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2017_2018学年高中物理第三章磁场第三节探究安培力课件粤教版选修3_1

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粤教版高二物理选修3-1课件：3.3探究安培力 (共43张PPT)

粤教版高二物理选修3-1课件：3.3探究安培力 (共43张PPT)

A. 0.3N
C. 0.1N
B. 0.2N
D. 0
答案：BCD
探究安培力 小结
方向 安 培 力 左手定则
磁场的定量描述
大小F=BILsinθ
磁感应强度
课后作业
①对比安培力与电场力
②对比磁感应强度与电场强度
磁 通 量
【定义】在磁感应强度为B的 匀强磁场中，有一个与磁场方 向垂直面积为S的平面，则磁 感应强度B与面积S的乘积叫做 磁通量，简称磁通。 【定义式】Φ=BS 【单位】 韦（伯） Wb 【性质】标量，但有正负。 1Wb＝1T· m2
I
I
I
I
一、安培力的方向
I
I
I
左手定则
磁场对导线 作用力为零
左手定则
【习题1】
画出图中直导线受到的安培力方向
×
F
F F
F
【注意】不管电流方向与磁场方向是否垂直，安培力的 方向总是垂直于电流方向与磁场方向所确定的平面,即总 有F⊥I和F⊥B
【习题2】
单选题
下面的各图显示了磁场对通电直导线的作用，其中正确的是（）
②不同的磁场中，比值F/IL一般是不同的；
磁感应强度
定义：物理学规定，通电导线与磁场方向垂直
时，通电导线所受的安培力F与跟电流I和导线
长度L的乘积IL的比值。（用B表示）
F 定义式： B IL
（比值定义）
磁感应强度 单位：特斯拉，简称特，符号T， 1T=1N/Am
性质：由磁场本身决定；矢量，方向与磁场的 方向相同。 物理意义：描述磁场强弱和方向的物理量。
x x x
x
I
x 60°
x
x
x
x

粤教版高中物理选修3-1课件第三章第三节

粤教版高中物理选修3-1课件第三章第三节

折成边长相等，夹角为 60 °的 V形，并置于与
其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度 为B，当在该导线中通以电流大小为I的电流时,
该V形通电导线受到的安培力大小为(
A．0 C．BIl B．0.5BIl D．2BIl
)
图3－3－10
解析：选C.V形导线两部分的受力情况如图所
示，其中F＝BIl，V形导线所受的安培力为这
要点3
安培力的大小
学案导引 1．公式F＝BIL在任何条件下都适用吗？ 2．公式F＝BIL中，L是导线的实际长度吗？
1．公式 F＝ BIL中 L指的是“有效长度”．当 B 与 I 垂直时， F 最大， F ＝ BIL ；当 B 与 I 平行
时，F＝0.
2．弯曲导线的有效长度L，等于连接两端点 直线的长度，如图3－3－7；相应的电流沿L 由始端流向末端．
图3－3－7
3.若磁场和电流成θ角时,如图3－3－8所示． 可以将磁感应强度B正交分解成B⊥＝Bsinθ和
B∥＝Bcosθ，而B∥对电流是没有作用的．
F＝ILB⊥＝ILBsinθ，即F＝ILBsinθ.
图3－3－8
特别提醒：(1)由公式F＝ILBsinθ中θ是B和I方
向的夹角,不能盲目应用题目中所给的夹角 , 要 根据具体情况进行分析． (2) 公式 F ＝ IBLsinθ 中的 Lsinθ 也可以理解为垂 直于磁场方向的“有效长度”． (3)用公式计算安培力适用于电流处于匀强磁 场中．流的直导
线放入一匀强磁场中,电流与磁场的方向如图3
－3－9所示，已知磁感应强度为1 T．试求出
下列各图中导线所受安培力的大小和方向．
图3－3－9
【审题指导】
解答本题应把握两点：
(1)由左手定则判定安培力的方向．

粤教版高二物理选修3-1第三章 磁场第03节 探究安培力教学课件 (共21张PPT)

粤教版高二物理选修3-1第三章 磁场第03节 探究安培力教学课件 (共21张PPT)

