高中物理 第3章第2节《磁感应强度》导学案 新人教版选修

2021 - 2021学年高中物理第三章磁场第2讲磁感应强度学案新人教版从小丘西行百二十步，隔篁竹，闻水声，如鸣��环，心乐之。

伐竹取道，下见小潭，水尤清冽。

全石以为底，近岸，卷石底以出，为坻，为屿，为��，为岩。

青树翠蔓，蒙络摇缀，参差披拂。

��通：佩2021_2021学年高中物理第三章磁场第2讲磁感应强度学案新人教版选修3_1[目标定位] 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.进一步体会通过比值定义物理量的方法.3.知道磁感应强度的定义，知道其方向、大小、定义式和单位．一、磁感应强度及其方向1．磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量，用符号B表示． 2．磁感应强度的方向：小磁针静止时N极所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向，简称为磁场的方向．深度思考关于磁场的方向有几种描述方法？答案①磁感应强度的方向；②小磁针N极受力的方向；③小磁针静止时N极的指向．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．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解析磁场中某点磁感应强度的方向表示该点的磁场方向，磁场方向也就是小磁针N极受力的方向．但电流受力的方向不是磁场的方向．答案 BD欧阳修，字永叔，庐陵人。

四岁而孤，母郑，守节自誓，亲诲之学。

家贫，至以荻画地学书。

幼敏悟过人，读书辄成诵。

及冠，嶷然有声。

修始在滁州，号醉翁，晚更号六一居士。

天资刚劲，见义勇为，虽机阱在前，触发之不顾。

放逐流离，至于再三，志气自若也。

1 / 7从小丘西行百二十步，隔篁竹，闻水声，如鸣��环，心乐之。

伐竹取道，下见小潭，水尤清冽。

全石以为底，近岸，卷石底以出，为坻，为屿，为��，为岩。

青树翠蔓，蒙络摇缀，参差披拂。

高中物理磁感应现象导学案新人教版选修组别：___________ 组名：______________ 姓名：____________【学习目标】1、理解和掌握磁感应强度的大小和方向、单位2、能用磁感应强度的定义式进行有关计算【重点难点】1、教学重点：磁感应强度的概念建立2、教学难点：磁感应强度概念的理解【学法指导】实验、观察、类比等方法综合运用【知识链接】1、磁场的性质是：2、电场强度的定义式是：采用法定义的【学习过程】知识点一：磁感应强度的方向问题1、举例说说，磁场也是有强弱之分的NS问题2、请画出条形磁铁周围的磁感线,并标出在磁铁左侧、右侧及正上下两侧放置的小磁针的N、S极问题3、与电场强度相对应，我们如何来研究磁场的强弱，由此我们引入了哪个物理量来描述磁场的强弱问题4、磁场的方向是如何规定的？问题3、什么是电流元，它的作用是怎样的，与研究电场时的什么物体作用相似？问题4、有人说：一段通电直导线放在磁场中一定会受到力作用，谈谈你的看法问题5、当通电导线方向与磁场方向垂直时，导线受力的大小与哪些因素有关？问题6、要通过实验检验受力与上述的因素的关系，我们如何设计实验，画出装置图，并说说检验的思路问题7、由问题6我们得到的结论是什么？问题8、你是如何理解公式中的比值“”的，请你试着给磁感应强度下个定义问题9、磁感应强度是矢量还是标量，若在某一空间中同时存在几个磁场，则此空间中该点的磁感应强度应如何计算？【归纳小结】【知识应用】（A级）1、下列说法中错误的是：A、磁场中某处的磁感应强度大小等于垂直磁场方向通以电流I、长为L的一小段导线放在该处时所受磁场力F与I、L乘积的比值B、一小段通电导线放在某处不受磁场力作用，则该处一定没有磁场C、一小段通电导线放在磁场中A处时受磁场力比放在B处大，则A处磁感应强度比B处大D、因为，所以某处磁感应强度的大小与放在该处的通电小段导线I、L乘积成反比（B 级）2、在匀强磁场中，有一根长为0、4米的通电导线，导线中电流为20A，这条导线与磁场方向垂直时，所受的磁场力为0、0015N，求磁感应强度的大小（C 级）⒊在第题中若导线与磁场方向成角，其它条件都不变，如图，则导线所受磁场力为多少【当堂检测】1、（A级）有关磁感应强度大小的说法中正确的是A、通电导线受磁场力大的地方磁感应强度一定大B、通电导线在磁感应强度大的地方受磁场力一定大C、放在匀强磁场中各处的通电导线，受力大小处处相同D、磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小无关2、（B 级）匀强磁场中长为2cm的通电导线垂直磁场方向，当通过大小的电流为2A时，它受到的磁场力大小为N，问：该处的磁感应强度是多大，如果该导线的长度和电流都增加一倍，则该处的磁感应强度是多大，若把通电导线拿走，该处的磁感应强度是多大【课后反思】【课外阅读】研究发现牛能够根据磁场确定方向现代快报xx-08-27消息迷失方向了？你或许可以向牛问问路。

