2015—2016学年度高二物理导学案使用时间：编制：王永华组长：王永华
3.2磁感应强度
【学习目标】
1、知道磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量
2、理解磁感应强度的定义．并会用定义式进行有关计算．
3、通过实验、类比和分析，体会实验探究的思路方法.
【学习重点、难点】对磁感应强度的理解
【学法指导】先阅读教材，理清教材思路，独立完成预习学案
预习案
【知识链接】1、在电场中，我们用什么方法描述电场的强弱及方向？
2、在磁场中，我们是否可以用类比的方法找到相应描述磁场的物理量？
磁感应强度及其方向
1.概念：用来描述磁场_________ 和_________的物理量叫做磁感应强度，用符号B表示．
2．方向：物理学中规定，__________________
为该点的磁感应强度方向，简称磁场的方向
3．磁感应强度的大小：在导线与磁场垂直的最简单情况下，B＝_______________ .式中F为电流元IL受到的磁场力．
4．单位：磁感应强度B的单位由___________的单位决定．在国际单位制中，
磁感应强度的单位是________，简称______ ，符号是1T＝1N
A·m.
班级：小组：姓名：评价：
探究案
探究一：探究影响通电导线受力的因素
(1)将一根____________水平悬挂在磁铁的两极间，导线的方向与磁场的方向
____________
(2)控制变量法
①保持磁场中直导线的长度不变，改变_______________ ，通过观察直导线
_____________大小来比较磁场力大小．
②保持电流不变，改变磁场中___________，通过观察直导线___________-大小
来比较磁场力大小．
(3)结论：通电直导线与磁场_________ 时，它受力大小既与导线的成
正比，又与导线中的__________________成正比，即与___________ 成正比．探究二：电场强度和磁感应强度有什么相同点?有什么区别？
班级： 小组： 姓名： 评价：
训练案
1．在定义式B ＝F IL
中，通电导线必须________磁场方向放置 2．磁感应强度反映磁场本身的特性，其值决定于磁场．其值与放入的检验电流 的电流强度、导线长度、摆放方向、检验电流是否受到磁场力及检验电流是否存在等均__________．
3．磁感应强度的方向：
①小磁针_______时N 极指向——磁感应强度方向．②无论小磁针是否处于静止状态，其N 极_______方向是确定的——即磁感应强度方向．
4．磁场的叠加
像电场一样，磁场也服从叠加原理．如果有几个磁场同时存在，则它们的磁场互相叠加，这时某点的磁感应强度就等于各个磁场在该点磁感应强度的________． 5：关于磁感应强度B ，以下说法正确的是( )
A ．
B 与F 成正比，与IL 成反比
B ．B 的大小与F 、IL 无关
C ．当一段通电导线在空间某处受的力为零时，该处一定没有磁场
D ．通电导线在磁场中受力的方向就是磁感应强度的
6.关于磁感应强度的说法中，正确的是( )
A ．一小段通电导体在磁场中某处不受磁场力作用，则该处的磁感应强度一定为零
B ．一小段通电导体在磁场中某处受到的磁场力越小，说明该处的磁感应强度越小
C ．磁场中某点的磁感应强度方向，就是放在该点的一小段通电导体的受力方向
D ．磁场中某点的磁感应强度的大小和方向与放在该点的通电导体受力情况无关
8．一段电流元放在同一匀强磁场中的四个位置，如图所示，已知电流元的电流I 、长度L 和受
力F ，则可以用F IL 表示磁感应强度B 的是( )
班级：小组：姓名：评价：
7．(2011·青州一中高二检测)将一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中，下列图象能正确反映各量间关系的是()
高中物理第3章第2节《磁感应强度》导学案 新人教版选修 第3章第2节《磁感应强度》导学案新人教版选修3-1 【学习目标】 1、通过实验、类比和分析，寻找描述磁场强弱和方向的物理量---磁感应强度2通过类比的思路，进一步体会通过比值法定义物理量的方法。A 3、知道磁感应强度的定义，知道其方向、大小、定义式和单位。q 【学习重点、难点】 磁感应强度概念的建立及对磁感应强度的理解。+Q 一、温故知新（类比电场） 1、电场的基本性质是什么？如图，如何探明电场中A点的电场方向？电场强度的大小？在电场中，对试探电荷有何要求？ 4、磁场的基本性质是什么？ 5、对比理解 二、磁感应强度的方向物理学规定在磁场中的任意一点小磁针时北极所指的方向，即小磁针受力的方向，就是那一点的磁感应强度的方向，简称方向磁感应强度的大小
1、思考与问题：问题1：这个实验的研究对象是？磁感应强度的大小能否从小磁针受力的情况来研究?问题2：通电导线，类比“试探电荷”则对通电导线有何要求?问题3：试验中为什么用较长的通电导线而不用电流元?问题4：如果导线摆放位置确定，在怎样的磁场中会使一段较长通电导线与很短的通电导线（电流元）受力情况相同? 1、探究影响通电导线受力的因素（导线与磁场垂直时） 1、实验方法: 实验步骤： 3、实验结论：问题5：如何用数学表达式表示该结论?问题6：能否用通电导线在磁场中受到的磁场力来描述磁场的强弱?问题7：若不能用磁场力，类比电场，用什么来描述磁场的强弱? 五、磁感应强度的理解 1、在定义式B＝中，通电导线必须________磁场方向放置。 2、磁感应强度反映磁场本身的特性，其值与F、I、 L______。 3、磁感应强度的方向：1）小磁针_______时N极指向、2）无论小磁针是否处于静止状态，其N极_______方向是确定的即磁感应强度方向、3）通电导线受力方向与磁感应强度方向不同。 4、磁场的叠加2- 1、接上题，如果把通电导线中的电流强度增大到5A时，这一点的磁感应强度应是多大？