实验与探究——安培力的方向1
+
-
I
F
实验与探究——安培力的方向2
-F
I
+
实验与探究——安培力的方向3
S
-
NI
F
+
实验与探究——安培力的方向4
S
+
F
N
-
实验与探究——安培力的方向
次数 磁场方向 电流方向 安培力方向 示意图
1
垂直于纸
BF
向下 面向外 水平向右
2
垂直于
FB
纸面 水平向左
3
向里 水平向右
B
F
向上
4
垂直于纸
FB
面向外 水平向左
实验与探究——安培力的方向
结论： 安培力方向既与磁场方向垂直，也与电
流方向垂直。
左手定则——安培力方向的判断
F
I
I
F
IF
I
F
实验与探究——安培力的大小
➢猜想：安 培力的大小 与哪些因素 有关？
1、电流的大小； 2、通电导线的长度； 3、磁场的强弱； 4、磁场方向与电流 方向关系；
实验2：当电流一定时， 安培力与通电导线的长 度关系？
Байду номын сангаас
实验与探究——定量研究
实验与探究——定量研究
实验与探究——定量研究
【实验结论】
F∝IL
课堂练习——左手定则的应用
F× × × ×
××××
I
××××
××××
NS
I
受力垂直 纸面向外
I
相互吸引
实验与探究——定性研究
实验1：当通电导线长 度一定时，安培力与 电流的关系？

高中物理第3章磁场第3节探究安培力课件粤教版选修30

高中物理第3章磁场第3节探究安培力课件粤教版选修30

2．当通电导线与磁感线不垂直时，如图 所示，电流方向与磁感线方向成θ角，通电导线所 受的安培力为F＝___B_I_L_s_i_n_θ_____．
3．当通电导线与磁感线平行时，所受安 培力为_0_____．
BILsin θ
休息时间到啦
同学们，下课休息十分钟。现在是休息时间，你们休 睛，
看看远处，要保护好眼睛哦~站起来动一动，久坐对 哦~
►题后反思 本题综合运用了安培定则和左手定则，解题时应注意区 别运用． 两导线各自处在对方的磁场中，应先用安培定则判断磁 场，再用左手定则判断安培力．
1．(2019·上海名校期末)如图所示，金属棒MN两端用 等长的细软导线连接后水平悬挂．MN处在向里的水平匀强磁 场中，棒中通有由M流向N的电流，此时悬线受金属棒的拉力 作用．为了使悬线中的拉力减小，可采取的措施有( )
四、匀强磁场 在磁场的某个区域内，如果各点的磁感应强度大小和方 向相同，这个区域的磁场叫作匀强磁场，距离很近的两个异名 磁极之间的磁场，除边缘部分外，可以视为匀强磁场，通电螺 线管内部的磁场也可以视为匀强磁场． 匀强磁场的磁感线是一_些__间__隔__相__同__的__平__行__直__线_______．
4．推论分析法：(1)两直线电流相互平行时无转动趋 势，方向相同时相互吸引，方向相反时相互排斥；(2)两直线电 流不平行时有转动到相互平行且电流方向相同的趋势．
5．转换研究对象法：因为电流之间，电流与磁体之间 相互作用满足牛顿第三定律，这样定性分析磁体在电流磁场作 用下如何运动的问题，可先分析电流在磁场中所受到的安培 力，然后由牛顿第三定律，确定磁体所受电流作用力，从而确 定磁体所受合力及运动方向．
复习课件
高中物理第3章磁场第3节探究安培力课件粤教版选修30

高中物理3-3探究安培力课件广东版选修3-1

高中物理3-3探究安培力课件广东版选修3-1

磁感应强度
1.物理意义： 描述磁场的力的性质的物理量
2、定义： 3.定义式：
垂直于磁场方向的通电导线，所受的安 培力F，跟电流I和导线的长度L的乘积 的比值叫磁感强度
B=F/IL
适用条件： 1）匀强磁场 2）L很短时的非匀强磁场
4.单位： 特斯拉 简称特
符号是T 1T=1N/Am
5．方向：磁感应强度的方向与磁场的方向 一致
少．（适用于任何情况）
A
.
.
.
.A.
.
......
B
......
B
. . . .B. .
A
B
磁通量是标量还是矢量？ φ正负的规定： 计算式: φ=B·S┻．(B⊥S)
磁通密度 B=φ/S
标量
适用于匀 强磁场
B
当B不⊥S时： =BS ⊥ =BScos
S⊥ B， =BS S∥B， =0 单位：Wb
AB
AB
FAB
FAB
A的磁场？ B的磁场？
A的磁场对B的作用力？ B的磁场对A的作用力？
13．长10厘米，通过3安培电流的直导线，放 在匀强磁场中，调整它的方向，其受到的磁场 力在0-0.03牛之间变化，则该磁场的磁感应强 度为 0.1 特。
14．在赤道上空，沿东西水平放置一根直导线， 通以由东向西的电流，则此导线所受的地磁场 的作用力的方向是 ______竖__直_向_ 下
导线IL的乘积成反比 E、因为B=F/IL，所以导线中电流越大，其周围的磁场反而减弱 F、放在磁场中各处的通电导线，受力的大小和方向相同 G、磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力大小和
方向无关 H、垂直与磁场放置的通电导线的受力方向就是磁场的方向

