磁感应强度导学案()

13.2磁感应强度磁通量
【学习目标】
1.在实验的基础上类比电场，定义描述磁场强弱方向的物理量—磁感应强度，体会微元法和物理量之比定义物理量的方法。

2.理解磁感应强度，知道其大小、方向、定义式以及单位，会用磁感应强度的定义式进行计算。

3.根据磁感应强度测量，匀强磁场的特点
【课堂探究】
探究一：定量描述磁场
师生合作，类比探究：类比电场，定义描述磁场强弱的物理量
小组合作，定性探究：通电直导线与磁场方向垂直时，F与I、L有着怎样的关系？
1.控制L不变改变I，观察F的变化：
实验现象：；
2.控制I不变，改变L观察F的变化
实验现象：；
实验结论：。

科学猜想：
探究三：磁感应强度
观察实验，科学推理：通电直导线与磁场方向垂直时，F与I、L的定量关系？
结论：
1.磁感应强度的定义
2.物理意义
3.定义式
4.方向
5.单位
学以致用，巩固理解
1.在匀强磁场中，一根长0.4 m的通电导线中的电流为20 A，这条导线与磁场方向垂直时，所受的磁场力为0.016 N，求磁感应强度的大小。

.
2.还在这个匀强电场中，一根长0.4 m的通电导线中的电流为20 A，这条导线与磁场方向平行时，所受的磁场力为0N，求磁感应强度的大小。

3.在某个匀强电场中，一根长40cm中的电流为20 A，这条导线所受的磁场力为0.016 N，求磁感应强度的大小。

结论：
探究四：匀强电场
观察图片，自主探究：两个平行放置的异名永磁体磁极间的匀强磁场
结论：
1.匀强磁场：
2.匀强磁场磁感线的特点：
3.常见的匀强磁场：。

高二物理必修三13.2《磁感应强度磁通量》导学案学习目标：1.理解磁感应强度的概念，知道磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量.2.知道什么是匀强磁场，知道匀强磁场磁感线的特点.3.理解磁通量的概念，会计算磁通量的大小．学习过程：许多同学都玩过一种强磁铁，这是一种钕铁硼磁铁，相同情况下的磁性远远超过普通磁铁，在演示一些电磁现象时，效果非常明显。

这说明它们磁场的强度是不同的，怎么描述这一特性呢？在研究电场的时候，我们也遇到过同样的问题，在电场中放入试探电荷后，比较它们的电场力，这样我们就用电场力F与试探电荷q的比值来定义电场强度E。

在探究磁场时，也在磁场中放入一个试探性的小磁针，可以吗？为了能够较为精确地定量研究，我们可以利用磁场对通电导体的作用力来进行探究。

这种通电导线要足够小，它自身产生的磁场才能尽可能不影响原磁场，我们把这种很短的通电导线称为电流元，即I l，它是理想化模型。

相当于电场中的检验电荷。

一、磁感应强度1、电流元：很短一段通电导线中的电流I与导线长度l的乘积Il.在利用如图所示装置进行“探究影响通电导线受力的因素”的实验时，我们更换磁性强弱不同的磁体，按实验步骤完成以下实验探究：保持I与l不变，按磁性从弱到强改换磁体，观察悬线摆动的角度变化，发现磁体磁性越强，悬线摆动的角度越，表示通电导线受的力越______，力F与Il的比值越______，反映磁场的__________．2、定义：一段通电直导线放在磁场中所受的力与导线中的电流和导线的长度的的比值，叫作磁感应强度。

磁感应强度是表征磁场的物理量。

3、定义式：B＝FIl.单位：，简称特，符号为.4、磁感应强度是矢量，它的方向就是该处小磁针静止时所指的方向．例1：磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，导线长l = 1cm，电流强度I = 2.5A，若它所受的磁场力F = 0.05N（1）求这个位置的磁感应强度B多大？（2）若导线中电流强度变为5A，这个位置的磁感应强度B多大？该通电导线受到的磁场力多大？变式训练1：如图甲所示，把两个完全一样的环形线圈互相垂直地放置，它们的圆心位于一个共同点O上，当通以相同大小电流时，O点处的磁感应强度与一个线圈单独产生的磁感应强度大小之比为？二、匀强磁场1、磁场中各处的磁感应强度和都相同，则该磁场为匀强磁场。