DGR2321A 备自投及保护装置 说明书 版本号：2.31 北京国电南自凌伊电力自动化技术有限公司
DGR2321A备自投及保护测控装置 DGR2321A微机备自投及保护测控装置，是DGR2321微机备自投及保护测控装置的特殊版本，适用于380V配电系统备自投功能。 1 主要功能 1.1 保护功能 ■进线备自投（方式一） ■母线PT断线检测 ■进线过流保护 1.2 测控功能 ■遥信：16路外部开关量遥信输入； ■遥测：电压、电流、频率； ■遥控：断路器遥控分闸、合闸接点输出； 1.3 通讯功能 装置具有CAN、RS485、以太网等通讯接口，可以与厂站自动化系统及智能设备连接通讯。 2 保护功能 2.1 备自投典型工作方式 厂用380V配电系统一次主接线示意图如下：
DGR2321A根据现场主接线及运行要求，定制了如下自投方式： ■自投方式一 2QF在合位，5QF在分位，母线失压，跳2QF，合5QF、4QF。 注：由于是特殊版本，本装置内设置的方式二~方式四标准功能与现场主接线不匹配，已经屏蔽，无法投入。。 2.2 自投方式一 ■充电条件： ●母线1TV有压 ●备用进线10KV侧4PT有压 ●2QF在合位 ●4QF在合位 ●5QF在分位 充电条件满足15S后完成充电。 ■放电条件： ●5QF在合位 ●4QF在分位 ●闭锁备投，备自投退出 动作过程：当母线1TV失压，或1TV电压小于设定的低压定值，备自投动作，先跳2QF（无论2QF是否在合位），在确认2QF跳开后，合5QF,4QF。(4QF是否合闸，取决于是否接线） 2.3 运行方式描述： ■1QF跳闸（手跳或保护跳），2QF自动联跳，备自投动作，合5QF、4QF ■2QF跳闸（手跳或保护跳），备自投动作，合5QF、4QF ■2QF停电操作： 第一步：退出备自投功能（BK） 第二步：手分2QF 注：不退出备自投功能，直接手分2QF，备自投会动作，将合5QF、4QF备用开关。 2.6 PT断线检测 当母线任一线电压小于30V，或者负序电压大于8V，同时相应的Il电流大于0.1A，持续10秒则判为I母PT断线。
希望可以帮到您课后作业45分钟 限时：45分钟总分：100分 一、选择题(8×5′，共40分) 1．有关磁感应强度的方向，下列说法正确的是( ) A．B的方向就是小磁针N极所指的方向 B．B的方向与小磁针在任何情况下N极受力方向一致 C．B的方向就是通电导线的受力方向 D．B的方向就是该处磁场的方向 解析：磁场的方向就是磁感应强度的方向，规定为小磁针静止时N极所指方向或小磁针N极受力方向，它与通电导线所受力的方向是不一致的． 答案：BD 2．下列说法中正确的是( ) A．磁场中某一点的磁感应强度可以这样测定：把一小段通电导线放在该点时受到磁 场力F与该导线的长度L、通过的电流I乘积的比值，即B＝F IL B．通电导线在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度一定为零 C．磁感应强度B＝F IL 只是定义式，它的大小取决于场源以及导线在磁场中的位置，与F、I、L以及通电导线在磁场中的方向无关 D．通电导线所受磁场力的方向就是磁场的方向 解析：根据磁感应强度的定义，通电导线应为“在磁场中垂直于磁场方向的通电导线”，只有在这个方向导线所受磁场力才最大，本题A选项未注明导线放置的方向，所以是错误的．通电导线若放置方向与电流平行时，也不受磁场力作用，所以B选项也是错误的．在磁场场源稳定的情况下，磁场内各点的磁感应强度(含大小和方向)都是唯一确定的，与放入的检验通电导线无关，选项C正确．根据左手定则，磁场力方向与磁感应强度方向垂直，选项D错误． 答案：C 3．把小磁针N极向东置于地磁场中，放手后小磁针将(从上向下看)( ) A．顺时针转B．逆时针转 C．不动 D．无法判定 解析：地球表面磁感应强度的方向由南向北，故小磁针应顺时针转． 答案：A
普通高中课程标准实验教科书—物理选修3－1[人教版] 第三章磁场 3.2 磁感应强度 ★新课标要求 （一）知识与技能 1、理解磁感应强度B的定义，知道B的单位是特斯拉。 2、会用磁感应强度的定义式进行有关计算。 3、会用公式F=BIL解答有关问题。 （二）过程与方法 1、使学生知道物理中研究问题时常用的一种科学方法——控制变量法。 2、通过演示实验，分析总结，获取知识。 （三）情感、态度与价值观 使学生学会由个别事物的个性来认识一般事物的共性的科学方法。 ★教学重点 磁感应强度的物理意义 ★教学难点 磁感应强度概念的建立。 ★教学方法 1
高中物理教案——主备人 秦庆伟 第 2 页 共 7 页 第2页 - 实验分析法、讲授法 ★教学用具： 磁铁、电源、金属杆、导线、铁架台、投影仪、投影片 ★教学过程 （一）引入新课 教师：磁场不仅具有方向，而且也具有强弱，为表征磁场的强弱和方向就要引入一个物理量。怎样的物理量能够起到这样的作用呢？紧接着教师提问以下问题。 （1）用哪个物理量来描述电场的强弱和方向？ ［学生答］用电场强度来描述电场的强弱和方向。 2、电场强度是如何定义的？其定义式是什么？ ［学生答］电场强度是通过将一检验电荷放在电场中分析电荷所受的电场力与检验电荷量的比值来定义的，其定义式为E =q F 。 过渡语：今天我们用相类似的方法来学习描述磁场强弱和方向的物理量——磁感应强度。 （二）进行新课 1、磁感应强度的方向 教师：电场和磁场都是客观存在的。电场有强弱和方向，磁场也有强弱和方向。大家想一下，电场强度的方向是如何规定的？对研究磁感应强度的方向你有何启发？ 学生：规定正电荷所受电场力的方向为该点的电场强度的方向。场强的方向是从电荷受力的角度规定的。小磁针放入磁场中会受到磁场力的作用，因此，磁场的方向可以从小磁针受力的角度规定。 教师指出：在磁场中的任一点，小磁针北极受力的方向，亦即小磁针静止时北极所指的方向，就是该点的磁场方向，亦即磁感应强度的方向。 教师：磁感应强度的大小能否从小磁针受力的情况来研究？ 学生讨论：不能。因为小磁针不会单独存在一个磁极，小磁针静止时，两个磁极所受合力为零，因此无法从小磁针受力的角度确定磁场的强弱。既无法定义磁感应强度的大小。
