【正文】
流元 ) . 式中的 L 為導(dǎo)線垂直磁場(chǎng)方向的有效長(zhǎng)度,如圖 3 - 3 - 2 所示,半徑為 r 的半圓形導(dǎo)線與磁場(chǎng) B 垂直放置,當(dāng)導(dǎo)線中通以電流I 時(shí),導(dǎo)線的等效長(zhǎng)度為 2 r ,故安培力 F = 2 B I r . 圖 3- 3- 2 電場(chǎng)強(qiáng)度 磁感應(yīng)強(qiáng)度 定義式 E =Fq B =FIL 物理 意義 E 在數(shù)值上等于電場(chǎng)中單位電荷所受作用力的大小 B 在數(shù)值上等于垂直于磁場(chǎng)方向長(zhǎng) 1 m 、電流為 1 A 的導(dǎo)線所受安培力的大小 3.電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的區(qū)別 矢量性 某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方 向,就是通過(guò)該點(diǎn)的電場(chǎng)線的切線方向,也是放入該點(diǎn)正電荷的受力方向 某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向,就是通過(guò)該點(diǎn)的磁感線的切線方向,也是放入該點(diǎn)小磁針 N極受力方向 形象 表示 電場(chǎng)線 ——切線方向表示 E的方向,疏密程度表示 E的大小 磁感線 ——切線方向表示 B的方向,疏密程度表示 B的大小 單位 1 N/C = 1 V/m 1 T = 1 N/A 即 B 與 I 垂直時(shí), F = B I L . ③ 當(dāng) B 與 I 的夾角為 θ 時(shí), F = B I L s in θ . 二、磁通量 1 . 定義: 設(shè)在磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有一個(gè)與磁場(chǎng)方向垂直的平面,面積為 S ,我們把 B 與 S 的乘積叫做穿過(guò)這個(gè)面積的磁通量,簡(jiǎn)稱磁通,用字母 Φ 表示. 2 . 公式: Φ = 3 . 單位: 國(guó)際制單位為 ,簡(jiǎn)稱 ,符號(hào) . 1 Wb = 1 T 第 3課時(shí) 磁感應(yīng)強(qiáng)度 磁通量 精彩回眸 比值定義法: 所謂比值定義法,就是用兩個(gè)或兩個(gè)以上的可測(cè)物理量的 “ 比值 ” 來(lái)定義一個(gè)新的物理量的方法.比如 ① 密度; ② 電阻; ③電場(chǎng)強(qiáng)度; ④ 磁感應(yīng)強(qiáng)度; ⑤ 電勢(shì)差等.在中學(xué)階段,可以用比值法定義的概念很多,定義起來(lái)也最嚴(yán)密、最精確、最概括.一般地,比值法定義的基本特點(diǎn)是被定義的物理量往往是反映物質(zhì)的最本質(zhì)的屬性,它不隨定義所用的物理量的大小取舍而改變 ( 比值為定值 ) ,如確定的電場(chǎng)中的某一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)就不隨 q 、 F 而變. 比值法適用于物質(zhì)屬性或特征、物體運(yùn)動(dòng)特征的定義.由于它們?cè)谂c外界接觸作用時(shí)會(huì)顯示出一些性質(zhì),這就給我們提供了利用外界因素來(lái)表示其特征的間接方式,往往借助于實(shí)驗(yàn)尋求一個(gè)只與物質(zhì)或物體的某種屬性特征有關(guān)的可以測(cè)量的物理量,用其比值來(lái)確定一個(gè)表征此種屬性特征的新物理量. 不能將比值法的公式純粹的數(shù)學(xué)化. 在建立物理量的時(shí)候,交代物理思想和方法,搞清概念表達(dá)的屬性,從這些量度公式中理解它們的物理過(guò)程與物理符號(hào)的真實(shí)內(nèi)容,切忌被數(shù)學(xué)符號(hào)形式化,忽視了物理量的豐富內(nèi)容,一定要從量度公式中揭示所定義的概念與有關(guān)概念的真實(shí)依存關(guān)系和物理過(guò)程,防止死記硬背和亂用.另一方面,在數(shù)學(xué)形式上用比例表示的式子,不一定就是比值法.如公式 a = F / m ,只是比值的數(shù)學(xué)形式,實(shí)際上并不具備比值法的特點(diǎn).所以我們不能把比值法與數(shù)學(xué)形式簡(jiǎn)單的聯(lián)系在一起. 新知梳理 一、磁感應(yīng)強(qiáng)度 1 . 磁感應(yīng)強(qiáng)度 ( 1 ) 定義:當(dāng)通電導(dǎo)線和磁場(chǎng)垂直時(shí),通電導(dǎo)線所受的安培力 F和電流 I 、導(dǎo)線長(zhǎng)度 L 的乘積的 稱為通電導(dǎo)線所在處磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B . ( 2 ) 定義式: B =FIL. ( 3 ) 物理意義:是描述 的性質(zhì)的物理量. 比值 磁場(chǎng)力 特別提醒: 磁感應(yīng)強(qiáng)度是反映磁場(chǎng)性質(zhì)的物理 量,是由磁場(chǎng)自身決定的,與是否引入電流無(wú)關(guān),與引入的電流是否受力無(wú)關(guān),因?yàn)橥妼?dǎo)線取不同方向時(shí),其受力大小不盡相同.在定義磁感應(yīng)強(qiáng)度時(shí),式中 F 是直導(dǎo)線垂直磁場(chǎng)時(shí)受到的磁場(chǎng)力. ( 4 ) 單位:特斯拉,簡(jiǎn)稱特,符號(hào) T , 1 T = 1NA m. ( 5 ) 矢標(biāo)性:是矢量,方向就是該點(diǎn)磁場(chǎng)的方向. 2 . 勻強(qiáng)磁場(chǎng) ( 1 ) 定義:磁場(chǎng)區(qū)域中磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向 . ( 2 ) 磁感線特點(diǎn):勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線相互平行且間隔均勻. ( 3