《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 TB.展2 TC. BM2 TD.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。

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 1LFC.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FD.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 2B.1T=1kg/(A-S 2) C.仃=1kg • m/(A • s 2) D.1T=1N/(A-m))计算这个力的大小呢?质疑探究:1、根据安培力的计算公式，再结合我们定义电场强度的方法来定义磁感应强度。

第2节磁感应强度1．理解磁感应强度的概念及物理意义。

2．理解磁感应强度的方向、大小、定义式和单位，并会用定义式进行有关计算。

3．进一步体会如何通过比值定义法定义物理量。

一、磁感应强度的方向1．磁感应强度的物理意义：描述磁场□01强弱和□02方向的物理量。

2．方向：小磁针□03北极受力的方向或小磁针静止时□04北极所指的方向，规定为磁场的方向。

3．标矢性：磁感应强度是□05矢量。

二、磁感应强度的大小1．电流元：很短的一段通电导线中的□01电流I与□02导线长度L的乘积。

2．影响通电导线在磁场中受力大小的因素通电导线与磁场方向垂直时：(1)导线受力既与导线的长度L成□03正比，又与导线中的电流I成□04正比，即与I和L的乘积IL成□05正比。

(2)同样的I、L，在不同的磁场中，或在非匀强磁场的不同位置，导线受力一般不同。

3．磁感应强度的大小(1)大小：等于一个电流元垂直放入磁场中的某点，电流元受到的□06磁场力F 与□07电流元IL的比值，B＝F IL。

(2)单位：□08特斯拉，简称特，符号是□09T,1 T＝1 N A·m。

(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：由实验看出，磁场对通电导体的力的方向不是磁感应强度方向，二者垂直。

(2)“一个电流元垂直放入磁场中的某点，磁感应强度与电流元受到的磁场力成正比，与电流元成反比。

”这种说法是否正确？为什么？提示：这种说法不正确。

磁感应强度的大小是由磁场本身决定的，不随电流元大小及电流元所受磁场力的大小的变化而变化。

(1)磁感应强度的方向与小磁针静止时N极的指向一定相同。

()(2)磁感应强度的大小与电流元成反比，与其受到的磁场力成正比。

()(3)电流为I、长度为L的通电导线放入磁感应强度为B的磁场中，受力的大小一定是F＝BIL。

()(4)磁场中某处的磁感应强度大小与有无小磁针无关，与有无通电导线也无关。

()(5)公式B＝FIL适用于任何磁场。

《磁感应强度》导学案【学习目标】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，解答有关问题。

3..知道磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量。

【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。

【自主学习】1.电场的基本性质是什么？2.描述电场的强弱和方向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，定义式为，叫做。

规定受的电场力方向为电场方向。

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B3.磁场的基本性质是什么？4.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，该物理量量。

【合作探究】1.磁感应强度的方向规定：2.磁感应强度的大小（影响通电导线受力的因素）问题：磁场不仅能对磁体有作用力,还对通电导体有作用力。

能否用很小一段通电导体来检验磁场的强弱?电流元：很短的一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积IL。

(理想模型）[问题设计]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，则决定通电导线受力的因素是？①方法：②过程：与导线在磁场中的放置方向有关；与电流的有关；与通电导线在磁场中的有关。

③结论（磁感应强度的定义）：3.磁感应强度（1）磁感应强度的定义式：。

（比值定义法）（2）磁感应强度的单位：在国际单位制中，B的单位是，1T=。

（3）对磁感应强度的理解①磁感应强度是反映磁场强弱的物理量，它是用__ ____法定义的物理量，由磁场自身决定，与是否引入电流元、引入的电流元是否受力及受力大小。

②因为通电导线取不同方向时，其受力大小不相同，故在定义磁感应强度时，式中F是指通电直导线磁场放置时受到的磁场力．③磁感应强度的方向是该处，也是小磁针，而不是该处电流元受力F的方向。