高中物理 3.3 探究安培力课件 粤教版选修31

高中物理 3.3 探究安培力课件 粤教版选修31

栏
大小(dàxiǎo)和方向．
目
链
接
题型2：已知磁感应强度B的方向和安培力的方向，请判
断出电流的方向．
第三十页，共36页。
练 习 5．由下列图示的已知量，判断(pànduàn)电流或安培力的方向．
栏 目 链 接
总结：利用左手(zuǒshǒu)定则判断安培力方向后应该检 查一下F是否垂直B和I确定的平面．
线．
目 链
接
4．磁通量．
垂直于磁场方向的面积S
(1) 定 义 ： 磁 感 应 强 度 (qiángdù)B 与
______________________ 的 乘 积 叫 做 穿 过 这 个 面 的 磁 通
量．
(2)定义式：Φ＝B第S九页.，共36页。
注意：公式Φ＝BS中的B应是匀强磁场的磁感应强度，S
②磁通量是表示穿过某平面的__________________，在今
栏
后的应用中往往(wǎngwǎng)会根据穿过平面的净磁感线条数的
目 链
多磁少感来线定的性条判数断(t穿iá过o s该h面ù)的的Φ多的少大小．
接
第十二页，共36页。
栏 目 链 接
第十三页，共36页。
考点(kǎo diǎn)一 安培力方向的判断及大小的计算
第八页，共36页。
3．匀强磁场．
在磁场的某个区域内，如果各点的磁感应强度
(大q小iá(ndgàxdiùǎ)o)_和__方__向_____ 都 相 同 ， 这 个 区 域 内 的 磁 场 叫 匀 强
磁 场 ． 在 匀 强 磁 场一中组，平磁行(感pí线ngx是ín_g_)_且_等__距_________ 的 直 栏
第三章 磁场(cíchǎng) 第三节 探究安培力

高中物理第3章磁场第3节探究安培力课件粤教版选修3_1


D．磁铁 N 极向外转，悬线所受的拉力大于磁铁所受的重力
【解析】 由条形磁铁的磁场分布，并由左手定则，可知导线左半部分受 到安培力方向垂直纸面向外，右半部分安培力方向垂直纸面向里，由牛顿第三 定律得磁铁左半部分受到安培力方向垂直纸面向里，右半部分安培力方向垂直 纸面向外，因此条形磁铁 N 极向里转．当转过 90°时导线受力竖直向上，则磁铁 受力竖直向下，导致悬线所受的拉力大于磁铁所受的重力，故 C 正确．
图 3-3-1
[再判断] 1．安培力的方向一定与电流方向、磁场方向均垂直．(√ ) 2．只有电流方向与磁场方向垂直时，通电导线才受安培力的作用．( × )
[后思考] 试分析两通电直导线间安培力的方向． 【提示】 根据左手定则可判断，当电流方向相同时，吸引；当电流方向 相反时，排斥．
[合作探讨]
线的方向
的磁场力的方向
的方向
3.安培力作用下导体运动方向的五种判断方法 把整段导线分为多段电流元，先用左手定则判断每段电流元所受
电流 安培力的方向，然后判断整段导线所受安培力的方向，从而确定
元法 导线运动方向 环形电流可等效成小磁针，通电螺线管可以等效成条形磁铁或多
等效法 个环形电流(反过来等效也成立)，然后根据磁体间或电流间的作 用规律判断
【答案】 C
左手定则应用的两个要点 (1)安培力的方向既垂直于电流的方向，又垂直于磁场的方 向，所以应用左手定则时，必须使拇指指向与四指指向和磁场方 向均垂直． (2)由于电流方向和磁场方向不一定垂直，所以磁场方向不 一定垂直穿入手掌，可能与四指方向成某一夹角，但四指一定要 指向电流方向．
安培力的大小及磁感应强度
特殊位 通过转动通电导线到某个便于分析的特殊位置，判断其所受安培 置法 力的方向，从而确定其运动方向