国电南自 Q/GDNZ.JB051-2007 标准备案号：708-2007 PSP 691U（A/D） 备用电源自投装置 说明书 国电南京自动化股份有限公司 GUODIAN NANJING AUTOMATION CO.，LTD
PSP691U（A/D） 备用电源自投装置 说明书 Ver1.1 国电南京自动化股份有限公司 2008年11月
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目次 1 装置概述 (1) 2 技术性能及指标 (2) 2.1 额定电气参数 (2) 2.2 主要技术指标 (2) 2.3 环境条件 (3) 2.4 功率消耗 (3) 2.5 过载能力 (3) 2.6 绝缘性能 (3) 2.7 耐湿热性能 (3) 2.8 电磁兼容性 (4) 2.9 机械性能 (4) 3 PSP 691U(A)备用电源自动投切装置 (5) 3.1自投方式一 (5) 3.2 自投方式二 (6) 3.3 自投方式三 (6) 3.4 附加说明 (7) 3.5 整定 (8) 4 PSP 691U(D)备用电源自动投切装置 (14) 4.1 功能说明 (14) 4.2 整定 (16)
·装置概述· 1 装置概述 PSP 691U（A/D）备用电源自投装置是在消化吸收国内外先进经验的基础上专门为备用电源自动投切（可与各类综合自动化配套）开发的产品。该类产品将线路的测量，保护，操作回路集成在一个机箱内，结构小巧，可在恶劣的工业环境下（如高，低温，震动，有害气体，灰尘，强电磁干扰等）长期可靠地运行。产品可按功能就地安装在开关柜上，并具有运传，记忆各种操作或故障信息等功能，同时亦提供独立的中央信号空接点。 技术特点 ?采用国际最流行的高速处理器，主频为200 MHz，内置资源丰富，外围电路设计简单， 保证产品的制造质量及其稳定性。充足的硬件资源，4M字节Flash Memory存储器，8M字节SDRAM。 ?带有USB接口，可通过U盘直接升级装置程序，也可把装置的动作信息和故障录波数 据直接存入U盘，方便故障分析。 ?最多14路用户可自定义名称的开入量接口。 ?保护元件的出口方式可通过跳闸矩阵进行整定，方便用户选择要动作的继电器。所有 继电器出口接点可选择为跳闸接点（自动返回）或信号接点（复归后返回）。 ?GPS对时可采用硬接点分脉冲或秒脉冲方式，同时也支持IRIG-B对时方式（RS485接 口）。 ?两个100M以太网通信接口，一个RS485通信接口，支持IEC60870-5-103，Modbus等 规约。 ?9条故障录波，每条录波包含1.9秒的采样点和幅值录波，采样点录波最大包含14路 模拟量（间隔为1mS），幅值录波最大包含40个模拟量幅值和32个开关量（间隔为5mS）。录波采用标准Comtrade格式。 ?1000条事件记录，最近200条失电保持。 ?采用全图形化编程技术以及稳定、可靠的保护继电器库，提高程序的可靠性及正确性。 ?整机静态功耗低（约6W），液晶模块采用新工艺，取消导电橡胶连接，寿命大为提高。 ?高抗干扰性能，通过10项电磁兼容检测认证，快速瞬变、静电放电、浪涌抗干扰性能 均达到最高等级(Ⅳ级)标准。 ?工作环境温度范围：-25℃～＋55℃（液晶无模糊、迟钝现象）。
选修3-1第三章 3.2磁感应强度教案 一、教材分析 磁感应强度是本章的重点内容，所以学好本节内容十分重要，首先要告诉学生一定要高度重视本节课内容的学习。 二、教学目标 （一）知识与技能 1、理解磁感应强度B的定义，知道B的单位是特斯拉。 2、会用磁感应强度的定义式进行有关计算。 3、会用公式F=BIL解答有关问题。 （二）过程与方法 1、知道物理中研究问题时常用的一种科学方法——控制变量法。 2、通过演示实验，分析总结，获取知识。 （三）情感、态度与价值观 学会由个别事物的个性来认识一般事物的共性的科学方法。 三、教学重点难点 学习重点： 磁感应强度的物理意义 学习难点： 磁感应强度概念的建立。 四、学情分析 学生通过日常生活经验对磁场强弱已具有一定的感性认识，且在研究电场时，已经学习确定了一个叫做电场强度的物理量，用来描述电场的强弱。与此对比类似引出表示磁场强度和方向的物理量。 五、教学方法 实验分析、讲授法 六、课前准备 1、学生的准备：认真预习课本及学案内容
2、教师的准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案 七、课时安排 1课时 八、教学过程 （一）用投影片出示本节学习目标 （二）复习提问、引入新课 磁场不仅具有方向，而且也具有强弱，为表征磁场的强弱和方向就要引入一个物理量.怎样的物理量能够起到这样的作用呢？紧接着教师提问以下问题. 1.用哪个物理量来描述电场的强弱和方向？ ［学生答］用电场强度来描述电场的强弱和方向. 2.电场强度是如何定义的？其定义式是什么？ ［学生答］电场强度是通过将一检验电荷放在电场中分析电荷所受的电场力与检验电荷量的比值来定义的，其定义式为E =q F . 过渡语：今天我们用相类似的方法来学习描述磁场强弱和方向的物理量——磁感应强度. （三）新课讲解-----第二节 、 磁感应强度 1．磁感应强度的方向 【演示】让小磁针处于条形磁铁产生的磁场和竖直方向通电导线产生的磁场中的各个点时，小磁针的N 极所指的方向不同，来认识磁场具有方向性，明确磁感应强度的方向的规定。 【板书】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 过渡语：能不能用很小一段通电导体来检验磁场的强弱呢？ 2．磁感应强度的大小 【演示1】用不同的条形磁铁所能吸起的铁钉的个数是不同的，说明磁场有强弱。 