设计人：高中物理演员第 1 页 共 3 页13.2.1磁感应强度班级 姓名 小组 .【学习目标】1.学生通过阅读课本明确磁感应强度的物理意义及磁场方向的描述方法；2.通过阅读课本，能说出磁感应强度的定义、定义式、适用条件、单位、标矢性；3.能够计算磁感应强度的叠加。

【重点难点】重难点：磁感应强度的大小、方向【导学流程】一、磁场方向的四种表述：(1)小磁针静止时N 极所指的方向(2)小磁针N 极的受力方向(3)磁感应强度的方向(4)磁感线的切线方向二、磁感应强度(矢量) 1.定义：B= (比值定义式)，L 指2.单位：特斯拉，简称：特；符号：T ，1T= 。

3.适用条件：适用于 ，4.物理意义：磁感应强度是描述磁场 和 的物理量；反应磁场本身性质，大小取决与磁场本身。

磁感应强度叠加运算满足平行四边形定则。

三、匀强磁场：磁感应强度的大小相等、方向处处相同的磁场。

例如：距离很近的两个异名磁极之间的磁场(除边缘部分外)、通电螺线管内部的磁场(除边缘部分外)、相隔一定距离的两个平行放置的线圈通电时，其中间区域的磁场。

匀强磁场的磁感线是间隔相等的平行直线。

思考：一根长为0.1m 的电流为1A 的通电导线，在磁场中某处受到的安培力大小为0.4N ，则该处的磁感应强度一定为4T 吗？应用1：(多选)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FIL表示磁感应强度B的是()应用2：在匀强磁场中某处P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撤走，则P 处磁感应强度为()A．零B．10 T，方向竖直向上C．0.1 T，方向竖直向下D．10 T，方向肯定不沿竖直向上的方向应用3：某同学在赤道附近做“探究通电直导线产生的磁场”实验时,先在水平实验台上放置一枚小磁针,发现小磁针N极指北,然后他把一直导线沿南北方向置于小磁针正上方,当通入恒定电流时,发现小磁针静止时的N极指向为北偏西60°,他通过查阅资料知当地的地磁场磁感应强度为B,则通电导线产生的磁场在小磁针所在处的磁感应强度和通入的电流方向为( )A.2B，由南向北B.2B，由北向南C.3B，由南向北D.3B，由北向南应用4：如图所示，直角三角形ABC中∠A=60°，AD=DC，置于B、C两点垂直纸面的直导线中通有大小相等、方向向里的恒定电流，D点的磁感应强度大小为B0。

第三章第二节磁感应强度【课前预习纲要】【预习导学】1、磁感应强度的方向如何定义并判断的？2、影响磁感应强度大小的因素是什么？3、磁感应强度的定义、定义式、单位、物理意义是什么？【基础自测】1、下列关于磁感应强度方向的说法中，正确的是( )A．某处磁感应强度的方向就是该处小磁针静止时N极所受力的方向B．某处磁感应强度的方向就是该处小磁针北极所指的方向C．磁感应强度是个标量，没有方向D．某处磁感应强度的方向就是该处磁场方向2、下列关于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力一定大C．放在匀强磁场中各处的通电导线，受力大小和方向处处相同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和方向无关3、长10cm的导线，放入匀强磁场中，它的方向和磁场方向垂直，导线中的电流强度是3.0A，受到的磁场力是1.5×10－3N，则该处的磁感应强度B大小为？【课内学习纲要】【要点简析】一、磁感应强度的方向1．磁感应强度的方向小磁针静止时，____所指方向规定为该点的磁感应强度方向。

2．方向确定磁感应强度方向即该点的_____方向。

二、磁感应强度的大小1．探究影响通电导线受力的因素(1)电流元：很短一段通电导线中的电流I与导线长度L的_____。

电流元是一种_______模型。

(2)控制变量法①将一根直导线水平悬挂在磁铁的两极间，导线的方向与磁场的方向_____。

②保持磁场中直导线的长度不变，改变_____大小，通过观察直导线摆动角度大小来比较磁场力大小。

③保持电流不变，改变磁场中直导线_____，通过观察直导线摆动角度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。