(粤教版)选修3-1物理：第3章-磁场《探究安培力》ppt课件

学习目标 知识储备 学习探究 典例精析 课堂小结 自我检测
一、安培力的方向 1.在如图所示的实验中，上下交换磁极的位置，用以改变磁场方向， 导线受力的方向是否改变？这个实验说明安培力的方向与什么因素 有关？
答案 力的方向改变
学习目标 知识储备
与磁场方向有关
学习探究 典例精析 课堂小结 自我检测
2.改变导线中电流的方向，导线受力的方向是否改变？这个实验说明 安培力的方向与什么因素有关？
答案
力的方向改变
与电流方向有关
[ 要点提炼] 1.安培力的方向和磁场方向、电流方向之间的关系可以用左手定则判断.
2.不论磁场方向和电流方向是否垂直，安培力的方向既与磁场方向垂直， 又与电流方向垂直，即总垂直于磁场方向与电流方向所决定的平面. 3.判断电流、磁场方向用安培(右手螺旋)定则，确定通电导体在磁场中的 受力方向用左手定则.
A．F＝BILcos θ
B．F＝BILcos θ 满足垂直 F=BIL
C．F＝BILsin θ
D．F＝BILsin θ 满足垂直 F=BIL
满足垂直 F=BIL
学习目标 知识储备 学习探究 典例精析 课堂小结
自我检测
四、对磁通量认识及计算
例 4 如图所示，框架面积为 S，框 架平面与磁感应强度为 B 的匀强 磁场方向垂直， 则穿过平面的磁通 BS 若使框架绕 OO′转过 量为 _____. 60° 角，则穿过框架平面的磁通量 1 BS 为 __________ ； 若从初始位置转过 2 90° 角，则穿过框架平面的磁通量 0 为 ________ ；若从 初始位置转过 180° 角， 则穿过框架平面的磁通量 2BS 的变化量是 __________.
2.当平面与磁场方向不垂直时，穿过平面的磁通量可用平面在垂直于磁 场 B 的方向的投影面积进行计算，即 Φ＝BS⊥＝BScos θ(如图所示).