【演示2】探究影响通电导线受力的因素（如图）先介绍匀强磁场：如果磁场的某一区域里，磁感应强度的大小和方向处处相同，这个区域的磁场叫匀强磁场。 后定性演示（控制变量法）①保持通电导线的长度不变，改变电流的大小②保持电流不变，改变通电导线的长度。让学生观察导线受力情况。 【板书1】精确实验表明，通电导线和磁场方向垂直时，通电导线受力（磁场力）大小IL F 写成等式为：F = BIL ① 式中B 为比例系数。 注意：①B 与导线的长度和电流的大小无关②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） 再用类比电场强度的定义方法，从而得出磁感应强度的定义式 【板书2】磁感应强度的大小（表征磁场强弱的物理量） （1）定义： 在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的力（安培力）F 跟电流I 和导线长度L 的乘积IL 的比值叫磁感应强度。符号：B 说明：如果导线很短很短，B 就是导线所在处的磁感应强度。其中，I 和导线长度L 的乘积IL 称电流元。
1 磁感应强度 (flux density)：表示磁场内某点的磁场强弱和方向的物理量，单位是特斯拉（T）,用符号B表示。其大小可用通电导体在磁场中受力的大小来衡量，即（该导体与磁场方向垂直），其方向与产生磁场的电流的方向遵循右螺旋关系。磁感应强度也叫磁通密度。 2 磁场强度 (magnetizing force)：磁场强度H与磁感应强度B的关系是（μ为磁导率），是一种引用的物理量，用来表示磁场与电流之间的关系。 3 磁通 (flux)：磁感应强度与垂直于磁场方向的面积的乘积叫做磁通，单位是韦伯（Wb）。 4 磁导率 （permeability）：又称导磁系数，是衡量物质的导磁性能的一个物理量，可通过测取同一点的B、H值确定。物质按导磁性能的不同分为磁性物质（或称铁磁物质，如铁、钴、镍及其合金）和非磁性物质（如铜、铝、橡胶等绝缘材料及空气）。非磁性物质的磁导率近似等于真空的磁导率，而铁磁性物质的磁导率远大于真空的磁导率，即>>。 5 磁滞 (hysteresis)：铁磁体在反复磁化的过程中，其磁感应强度的变化总是滞后于它的磁场强度，这种现象叫磁滞。 6 磁滞回线 (hysteresis loop)：在磁场中，铁磁体的磁感应强度与磁场强度的关系可用曲线来表示，当磁化磁场作周期性变化时，铁磁体中的磁感应强度与磁场强度的关系是一条闭合线，这条闭合线叫做磁滞回线。 7 基本磁化曲线 (fundamental magnetization curve)：铁磁体磁滞回线的形状与磁感应强度（或磁场强度）的最大值有关，在绘制磁滞回线时，如果对磁感应强度（或磁场强度）最大值取不同的数值，就得到一系列的磁滞回线，连接这些回线顶点的曲线叫基本磁化曲线。 8 磁饱和（magnetic saturation）：在磁化曲线中，当磁场强度增加到一定值以后，磁场强度继续增加，而磁感应强度却增加得很少的现象。 9 磁滞损耗 (hysteresis loss)：放在交变磁场中的铁磁体，因磁滞现象而产生一些能量损耗，从而使铁磁体发热，这种损耗叫磁滞损耗。 10 磁路 (magnetic circuit)：为了使较小的电流产生较大的磁通，常将铁磁性材料做成一定形状的铁心，磁通的绝大部分经过铁心闭合，这种由铁心（含气隙）构成的磁通的通路，称为磁路。 11 磁通势 （magnetomotive force）：线圈的匝数N与电流I的乘积称为磁通势F。 12 磁阻 (reluctance)：磁阻定义为，其中为磁路的平均长度，S为磁路
3.1 磁现象和磁场学案 3. 2 磁感应强度 一、学习目标 （一）知识与技能 1、知道磁场的基本特性是对处在它里面的磁极或电流有磁场力的作用 2、知道磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都是通过磁场发生相互作用的。 3、理解和掌握磁感应强度的方向和大小、单位。 4、能用磁感应强度的定义式进行有关计算。 （二）过程与方法 利用电场和磁场的类比，培养比较推理能力。使学生理解和掌握磁感应强度的概念，为学生形成物理概念奠定了坚实的基础。 （三）情感、态度和价值观 1、在教学中渗透物质的客观性原理。 2、培养学生探究物理现象的兴趣，提高综合学习能力。 二、重点与难点 重点：磁场的物质性和基本性质。 难点：磁感应强度概念的建立 三、学习过程 (一)磁现象和磁场 问题1：什么是磁体、磁性和磁极？ 问题2：磁体间满足何种作用规律？ 问题3：电流的磁效应是谁通过一个怎样的实验发现的？该实验的意义是什么？ 问题4：什么是磁场？磁场的性质是什么？ 问题5：什么样的物体周围存在磁场？地磁场是怎么分布的？ （二）磁感应强度 一、磁感应强度的方向 [问题情境] 把小磁针放到条形磁铁周围不同的位置，小磁针的指向不同，这说明磁场和电场一样，也是具有“方向性”的！怎样确定磁场的方向呢？ 1．在研究电场的时候，我们研究电场中的检验电荷的受力情况，确定了电场强度这个用来描述电场强弱的物理量．与此类似，为了描述磁场的强弱和方向，我们可以分析什么物体在磁场中的受力呢？