2．磁感应强度的概念(1)定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线受到的安培力F跟_______________________的比值，用符号__表示。

【教总31】磁感应强度导学案一【学习目标】1．通过实验、类比、分析，寻找描述磁感应强度的物理量—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。

【学习重点】磁感应强度的定义式以及方向【学习难点】磁感应强度的定义【学习方法】自主、合作、探究【要点导学】1、本节通过研究磁场对通电导线的作用力来定义磁感应强度。

本节中用控制变量的方法来研究磁场对通电导线的作用力，这是物理学研究的常用方法。

通过学习应正确理解磁感应强度B的定义、单位、矢量性和决定因素。

会用公式F=BIL解答有关问题．2、磁感应强度：将一小段通电直导线垂直磁场放置时，其受到的磁场力F与电流强度I成____、与导线的长度L成______，其中F/IL是与通电导线长度和电流强度都______的物理量，它反映了该处磁场的______，定义F/IL为该处的___________.其单位为_______，方向为该点的磁感线的_________,也是小磁针在该处静止时N极的_______。

【合作探究】１、哪些物质的周围有磁场？你是怎样理解磁场的？（特殊物质；基本性质）２、磁场是否有强弱之分,怎样才能认识和描述磁场的强弱?(分析它的基本性质)一、磁感应强度（描述磁场强弱的物理量）1、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，—磁场方向。

教师：你能描述地磁场的方向吗？直线电流的磁场方向？（小磁针静止时所受合力为零，磁极来定义磁场强弱不好定量）2．决定安培力大小的因素有哪些？利用演示实验装置，研究安培力大小与哪些因素有关（1）与电流的大小有关．保持导线在磁铁中所处的位置及与磁场方向不变这两个条件下，通过移动滑动变阻器触头改变导线中电流的大小．请学生观察实验现象．导线摆动的角度大小随电流的改变而改变，电流大，摆角大；电流小，摆角小．实验结论：垂直于磁场方向的通电直导线，受到磁场的作用力的大小跟导线中电流的大小有关，电流大，作用力大；电流小，作用力也小．（2）与通电导线在磁场中的长度有关．保持导线在磁铁中所处的位置及方向不变，电流大小也不变，改变通电电流部分的长度．学生观察实验现象．导线摆动的角度大小随通电导线长度而改变，导线长、摆角大；导线短，摆角小．实验结论：垂直于磁场方向的通电直导线，受到的磁场的作用力的大小限通电导线在磁场中的长度有关，导线长、作用力大；导线短，作用力小．（3）与导线在磁场中的放置方向有关．保持电流的大小及通电导线的长度不变，改变导线与磁场方向的夹角，当夹角为0°时，导线不动，即电流与磁场方向平行时不受安培力作用；当夹角增大到90°的过程中，导线摆角不断增大，即电流与磁场方向垂直时，所受安培力最大；不平行也不垂直时，安培力大小介于和最大值之间．总结归纳以上实验现象，用L 表示通电导线长度，I 表示电流，保持电流和磁场方向垂直，通电导线所受的安培力大小FIL用B 表示这一比值，有．B 的物理意义为：通电导线垂直置于磁场同一位置，B 值保持不变；若改变通电导线的位置，B 值随之改变．表明B 值的大小是由磁场本身的位置决定．对于电流和长度相同的导线，放置在B 值大的位置受的安培力F 也大，表明磁场强．放在B 值小的位置受的安培力F 也小，表明磁场弱．因而我们可以用比值ILF B =来表示磁场的强弱，把它叫做磁感应强度． 推理：ＩＬ相同，在不同磁场中受Ｆ不同。