第二节磁感应强度学习目标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、进一步体会通过比值法定义物理量的方法。

3、知道磁感应强度的定义，知道其方向、大小、定义式和单位。

会用磁感应强度的定义式进行有关计算。

重难点：磁感应强度概念的建立和理解。

预习提纲（自主学习）1、物理学怎样规定磁感应强度的方向？2、用一个小磁针能确定磁场中某一点的磁感应强度的大小吗？为什么？那么应该用什么办法来确定磁场中某一点的磁感应强度的大小呢？3、什么是电流元？它有什么特点？4、通电导线受到的磁场力与哪些因素有关?实验的结论是什么？5、磁感应强度的定义、定义式和单位？新授知识链接1、电场既有强弱又有方向，我们用什么物理量来描述的?2、电场强度的方向和大小是如何表述的?其定义式是什么？思考：我们可否利用相似的方法来描述磁场的强弱和方向？一、磁感应强度的方向思考与讨论1：让小磁针处于条形磁铁产生的磁场中，会发现什么？那么我们如何规定磁场中某一点的磁场方向呢？结论：物理学规定：小试身手关于磁场的方向，下列说法正确的是（）A．与经过该点的磁感线的切线方向相同 B．与放在该点的小磁针北极受到的磁场力方向相同C．与放在该点的小磁针静止时北极所指的方向相同D．与放在该点的极短的通电导线所受力的方向相同思考与讨论2：1、用一个小磁针能确定磁场中某一点的磁感应强度的大小吗？为什么？2、那么应该用什么办法来确定磁场中某一点的磁感应强度的大小呢？3、电场中的检验电荷具有什么特点？为什么要求它有这样的特点？4、那一段通电导线可以吗？他应该具有什么特点认识一个模型——电流元：思考：为什么要很短？类比电场中的思考与讨论35、能否用一段通电导线的受力推知电流元的受力呢？若果可以在什么样的情况下可以？实验探究：通电导线受到的磁场力与哪些因素有关?1、猜测：2、实验的重要条件：3、通过什么方法来探究通电导线所受的磁场力与几个变量的关系？实验方法：①若保持通电导线的长度不变，仅改变电流的大小，导线的受力会怎样呢？②若保持电流不变，仅改变通电导线的长度，导线的受力会怎样呢？4、本实验中受力大小看什么？电流大小如何改变？导线长度如何改变？5、结论：精确实验表明，通电导线和磁场方向垂直时，通电导线的所受磁场力大小F∝IL,可写为等式：F= （式中B为比例系数）。

第2节磁感应强度1.磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量，其方向为小磁针静止时N极所指的方向。