高中物理第三章磁场3.3探究安培力知识导学案粤教版选修3-1

第三节探究安培力问题探究安培最有影响的科学工作是在电磁学领域，他在得知奥斯特的实验后，第二天就开始实验，并有了新的发现.其中，安培做了通电平行导线间相互作用的实验，如图3-3-1所示，我们可以得到这样的简单结论：若电流方向相同，两导线相互吸引；若电流方向相反，两导线相互排斥.请你根据上述结论判断下面的实验现象：把一根柔软的螺旋形弹簧竖直悬挂起来，使它下端刚好跟杯中的水银面接触，并使它组成如图3-3-2电路，当开关接通后看到的现象是什么？图3-3-1图3-3-2答案：弹簧上下跳动.每条螺旋弹簧的电流方向一致，所以通电时相互吸引，吸引时触点与水银面分离而断电，断电后又失去吸引，触点重新与水银面接触，如此反复.自学导引1.通过实验可以发现，垂直放入磁场的通电导线所受的磁场力不仅跟其中的__________有关，而且跟导线的__________有关.导线长度一定时，__________越大，导线受到的磁场力越大；电流一定时，导线__________，导线受到的磁场力越大.答案：电流长短电流越长2.磁感应强度的定义是：___________________.答案：在磁场中垂直于磁场方向的通电直导线，所受的磁场力跟电流和导线长度的乘积的比值叫做通电直导线所在处的磁感应强度3.磁感线的疏密表示___________________，磁感线密集的区域，磁感应强度___________________，磁场较___________________;磁感线稀疏的区域磁感应强度___________________，磁场较___________________.答案：磁场的强弱大强小弱4.如果在磁场中的某一区域，磁感应强度的___________________，这个区域的磁场就叫做匀强磁场.匀强磁场的磁感线间距___________________.答案：大小和方向处处相同相等且平行5.磁感应强度在数值上等于___________________________，因此磁感应强度又被称为______________，用______________作单位.答案：穿过垂直磁感应强度的单位面积上的磁通量磁通密度Wb/m2疑难剖析磁感应强度只决定于磁场本身【例1】下列关于磁感应强度大小的说法正确的是( )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跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值表示该点的磁感应强度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.通电导线在磁感应强度大的地方受力一定大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和方向无关解析:磁场中某点的磁感应强度只由磁场本身决定，与通电导线的受力无关，所以B不正确.通电导线在磁场中的受力不仅与磁感应强度有关，还跟导线的位置取向有关，若通电导线与磁场方向平行，则无论怎样安培力均为零，所以A、C不正确，只有D正确.解答:D温馨提示：(1)磁场中某点的磁感应强度只由磁场本身决定，与通电导线的受力无关.(2)通电导线在磁场中的受力不仅与磁感应强度有关，还跟导线的位置取向有关.安培力方向的判断及计算【例2】如图3-3-3所示，把一根通电的直导线放在蹄形磁铁的两个磁极上方，设导线可以自由地沿各个方向移动或转动，如电流的方向从左向右，那么在磁场力的作用下导线将怎样运动？图3-3-3图3-3-4解析:分析通电直导线受到的磁场方向，关键要确定它所在处的磁场方向，画出导线所在处的磁场如图3-3-4所示，通电导线在蹄形磁铁的磁场中，导线左端有向上的磁感应强度分量，右端有向下的磁感应强度分量.由左手定则可知，导线左端所受磁场力垂直纸面向外，右端所受磁场力垂直纸面向内，直至转到与磁场垂直为止.由于此时导线仍在磁场中，受到向下的磁场力作用，所以，导线的实际运动是一边逆时针转动一边下落（俯视）.【例3】如图3-3-5所示，质量为m、电阻为R的导体棒ab放在与水平面夹角为θ的倾角金属导轨上，导轨间距为d，电阻不计，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为Ｂ，电池内阻不计.图3-3-5若导轨光滑，电源电动势E 多大才能使导体棒静止在导轨上？图3-3-6解析:将图335所示的空间立体图改画为图 3-3-6 所示的侧视图.选ab 棒为研究对象，它受到重力mg 、导轨支持力N 和安培力F ；根据平衡条件有F -N sin θ=0N cos θ-mg =0 其中d R E B BId F == 以上三式联立，解得电源电动势为 BdR mg E •=θtan . 磁通量的计算【例4】 如图3-3-7所示，两同心圆环a 和b ，处于同一平面内，a 的半径小于b 的半径，一条磁铁的轴线通过圆心且与圆环平面垂直，则穿过两圆环的磁通量Φa 与Φb 的大小关系是 … ( )图3-3-7A.Φa >ΦbB.Φa <ΦbC.Φa =ΦbD.无法比较解析：磁感线是封闭曲线，磁铁内部集中的磁感线条数与外部所有的磁感线条数之和应相等，穿过a 和b 圆环的磁感线既有磁铁外部磁感线又有磁铁内部磁感线.由于a 环的半径较小，面积较小，故穿过a 环的外部磁感线条数少，但穿过a 、b 两环的内部磁感线条数相等，而沿相反方向同时穿过同一面积的磁通量是相互抵消的，故抵消的条数少，即穿过a 环的磁感线条数多，由此可知Φa >Φb .答案:A拓展迁移电磁炮根据磁场对电流会产生作用力的原理，人们研制出一种新型的发射炮弹的装置——电磁炮，其原理如图338，把待发射的炮弹（导体）放置在强磁场中的两平行导轨上，给导轨通以大电流，使炮弹作为一个载流导体在磁场作用下沿导轨加速运动，并以某一速度发射出去.试判断图中炮弹的受力方向，如果想提高某种电磁炮的发射速度，理论上可怎么办？图3-3-8解析：应用安培力和动能定理就可以很轻松地解决这个问题.由左手定则，炮弹的受力方向向右，安培力大小F=BIL ，由动能定理（我们忽略一切阻力作用）：mBILs m Fs v mv s F 222122==⇒=• 故要提高电磁炮的发射速度，可增大磁感应强度、增大电流、延长导轨.。