2．为什么可以用小磁针的指向来描述磁场的方向 [要点提炼] 1．物理学中用____________来描述磁场的强弱和方向． 2．磁感应强度的方向规定为__________________所指的方向． [问题延伸] 磁感应强度是矢量，其叠加遵循________定则． 二、磁感应强度的大小 [问题情境] 巨大的电磁铁能吸引成吨的钢铁，实验室中的小磁铁却只能吸引几枚铁钉，说明磁场有强弱之分．怎样认识和描述磁场的强弱呢？ 1．什么是电流元？ 2．影响通电导线受力的因素有哪些？ [要点提炼] 1．通电导线在磁场中的受力除与导线的长度、电流的大小、磁场的强弱有关外，还与__________有关． 2．磁感应强度的定义式：B＝________________，单位________，此公式的成立条件是________________________． [问题延伸] 在电场中，电场强度的方向与正电荷在该点所受电场力的方向是一致的，但在磁场中，磁感应强度的方向与放在该处的电流元所受磁场力的方向一致吗？ 例1下列关于磁感应强度的方向的说法中，正确的是() A．某处磁感应强度的方向就是一小段通电导体放在该处时所受磁场力的方向 B．某处小磁针N极所受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向 C．垂直于磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度的方向 D．磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向 变式训练1 关于磁感应强度的方向和电场强度的方向，下列说法正确的是() A．电场强度的方向与电荷所受电场力的方向相同 B．电场强度的方向与正电荷所受电场力的方向相同 C．磁感应强度的方向与小磁针N极所受磁场力的方向相同 D．磁感应强度的方向与小磁针在该处的指向相同 例2 在磁感应强度B＝0.8 T的匀强磁场中，一根与磁场方向垂直放置，长度L＝0.2 m 的通电导线中通有I＝0.4 A的电流，则导线所受磁场力的大小为______________；若将导线转过90°与磁场方向平行时，磁场的磁感应强度为__________________． 变式训练2 在匀强磁场中的P处放一个长度为L＝20 cm，通电电流I＝0.5 A的直导线，测得它受到的最大磁场力F＝1.0 N，其方向竖直向上，现将该通电导线从磁场中撤走，则P处磁感应强度为() A．0 B．10 T，方向沿竖直方向向上 C．0.1 T，方向沿竖直方向向上D．10 T，方向肯定不沿竖直方向向上 四、巩固练习 1.奥斯特实验说明了（） A、磁场的存在 B、磁场具有方向性 C、通电导线周围存在磁场 D、磁体间有相互作用
《磁感应强度》导学案 【考纲要求】 1.理解磁感应强度册勺定义，知道砒单位是特斯拉。 2.会用磁感应强度的定义式进行有关计算。 3.会用公式尸制〃解答有关问题。 【自主学习】 1.什么叫安培力？安培力的大小跟哪些因素有关？ 2.磁感应强度B是怎么定义的？它是由F、I、L三者决定的吗? 【考点突破】 F 典型例题1：在磁感应强度的定义式〃=元中，有关各物理量间的关系，下列说法中正确的是（）A.础尸、/和0决定B.柚〃、Z和厶决定 C. /由0、何M决定 D.厶由〃、廨Z决定 思考:磁场有什么性质？什么是磁感应强度？磁感应强度是不是由电流和受力决定的？ 解析磁感应强度是磁场屮某点的固有性质，与放入什么样的导线无关，电流是市导线
的电阻和导线两端的电压决定的，而导线长度更是与磁场没有关系，在放入磁场前就确泄了。 答案B 反馈训练1 如图所示，一根长为加勺细铝棒用两个劲度系数为斤的弹簧水平地悬吊在匀强 磁场屮，磁场方向垂直于纸面向里，当棒屮通以向右的电流血，弹簧缩短若通以向 左的电流，也是大小等于/时，弹簧伸长A丸，则磁感应强度碓［为（） X X X X k'x 2kklL 2〃 A- IL IL C.H D. 磁感应强度的定义方法是利用通电导线在磁场屮的受力来进行的，要注意导线放置方向会对受力大小产生影响. 典型例题2：有一小段通电导线，长为1 cm,电流强度为5 A,把它置于磁场中某点，受到的磁场力为 0.1 N,则该点的磁感应强度〃一定是（） A.B=2 T B.展2 T C. BM2 T D.以上情况都有可能 答案C 解析木题考查磁感应强度的定义，应知道磁感应强度的定义式中的电流是垂直于磁场方向的电流. 如果通电导线是垂直磁场方向放置的，此时所受磁场力最大A=0. 1 N,则该点的磁感应强度为 F 0. 1 五=5X0. 01 T = 2 T 如果通电导线不是垂直磁场方向放置的，则受到的磁场力小于垂直放置时的受力，垂直放置吋的受力将大于0. 1 N,由定义式可知，囲各大于等于2 To 反馈训练2在匀强磁场中，磁感应强度3为2xl0-4 T.有一根长为0.4 m的通电导线（垂直于磁场方向）在磁场中受到的磁场力为0.016 N,求导线中电流的人小。 【考点巩固】 一、选择题 1.有关磁感应强度的下列说法中，正确的是（） A.磁感应强度是用来表示磁场强弱的物理量 B.若有一小段通电导体在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度一定为零 C.若有一小段长为厶通以电流为/的导体，在磁场中某处受到的磁场力为已则该处磁
磁感应强度 第一课时 学习目标： 1、知道如何定义磁感应强度。 2、知道匀强磁场和产生匀强磁场的条件。 3、当磁场与不是垂直时知道如何计算这个时候的安培力。 学习重点： 1、磁场的定义。 2、计算安培力的一般公式。 学习难点： 1、对磁感应强度的理解。 2、对公式的应用。 课前预习 知识准备： 1、在第一章我们学习了电场及电场强度的定义，这对我们学习磁感应强度的定义有帮助吗？ 2、处于磁场中的通电直导线，在磁场与电流方向垂直时安培力。 教材辅读： 1、磁感应强度定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电直导线受到的，跟电流 和导线长度L的乘积的，叫做通电导线所在处的磁感应强度。 2、定义式：B=， 3、单位：磁感应强度的单位是简称用符号来表示。 4、磁感应强度是它的方向是小磁针静止时所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向， 也是的方向。 5、磁感应强度是用来描述的物理量，用符号来表示。 6、匀强磁场磁感应强的，，处处相同的磁场。距离很近的两个平行的异名磁极之间的磁场，两 个平行放置的，其中间区域的磁场都是匀强磁场。匀强磁场的磁感线是一些间隔相同的。
