǎng)力以及磁場(chǎng)力的大小也無(wú)關(guān)．即使不放入載流導(dǎo)線，磁感應(yīng)強(qiáng)度也照樣存在，因此不能說(shuō)B與F成正比或B與IL成反比．2．在定義式B＝中，通電導(dǎo)線必須垂直于磁場(chǎng)方向放置．因?yàn)樵诖艌?chǎng)中某點(diǎn)通電導(dǎo)線受力的大小，除和磁場(chǎng)強(qiáng)弱、電流I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L有關(guān)以外，還和導(dǎo)線的方向有關(guān)．導(dǎo)線放入磁場(chǎng)中的方向不同，所受磁場(chǎng)力也不相同．通電導(dǎo)線受力為零的地方，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小不一定為零，這可能是由電流方向與B的方向在一條直線上造成的．3．磁感應(yīng)強(qiáng)度B是一個(gè)矢量，它的方向是磁場(chǎng)中小磁針靜止時(shí)N極所指的方向，或者說(shuō)是N極所受磁場(chǎng)力的方向．通電導(dǎo)線受力的方向不是磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度的合成與分解必須遵循平行四邊形定則．4．磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式也適用于非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，這時(shí)L應(yīng)很短很短，IL稱為“電流元”，相當(dāng)于靜電場(chǎng)中的“試探電荷”． (多選)如圖3173。3173。2所示，平行于紙面水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B1＝1 T．位于紙面內(nèi)的細(xì)直導(dǎo)線長(zhǎng)L＝1 m，通有I＝1 A的恒定電流，176。夾角時(shí)，發(fā)現(xiàn)其受到的安培力為零．則B2大小可能為( ) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：96322063】圖3173。3173。2A. T B. TC．1 T D. T【解析】 由于通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的安培力為零，則可知B1與B2的合磁場(chǎng)方向沿著導(dǎo)線，如圖所示．根據(jù)平行四邊形定則知，當(dāng)B2與導(dǎo)線垂直時(shí)B2有最小值，其值B2＝B1sin 60176。＝ T．當(dāng)B2與導(dǎo)線不垂直且滿足B沿著導(dǎo)線，則B2＞ T，故選項(xiàng)B、C、D正確，A錯(cuò)誤．【答案】 BCD 關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說(shuō)法中正確的是( )
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