2．磁感应强度的定义式为：B＝FIL，但磁感应强度的大小和方向与受力和电流无关。

3．磁感应强度是矢量，磁感应强度的运算遵守矢量运算法则。

4．匀强磁场是指磁感应强度的大小和方向处处都相同的磁场。

一、磁感应强度的方向1．磁感应强度描述磁场的强弱和方向的物理量，用符号“B”表示。

2．磁感应强度的方向小磁针静止时N极所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向，简称磁场的方向。

二、磁感应强度的大小1．控制变量法探究影响通电导线受力的因素如图所示，三块相同的蹄形磁铁，并列放在桌上，直导线所在处的磁场认为是均匀的。

(1)保持长度不变，改变电流大小，观察直导线摆动角度大小来比较磁场力大小。

(2)保持电流大小不变，改变磁场中导线长度，通过观察直导线摆动角度大小比较磁场力大小。

(3)实验结论：直导线与磁场垂直时，它受力大小既与导线的长度L成正比，又与导线中的电流I成正比。

2．磁感应强度的大小在磁场中垂直于磁场方向放置的通电导线，所受的磁场力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值叫磁感应强度。

3．公式：B＝FIL。

4．单位在国际单位制中，磁感应强度的单位是特斯拉，简称特，国际符号是T,1 T＝1N A·m。

1．自主思考——判一判(1)与电场强度相似，磁场强度是表示磁场的强弱和方向的物理量。

(×)(2)磁场的方向就是小磁针静止时所受合力的方向。

(×)(3)小磁针的N极和S极所受磁场力的方向是相反的。

(√)(4)通电导线在场中受到的磁场力为零，则说明该处的磁感应强度为零。

(×)(5)磁感应强度的大小与电流成反比，与其受到的磁场力成正比。

(×)(6)磁感应强度的大小等于通电导线受到的磁场力大小F与电流I和导线长度L的乘积的比值。

(×)2．合作探究——议一议(1)磁场对通电导体也有力的作用，该力的方向是否为磁场方向？提示：不是磁感应强度方向，二者垂直。

第1节磁现象和磁场第2节磁感应强度一、磁现象及电流的磁效应┄┄┄┄┄┄┄┄①1．磁现象(1)磁性：物质具有吸引铁质物体的性质叫磁性。

(2)磁体：天然磁石和人造磁铁都叫做磁体。

(3)磁极：磁体的各部分磁性强弱不同，磁性最强的区域叫磁极。

能够自由转动的磁体，静止时指南的磁极叫做南极(S极)，指北的磁极叫做北极(N极)。

(4)磁极间相互作用规律：自然界中的磁体总存在着两个磁极，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。

2．电流的磁效应(1)奥斯特实验：把导线沿南北方向放置在指向南北的磁针上方，通电时磁针发生了转动。

(2)意义：奥斯特实验发现了电流的磁效应，即电流可以产生磁场，首先揭示了电与磁的联系。

[注意]奥斯特实验证明了电流周围产生磁场，本来是没有条件的，但实际实验时必须考虑地磁场的影响，让通电导线沿南北方向放置，磁场方向与地磁场方向尽量不一致，效果明显。

①[判一判]1．所有的磁体都有两个磁极(√)2．条形磁铁从中间断开后，仍然有两个磁极，但是若不从中间断开，就不一定有两个磁极(×)3．首先发现电流的磁效应的是丹麦物理学家奥斯特，他发现电流的周围能产生磁场(√)二、磁场┄┄┄┄┄┄┄┄②1．磁场的基本性质：对放入其中的磁体或通电导线产生力的作用。

2．磁场的产生(1)永磁体周围存在磁场。

(2)电流周围存在磁场——电流的磁效应。

3. 地磁场(1)地球本身是一个磁体，其周围存在的磁场叫地磁场。

地磁场的N极位于地理南极附近，S极位于地理北极附近。

地磁场很弱，但自由转动的小磁针能显示出地磁场的作用，这是指南针的原理。

(2)地磁场特点①地磁场的方向并不是正南正北方向的，即地磁两极与地理两极并不重合。

地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近。

②磁偏角：放在地磁场中静止的小磁针的指向与正南北方向间的夹角就是地磁偏角，也叫磁偏角。

如图所示。

磁偏角的数值在地球上不同地点是不同的。

而且随着地球磁极的缓慢移动，磁偏角也在缓慢变化。

高中物理第三章磁场2 磁感应强度教案3 新人教版选修3-1编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（高中物理第三章磁场2 磁感应强度教案3 新人教版选修3-1）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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第2节磁感应强度新课教学过程一进行新课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ILF 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。