预习自测： A. 若有一小段通电导体在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度一定为零 B. 若有一小段长为 L ，通以电流为I 的导体，在磁场中某处受到的磁场力为 F ，则该处 F 磁感应强度的大小一定是 1L F C.由定义式B = iL 可知，电流强度I 越大，导线L 越长，某点的磁感应强度就越小 F D.磁感应强度B = IL 只是定义式，它的大小取决于场源以及磁场中的位置，与 L 以及通电导线在磁场中的方向无关 将一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中，如图所示能正确反映各量间关系的是 课内探究 学始于疑: 1、磁场与电场有很多相似性，电场我们用电场强度来描述电场的性质；那么对于磁场我们 用哪个物理量来描述它的性质呢？怎样来定义这个物理量呢? 2、在上一节我们知道处于磁场中的通电直导线会受到力的作用，我们强调当磁场方向与电 流方向垂直时，其中L 是导线的有效长度；如果磁场与电流方向成任意角度时我们该怎样来 1、 下列有关磁感应强度的说法中，正确的是 （ ） F 、I 、 2、 3、下列等式中正确的是（ A.1T=1kg/m 2 B.1T=1kg/(A -S 2 ) C.仃=1kg ? m/(A ? s 2 ) D.1T=1N/(A -m) )
关于主变保护闭锁备自投装置的实际应用分析 摘要：针对110kV变电站继电保护设计中备用电源自投装置的若干问题进行分析，提出在二次设计中对备自投装置跳闸回路、闭锁回路、采样电压的选取等技 术的建议，对主变差动保护、后备保护与备自投装置间闭锁关系进行了分析，并 与实际运行情况相结合，总结出一套适合多种运行方式的保护装置运行方案。 关键词：变电站；继电保护；变压器；备用电源自投 Analysis on Relay Protect Configuration of Transformer and Reserve Power Equipment ABSTRACT：analyzed on 110kV substation reserve power source in the design of relay protection device，the problems of proposed to prepare the switch device in the second design trip circuit，latch circuit，selection of sampling the voltage and other technical advice，to main transformer differential protection and backup protection and relationship between the switch device is analyzed，and combined with the actual running situation，summed up a set of suitable for a variety of operation modes of protection operation scheme. KEY WORD：Substation；Protect relay；Transformer；Reserve Power Equipment 1引言 随着国民经济的发展，对电网可靠性的要求越来越高，备用电源自投装置 （下称备自投装置）作为一种经济、可靠的安全自动装置，在现场得到了广泛的 应用，增强了供电的安全可靠性，缩小了停电范围。现山东电网大部分地区 110kV变电站均为内桥接线的终端变电站，且中、低压侧分列运行，一般在高、中、低压侧均装设备自投装置。结合现场运行方式，针对近期出现的一些典型事 故及在工作中遇到的一些常见问题，探讨主变保护应如何正确的与各侧备自投装 置配合，保证备自投装置动作的正确性和可靠性，提高电网运行水平。 2 原理介绍 2.1 典型的接线方式： 电压接入方式：高压侧均采用线路PT方式，母线电压引入进线开关辅助接点，当开关合 位时判母线有压，分位时母线无压，低压侧采母线电压。 2.2 典型的运行方式： 2.2.1 方式一：进线备投方式。#1进线带两台主变，1DL、3DL在合位，2DL在分位；低压侧分列运行，4DL、5DL在合位，6DL在分位，#2进线作备用电源。 2.2.2 方式二：桥备投方式。#1、#2进线分别带两台主变，1DL、2DL在合位，3DL在分位；低压侧分列运行，4DL、5DL在合位，6DL在分位。 2.3备用电源自投装置基本要求： 我公司常用备自投装置为：国电南自的PSP 691型及积成电子SAB 31型备自投装置，其 工作原理大致如下： （1）应保证在工作电源或设备断开后，才投入备用电源或设备； （2）工作电源或设备上的电压，不论因何原因消失时，自动投入装置均应动作； （3）自动投入装置应保证只动作一次。 为保证备用电源自投只动作一次，充电的基本条件： （1）工作电源和备用电源工作正常，均符合有压条件； （2）工作断路器和备用断路器位置正常，即工作断路器合位，备用断路器跳位； （3）无放电条件。