2017_2018学年高中物理第三章磁场第三节探讨安培力教学案粤教版选修3_1

(2)一通电导线放在磁场中某处不受安培力，该处的磁感应强度必然为零。(×)
(3)应用左手定那么时，让磁感线穿过手心，四指指向电流方向，拇指指向安培力方向。(√)
(4)安培力的方向与I平行。(×)
(5)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．合作探讨——议一议
(1)安培力的方向与磁场方向、电流方向有什么关系？
C．磁感应强度B＝ 只是概念式，它的大小取决于场源和在磁场中的位置，而与F、I、L和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确实是磁场的方向
解析：选C 依照磁感应强度的概念，通电导线应为“在磁场中垂直于磁场方向的通电直导线”，只有在那个方向上导线所受的磁场力才最大，故A选项是错误的。假设通电导线放置方向与电流平行时，也不受磁场力作用，因此B选项也是错误的。在磁场场源稳固的情形下，磁场内各点的磁感应强度(包括大小和方向)都是确信的，与放入该点的查验电流、导线无关，应选项C正确。磁场力方向与磁感应强度方向垂直，选项D错误。
(1)概念：当通电导线与磁场方向垂直时，通电导线所受的安培力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值叫做磁感应强度。
(2)概念式：B＝ 。
(3)单位：特斯拉，符号T,1 T＝1 。
(4)磁感应强度是矢量
，既有大小，又有方向，当空间中同时存在几个不同强弱和方向的磁场时，合磁场的磁感应强度等于各个磁场在同一处产生的磁感应强度的矢量和。
假设导线b中的电流反向(即两导线中通以反向电流)，同理分析可得两导线相互排斥，如图3 3 7所示。
4．对安培力的几点说明
(1)F＝ILB适用于匀强磁场中的通电直导线，求弯曲导线在匀强磁场中所受安培力时，L为有效长度，即导线两头点所连直线的长度，相应的电流方向沿L由始端流向结尾，如图3 3 8所示。
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(2)一通电导线放在磁场中某处不受安培力， 该处的磁感应强度一定 为零。 (× )
(3)应用左手定则时，让磁感线穿过手心，四指指向电流方向，拇指 指向安培力方向。 (4)安培力的方向与 I 平行。 (√ ) (×)
(5)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．合作探究——议一议 (1)安培力的方向与磁场方向、电流方向有什么关系？
遵循矢量的平行四边形 遵循矢量的平行四边形
定则 单位 1 N/C＝1 V/m 定则 1 T＝1 N/(A·m)
[典பைடு நூலகம்]
(多选)把一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀 ( )
强磁场中，图中能正确反映各量间关系的是
第三节
探究安培力
1.磁场对通电导线的作用力称为安培力， 安培力的方向由左手定则判定。 2．当磁感应强度与导线方向垂直时，安 培力最大，为 F＝BIL。当磁感应强度与 导线方向平行时，安培力为零。 3．磁感应强度是描述磁场强弱的物理量， F 其定义式为 B＝ 。 IL 4．磁通量表示垂直穿过某个面的磁感线 的条数 Φ＝BS。
图 331
二、安培力的大小 1．磁感应强度 (1)定义：当通电导线与磁场方向垂直时，通电导线所受的安 培力 F 跟 电流 I 和导线长度 L 的乘积 IL 的比值 叫做磁感应强度。
F (2)定义式：B＝______ IL 。
N 特斯拉 (3)单位： ，符号 T,1 T＝1 。 A· m
(4)磁感应强度是 矢量 ，既有大小，又有方向，当空间中同时存 在几个不同强弱和方向的磁场时， 合磁场的磁感应强度等于各个磁场 在同一处产生的磁感应强度的 矢量和 。 (5)与磁感线的关系： ②磁感线的疏密程度表示磁感应强度的 大小 。 2．匀强磁场
①磁感线上每一点的切线方向都与该点磁感应强度的方向一致。
(1) 定义：在磁场的某一区域，磁感应强度的大小和方向