教学设计2磁感应强度本节分析《静电场》一章给本章的学习做好了足够的知识铺垫，所以本节的学习过程可以充分利用类比法，以电场强度知识带动磁感应强度知识的学习，学生容易理解.磁感应强度是电磁学的基本概念之一，是本章的基础和重点内容，难度不是很大，教学过程中教师要注意展示给学生物理的科学研究方法和研究过程.同时，磁场对磁体和电流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极受力方向可定义磁感应强度的方向，用电流元受磁场力与电流元之比也可定义磁感应强度，当用两个不同物体的受力分析来分别表达磁感应强度的方向和大小时，要注意引导.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和经验去探究未知的领域也符合学生的认知规律.但是不能用磁体的受力大小来定义磁场的强弱，所以引入电流元的概念会使学生理解上有困难，教学过程中要注意引导.教学目标●知识与技能（1）知道磁感应强度的定义.（2）知道磁感应强度的方向、大小、定义式和单位.（3）理解磁感应强度定义式的满足条件.（4）能用磁感应强度的定义式进行有关计算.●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）通过观察、实验、类比（与电场强度的定义的类比）分析，使学生理解和掌握磁感应强度的概念.（3）进一步体会通过比值法定义物理量的方法.●情感、态度与价值观（1）培养学生探究物理现象的兴趣，提高综合学习能力.（2）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.教学重难点1.磁感应强度的比值定义.2.磁感应强度概念的建立.教学方法创设情景、分析探究，并辅以实验分析、讲授法.教学准备小磁针、电磁铁、蹄形磁铁、电源、金属杆、导线、曲别针、铁架台、多媒体课件.教学设计（设计者：陈妮娜）教学过程设计【分组实验】学生自己动手操作并观察实验现象：如图，通电电磁铁吸引曲别针，改变电磁铁中电流的大小，可以看到，吸引曲别针的多少不同．引导学生在观察现象的基础上思考：在匀强磁场中探究影响通电导线受力的因素保持导线通电部分的长度不变，改变电流的大小板书设计2磁感应强度一、磁感应强度的方向：小磁针静止时N极所指的方向规定为该处磁感应强度的方向．二、磁感应强度的定义：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的比值叫磁感应强度三、定义式：B＝FIL(条件：通电导线和磁场方向垂直)四、物理意义：表示磁场强弱和方向的物理量五、单位：特斯拉，简称特，符号：T 1 T＝NA·m六、磁感应强度是矢量教学反思本节灵活运用观察、实验、分析、归纳、类比等科学方法，与已学过的电场知识进行类比分析，这样有利于培养学生正确的科学思维方式．课堂上尽可能发挥学生在教学中的主体作用，可以实现学生自主学习的模式．对于本节的教学设计而言，最成功的地方是用比较和启发引入新课，先让学生理解磁感应强度是有大小之分的，这样不仅激发了学生的兴趣，培养了物理感觉，还可以巧妙地利用问题将知识引向深入，在不经意间将磁感应强度分大小和方向两方面解决．本节将教材实验变成学生探究实验，极大地提高了学生的学习兴趣，由学生根据实验现象，最后得出正确的结论．这样既有以教师为主导下的探究，又有以学生为主体的积极参与，有利于培养学生的创造性思维能力，还能充分发挥集体智慧的力量．为了探究磁感应强度的大小，对于不能用小磁针的受力研究，虽然课堂引导学生从“磁极不可能单独存在”说明，但学生对磁单极概念不易理解，所以仍会有一部分学生想不通为什么不能从小磁针受力来研究磁感应强度的大小．探究实验无法测得具体数据，虽然利用控制变量法进行，但很难根据所观察的现象说明两者成正比的关系．可以采用现代教学手段，使用DIS技术，利用具体的数量关系，会更科学，更有说服力．备课资料●磁感应强度与磁场强度的区别磁感应强度和磁场强度均为表征磁场强弱和方向的物理量．磁感应强度是一个基本物理量，较容易理解，就是垂直穿过单位面积的磁感线的数量．磁感应强度可通过仪器直接测量．磁感应强度也称磁通密度，或简称磁密．常用B表示．其单位是韦伯每二次方米(Wb/m2)或特斯拉(T)．磁场传播需经过介质(包括真空)，介质因磁化也会产生磁场，这部分磁场与源磁场叠加后产生另一磁场．或者说，一个磁场源在产生的磁场经过介质后，其磁场强弱和方向变化了．为了描述磁场源的特性，也为了方便数学推导，引入一个与介质无关的物理量H，H＝Bμ0－M，式中，μ0为真空磁导率，M为介质磁化强度．这个物理量，就是磁场强度．磁场强度的单位是安培每米(A/m)．。