3.2磁感应强度导学案 第一部分课前预习学案 一、预习目标 1、理解磁感应强度B的定义，知道B的单位是特斯拉。 2、会用磁感应强度的定义式进行有关计算。 3、会用公式F=BIL解答有关问题。 二、预习内容 （一）回顾复习 1、电场的基本性质是什么？ 2、如何描述电场的强弱和方向？ 3、电场强度是通过将一检验电荷放在电场中分析电荷所受的与检验电荷的比值来定 义的，其定义式为E＝F q 。规定受的电场力方向为电场方向 (二)对比理解 电场---------电场力F--------- F/q表示电场强弱-----------电场强度E 磁场---------磁场力F ------------- 磁场强弱 -----------------磁感应强度 1、磁场的基本性质是什么？ 2、磁场不仅具有___________，而且也具有___________，为表征磁场的强弱和方向就要引入一个物理量——______________，该物理量是_______量。 3、磁场的方向。 规定在磁场中的任意一点小磁针受力的方向亦即小磁针时北极所指的方向，就是那一点的磁场方向． 第二部分课内探究学案 一、学习目标 1、知道物理中研究问题时常用的一种科学方法——控制变量法。 2、通过演示实验，分析总结，获取知识。 二、探究磁场强弱的影响因素（熟读教材，思考并回答以下问题） 问题1：磁感应强度的大小能否从小磁针受力的情况来研究？为什么？ 问题2：磁场不仅能对磁体有作用力,还对通电导体有作用力.可以用很小一段通电导体（电流
元）来检验磁场的强弱。什么是电流元？它真实存在吗？它与《电场》中哪个概念很相似？ 问题3：说说怎样用电流元检验磁场的强弱？(提示：类比电场中场强的表示方法) 三、实验方案设计 1、实验方法: __________ 2、实验过程（如右图所示）： ①保持磁场和通电导线的长度不变，改变电流的大小。 结论：______________________________ ②保持磁场和导线中的电流不变，改变通电导线的长度。 说说怎样改变通电导线的长度？_________________ 结论：______________________________ 精确的实验研究表明：通电导线与磁场__________时，它受 力的大小既与导线的长度L 成__________，又与导线中的电流I 成__________，即与I 和L 的乘积 IL 成__________。 磁场中同一位置F/IL 值是__________的；不同的位置F/IL 一般是__________的，说明F/IL 值________（“能”或“不能”）表示磁场中某点磁场的强弱。 3、磁感应强度大小 （1）定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的磁场力F 跟电流I 和导线长度L 的乘积IL _____表示，其定义式为__________，单位是__________。它是用__________法定义的物理量。 （2）理解： ○ 1磁感应强度B 与L 、I 、F__________（“有关”或“无关”），与是否引入电流元__________（“有关”或“无关”） ，与场源和该点在场中的位置__________（“有关”或“无关”），由__________来决定 ○ 2.用B=F/IL 计算时，要注意导线电流的方向与磁场方向的关系，两者必须________。通电导线与磁场方向垂直时受到磁场力________，平行时为________. ○ 3物理意义：磁感应强度是表示磁场强弱和方向的物理量，是描述磁场力的性质的物理量， ④是_____（“矢量”或“标量”）。若在某一点同时存在几个磁场，则该点的磁感应强度B 应由这几个磁场__________而成，某点的磁感应强度为B ，则有：B =B 1+B 2+B 3……（矢量和） ，用_______________运算 ⑤通电导线所受力的方向_____（“是”或“不是”）磁场磁感应强度的方向。 ⑥磁感应强度的定义式适用于匀强磁场；也适用于非匀强磁场，这时L______。 例2:有人根据B ＝F/IL 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？ 图1
3-2 磁感应强度教学设计 一、教学分析 磁感应强度是电磁学的基本概念之一，是本章的重点。同时，磁场对磁极和电流的作用力(本质上是磁场对运动电荷的作用力)远比电场对电荷的作用力复杂，如何寻找描述磁场强弱和方向的物理量是本章教学的一个难点。用小磁针N极受力方向定义磁感应强 度的方向，用电流元受磁场力与电流元之比定义磁感应强度，符合学生的认知水平。 二、学情分析 高二的学生对重力场和电场已经很熟悉，可以通过演示实验与电场强度的定义类比来突破难点，形成磁感应强度的概念。这样让学生用已知的知识为经验去探究未知的领域也符合学生的认知规律。 三、教学目标 （一）知识与技能 1、理解磁感应强度B的定义，知道B的单位是特斯拉。 2、会用磁感应强度的定义式进行有关计算。 3、会用公式F=BIL解答有关问题。 （二）过程与方法 1、知道物理中研究问题时常用的一种科学方法——控制变量法。 2、通过演示实验，分析总结，获取知识。 （三）情感、态度与价值观 学会由个别事物的个性来认识一般事物的共性的科学方法。 四、重难点突破 1、教学重点：磁感应强度概念的建立是本节的重点（也是本章的难点），同时也是本节的难点。通过与电场强度的定义的类比，以实验为基础通过理论推导说明磁场对电流元的力跟电流和导线长度的关系，并进一步引入磁感应强度的定义，从而突破难点。 2、教学难点：磁感应强度概念的建立
五、教学方法 实验分析、讲授法 六、课前准备 1、教学资源：小磁针、条形磁铁、蹄型磁铁、导体棒、电源、导线等。 多媒体课件、实物投影仪。 2、学生的准备：认真预习课本及学案内容 3、教师的准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案 七、课时安排：1课时 八、教学过程 （一）用多媒体课件出示本节学习目标. （二）复习导入 磁场不仅具有方向，而且也具有强弱，为表征磁场的强弱和方向就要引入一个物理量. 怎样的物理量能够起到这样的作用呢？紧接着教师提问以下问题. 1.用哪个物理量来描述电场的强弱和方向？ ［学生答］用电场强度来描述电场的强弱和方向. 2.电场强度是如何定义的？其定义式 是什么？ ［学生答］电场强度是通过将一检验电荷放在电场中分析电荷所受的电场力与检验电荷量的比值来定义的，其定义式为E=qF. 过渡语：今天我们用相类似的方法来学习描述磁场强弱和方向的物理量——磁感应强度.