处处相同 ，这个区域的磁场叫做匀强磁场。 _________
(2)产生：距离很近的两个 异名 磁极之间； 通电螺线管 内 中间部分。
3．安培力的大小 (1) 当通电直导线与匀强磁场方向垂直时，安培力最大为 F＝ BIL 。 (2)当通电直导线与匀强磁场方向平行时，安培力等于 零 。 (3)当导线方向与磁场方向斜交时，所受安培力介于 BIL 和
提示：由左手定则知，安培力的方向既跟磁场方向垂直，又 跟电流方向垂直，即安培力的方向总是垂直于磁感线和通电 导线所在的平面。
(2)安培力方向垂直于导线而且垂直于磁场方向，那么电流也一 定与磁场垂直吗？
提示：根据左手定则，通电导线在磁场中所受安培力一定垂 直于导线、垂直于磁场方向，但由于导线可以沿任何方向放 入磁场中，所以电流不一定与磁场方向垂直。
3．磁感应强度 B 的方向 磁感应强度 B 是一个矢量，它的方向可以有以下几种表述方式： (1)磁感应强度的方向就是该点的磁场方向。 (2)小磁针静止时 N 极所指的方向。 (3)小磁针 N 极受力的方向。
4．磁感应强度与电场强度的比较
电场强度E
磁感应强度B
①磁场对直线电流I有作用力F ②对磁场中任一点，F与磁场 方向、电流方向有关，只考虑 电流方向垂直于磁场方向的情 况时，F∝IL，＝恒量(由磁场 决定) ③对不同点，一般来说恒量的 值不同 ④比值可表示磁场的强弱
一、安培力的方向 1．安培力定义 物理学上把磁场对 电流 的作用力叫安培力。
2．方向判定 用 左手定则判断安培力的方向：伸开左手，让 拇指与其余四指垂直，并与手掌在一个平面内，让
磁感线 垂直穿入手心， _______ 四指指向 电流 方向， 那么，
拇指所指方向即为 通电导线在磁场中的受力方向。 如图 331 所示。
2．意义 磁通量的大小表示穿过这一面积的 磁感线条数 的多少。
3．磁通密度 (1)公式：B＝
Φ ，则 1 T＝1 Wb/m2。 S
(2)意义：磁感应强度 B 在数值上等于穿过垂直磁感应强度 的单位面积上的 磁通量 ，即为穿过单位面积的磁感线条数。
1．自主思考——判一判 (1)通电导线在磁场中一定受安培力。 (× )
零 之间。 ___
三、磁通量 1．概念 (1)定义：在匀强磁场中，磁感应强度 B 与一个 垂直 于磁场 方向的面积 S 的 乘积 ，叫做穿过这个面积的磁通量。 (2)公式：Φ＝ BS 。 (3)单位： 韦伯 ，简称韦，符号 Wb,1 Wb＝1 T· m2。 (4)适用条件：①匀强磁场；②磁感线与平面 垂直。
(3)通电导线如果在磁场中不受安培力作用，能否说明该处磁 场为零？磁场越强，放入磁场中的通电导线所受安培力一 定越大吗？
提示：①不能。因为当磁场方向与电流方向平行时，安培力 为 0，但磁场不为 0。 ②不一定。磁场方向与电流方向平行时，安培力为 0。
对磁感应强度的理解
1．磁感应强度的决定因素 磁场在某位置的磁感应强度的大小与方向是客观存在的， 与 通过导线的电流大小、导线的长短无关，与导线是否受磁场力以 及磁场力的大小也无关。即使不放入载流导线，磁感应强度也照 样存在，故不能说 B 与 F 成正比或 B 与 IL 成反比。
定 义 的 依 据
①电场对电荷q有作用力F ②对电场中任一点，F∝q ＝恒量(由电场决定) ③对不同点，一般来说恒 量的值不同 ④比值可表示电场的强弱
电场强度E 定义式 物理意义
F E＝ q
磁感应强度B
F B＝IL
描述电场的强弱和方向
描述磁场的强弱和方向
方向
场的叠加
该点正电荷的受力方向
小磁针N极的受力方向
F 2．对定义式 B＝IL的理解 F (1)B＝IL是磁感应强度的定义式，其成立的条件是通电导线 必须垂直于磁场方向放置。因为在磁场中某点通电导线受力的大 小除和磁场强弱、电流 I 和导线长度 L 有关以外，还和导线的放 置方向有关。 (2)导线在磁场中的放置方向不同，所受磁场力也不相同。当 通电导线与磁场方向平行时，通电导线受力为零，所以我们不能 根据通电导线受力为零来判定磁感应强度 B 的大小为零。 (3)磁感应强度的定义式也适用于非匀强磁场，这时 L 应很 短，IL 称为“电流元”，相当于静电场中的“试探电荷”。