山西省运城市高中物理第三章磁场3.2 磁感应强度导学案（无答案）新人教版选修3-1编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（山西省运城市高中物理第三章磁场3.2 磁感应强度导学案（无答案）新人教版选修3-1）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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第二节磁感应强度学习目标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、进一步体会通过比值法定义物理量的方法。

3、知道磁感应强度的定义,知道其方向、大小、定义式和单位.会用磁感应强度的定义式进行有关计算。

重难点：磁感应强度概念的建立和理解。

预习提纲(自主学习)1、物理学怎样规定磁感应强度的方向？2、用一个小磁针能确定磁场中某一点的磁感应强度的大小吗？为什么？那么应该用什么办法来确定磁场中某一点的磁感应强度的大小呢？3、什么是电流元？它有什么特点？4、通电导线受到的磁场力与哪些因素有关?实验的结论是什么?5、磁感应强度的定义、定义式和单位?新授知识链接1、电场既有强弱又有方向，我们用什么物理量来描述的?2、电场强度的方向和大小是如何表述的?其定义式是什么？思考：我们可否利用相似的方法来描述磁场的强弱和方向？一、磁感应强度的方向思考与讨论1：让小磁针处于条形磁铁产生的磁场中，会发现什么？那么我们如何规定磁场中某一点的磁场方向呢？结论：物理学规定：小试身手关于磁场的方向,下列说法正确的是（）A．与经过该点的磁感线的切线方向相同 B．与放在该点的小磁针北极受到的磁场力方向相同C．与放在该点的小磁针静止时北极所指的方向相同D．与放在该点的极短的通电导线所受力的方向相同思考与讨论2：1、用一个小磁针能确定磁场中某一点的磁感应强度的大小吗？为什么？2、那么应该用什么办法来确定磁场中某一点的磁感应强度的大小呢？3、电场中的检验电荷具有什么特点?为什么要求它有这样的特点?4、那一段通电导线可以吗？他应该具有什么特点认识一个模型—-电流元：思考：为什么要很短？类比电场中的思考与讨论35、能否用一段通电导线的受力推知电流元的受力呢？若果可以在什么样的情况下可以？实验探究：通电导线受到的磁场力与哪些因素有关？1、猜测：2、实验的重要条件：3、通过什么方法来探究通电导线所受的磁场力与几个变量的关系？实验方法:①若保持通电导线的长度不变，仅改变电流的大小，导线的受力会怎样呢?②若保持电流不变，仅改变通电导线的长度，导线的受力会怎样呢？4、本实验中受力大小看什么？电流大小如何改变？导线长度如何改变？5、结论:精确实验表明，通电导线和磁场方向垂直时，通电导线的所受磁场力大小F∝IL，可写为等式:F= (式中B为比例系数）。