几种典型电流的磁感应强度公式 （1）一段载流I 、长为L 的直导线的磁场为： 。 )( 4210θθπμCos Cos a I B -= 磁场B 的方向与电流方向构成右手螺旋关系。上式中a 为场点到载流直导线的垂直距离，1θ和2θ分别为导线的电流流入端和流出端电流元与矢径之间的夹角。无限长直线载流导线的磁场为：（即：当1θ＝0，2θ＝π时） a I B 20πμ=无 。 磁场B 的方向与电流I 方向构成右手螺旋关系。 （2）载流I 的圆形导线在其轴线上（距圆心为x 处）的磁场为： 。或写成矢量式：。 )(2 )(22 3 222 0232220i x R IR B x R IR B +?=+?=μμ 其中R 为圆形导线的圆周半径，x 为其圆心到轴线上场点的距离，今I R p m 2 π=， 称为该圆电流的磁矩，轴线上远处（x >>R ） 的磁场为： 303024 24x p B x p B m m ?=?=πμπμ或写成矢量式：。 。 上式在形式上与电偶极子的在其延长线上远处的电场强度的表达式相似。圆 电流在圆心（x ＝0）处的磁场为： R I B 20μ= 。磁场B 的方向沿圆电流面积 的法线方向0n 或圆电流磁矩m p 的方向。 （3）载流I 的无限长直导体圆柱形导体在距柱轴为r 处的磁场为：： 2 0 2R Ir B πμ= 。 （柱内） r I B 20πμ= 。 （柱外） （4）载流I 的无限长直导体圆筒状导体在距轴线为r 处的磁场为： 0=B 。 （柱内） r I B 20πμ= 。 （柱外） （5）载流I 密绕直螺线管内的磁场及载流I 的无限长直螺线管在管内的磁 场为： )cos (cos 21 120ββμ-=nI B ； 式中：n 为单位长度的匝数。 。 0nI B μ= （式中：n 为单位长度的匝数。）
高中物理会考复习《磁场》复习案 【文本研读案】 知识点一、磁场的性质: 磁体与磁体间、磁体与通电导体间、通电导体与通电导体间的相互作用，是通过 发生的。它的性质是对放入其中的磁极或电流有______ 的作用。 知识点二、磁感线 磁感线是一些有方向的，每一点的切线方向都跟该点的 __ 方向一 致。 磁感线的特点： 1.磁感线________闭合曲线，在磁体的外部磁感线由_____极出发，回到_____极。在磁体 的内部磁感线则由 _极指向______极。 2.任意两条磁感线不__________。 3.磁感线的疏密程度表示磁场的强弱，磁感线的地方磁场强，磁感线的地方磁场 弱。 4.匀强磁场的磁感线是等间距的______线。 知识点三、安培定则： 1.直线电流的磁感线分布：右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与______方向一致， 弯曲的_________所指的方向就是磁感线环绕的方向。 2.环形电流的磁感线分布：让右手弯曲的四指与____________的方向一致，伸直的拇指所指 的方向就是圆环轴线上___________的方向。 3.通电螺线管的磁感线分布：右手握住螺线管，让弯曲的四指与通电螺线管的电流方向一 致，伸直的拇指所指的方向就是___________________的方向。从外部看，通电螺线管的磁 场相当于________磁铁的磁场，用安培定则时，拇指所指的方向是磁场的______极的方向。 知识点四、磁感应强度：描述磁场强弱的物理量叫磁感应强度. 1.磁感应强度的方向：小磁针静止时极所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向， 即磁场方向。 2.磁感应强度的大小：B=________。 3.磁感应强度的单位是，简称，符号。 4.在匀强磁场中，磁感应强度的大小和方向处处______。 知识点五、安培力：磁场对通电导线的作用力通常称为安培力. 1.安培力的大小： （1）当导线与磁场方向垂直时，安培力最大， F安= （2）当导线与磁场方向平行时，安培力最小， F安= 2.安培力的方向判断──左手定则：
选修3-1第三章 **磁感应强度教案 一、教材分析 磁感应强度是本章的重点内容，所以学好本节内容十分重要，首先要告诉学生一定要高度重视本节课内容的学习。 二、教学目标 （一）知识与技能 1、理解磁感应强度B的定义，知道B的单位是特斯拉。 2、会用磁感应强度的定义式进行有关计算。 3、会用公式F=BIL解答有关问题。 （二）过程与方法 1、知道物理中研究问题时常用的一种科学方法——控制变量法。 2、通过演示实验，分析总结，获取知识。 （三）情感、态度与价值观 学会由个别事物的个性来认识一般事物的共性的科学方法。 三、教学重点难点 学习重点： 磁感应强度的物理意义 学习难点： 磁感应强度概念的建立。 四、学情分析 学生通过日常生活经验对磁场强弱已具有一定的感性认识，且在研究电场时，已经学习确定了一个叫做电场强度的物理量，用来描述电场的强弱。与此对比类似引出表示磁场强度和方向的物理量。 五、教学方法
实验分析、讲授法 六、课前准备 1、学生的准备：认真预习课本及学案内容 2、教师的准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案 七、课时安排 1课时 八、教学过程 （一）用投影片出示本节学习目标. （二）复习提问、引入新课 磁场不仅具有方向，而且也具有强弱，为表征磁场的强弱和方向就要引入一个物理量.怎样的物理量能够起到这样的作用呢？紧接着教师提问以下问题. 1.用哪个物理量来描述电场的强弱和方向？ ［学生答］用电场强度来描述电场的强弱和方向. 2.电场强度是如何定义的？其定义式是什么？ ［学生答］电场强度是通过将一检验电荷放在电场中分析电荷所受的电场力与检验电荷量的比值来定义的，其定义式为E =q F . 过渡语：今天我们用相类似的方法来学习描述磁场强弱和方向的物理量——磁感应强度. （三）新课讲解-----第二节 、 磁感应强度 1．磁感应强度的方向 【演示】让小磁针处于条形磁铁产生的磁场和竖直方向通电导线产生的磁场中的各个点时，小磁针的N 极所指的方向不同，来认识磁场具有方向性，明确磁感应强度的方向的规定。 【板书】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 过渡语：能不能用很小一段通电导体来检验磁场的强弱呢？ 2．磁感应强度的大小 【演示1】用不同的条形磁铁所能吸起的铁钉的个数是不同的，说明磁场有强弱。 【演示2】探究影响通电导线受力的因素（如图）先介绍匀强磁场：如果磁场的某一区域里，磁感应强度的大小和方向处处相同，这个区域的磁场叫匀强磁场。 后定性演示（控制变量法）①保持通电导线的长度不变，改变电流的大小②保持电流不变，改变通电导线的长度。让学生观察导线受力情况。 【板书1】精确实验表明，通电导线和磁场方向垂直时，通电导线受力（磁场力）大小IL F 写成等式为：F = BIL ① 式中B 为比例系数。 注意：①B 与导线的长度和电流的大小无关②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） 再用类比电场强度的定义方法，从而得出磁感应强度的定义式