课题：第二节磁感应强度类型：编号:课程标准知识与技能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。

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一一控制变量法2、 通过演示实验，分析总结，获取知识。

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。

课前预习1. 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 E = F。

规定 受的电场力方向为电场方 q 向。

磁感应强度是 ，把某点的磁场方向定义为该点的磁感应强度的方向。

磁感应强度B 是表示磁场 ______________ 和方向的物理量例题与检验电 荷的比值来定义的，其定义式为 2. 磁场的方向。

规定在磁场中的任意一点小磁针的方向，就是那一点的磁场方向.3. 磁场对电流的作用力通常受力的方向亦即小磁针 时北极所指。

如图1 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，则决定安培力大小的因素⑴与导线在磁场中的放置方向有关 ⑵与电流的_______________ 有关⑶与通电导线在磁场中的 _____ 有关4. 磁场强弱一一磁感应强度在磁场中 _____ 于磁场方向的通电导线，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0 公式B = \C在国际单位制中，磁感应强度的单位是 NA - m，简称特，国际符号疋 N S 图1.磁感应强度方向2在磁场中，我们利用小磁针来规定磁场的方向，规定在磁场中的任意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，就是那一点的磁场方向.磁感应强度是矢量，把某点的磁场方向定义为该点的磁感应强度的方向。

例1.磁场中任一点的磁场方向，规定为小磁针在磁场中（）A.受磁场力的方向B.北极受磁场力的方向C.南极受磁场力的方向D.受磁场力作用转动的方向解答：磁场中任一点的磁场方向，规定为小磁针在磁场中北极受磁场力的方向,故B对。

2磁感应强度知识内容磁感应强度考试要求必考加试c c课时要求1.了解磁感应强度的概念，知道磁感应强度方向的规定、定义式和单位，进一步理解比值定义法.2.了解影响通电导线受力的因素.3.知道公式F＝ILB或B＝FIL的适用范围，并会用来进行简单的计算.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．电流元：在物理学中，把很短一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积IL叫做电流元．2．磁感应强度：将电流元IL垂直放入磁场，它受到的磁场力F与IL的比值叫磁感应强度．(1)定义式B＝FIL.(2)磁感应强度的单位：在国际单位制中的单位是特斯拉，简称特，符号是T.1 T＝1N A·m.[即学即用]1．判断下列说法的正误．(1)磁感应强度是矢量，磁感应强度的方向就是磁场的方向．(√)(2)磁感应强度的方向与小磁针在任何情况下N极受力的方向都相同．(√)(3)磁感应强度的方向与小磁针静止时N极的指向一定相同．(√)(4)通电导线在磁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的大小F与电流I和导线长度L的乘积的比值．(×)2．在匀强磁场中，一导线垂直于磁场方向放置，导线长度为0.1 m，导线中电流为5 A，若导线受力为0.28 N，则磁感应强度大小为________T.答案0.56一、磁感应强度的方向[导学探究]在电场中用电场强度描述电场的强弱和方向，在磁场中用什么物理量描述磁场的强弱和方向？该物理量的方向是如何规定的？答案用磁感应强度描述磁场的强弱和方向，物理学规定小磁针静止时N极所指的方向为磁感应强度的方向．[知识深化]1．磁感应强度的方向和小磁针N极受力方向相同，与S极受力方向相反，但绝非电流的受力方向．2．磁场中某点磁感应强度的大小和方向是确定的，和小磁针、电流的存在与否无关．例1关于磁感应强度的方向，下面说法正确的是()A．放置在磁场中某点小磁针静止时N极所指方向就是该点磁感应强度的方向B．磁场中某点磁感应强度的方向就是小磁针在该点的受力方向C．磁场中某点磁感应强度的方向由放置在该点的小磁针静止时N极所指方向决定D．若把放置在磁场中的小磁针移走，则该点的磁感应强度方向就会发生变化答案 A解析根据磁感应强度方向的规定，小磁针静止时N极所指方向就是该点磁感应强度的方向，A正确；小磁针在磁场中N极与S极受力方向相反，而某点磁感应强度的方向是确定的，B 错误；磁场中某点磁感应强度的方向由磁场本身决定，与小磁针无关，C、D错误．二、磁感应强度的大小[导学探究]如图1所示，三块相同的蹄形磁铁并列放置，可以认为磁极间的磁场是均匀的，将一根直导线悬挂在磁铁的两极间，有电流通过时导线将摆动一个角度，通过摆动角度的大小可以比较磁场力的大小，分别接通“2、3”或“1、4”可以改变导线通电部分的长度，电流由外部电路控制．图1(1)接通1、4(保持导线通电长度不变)，当电流增大时，悬线的偏角如何变化？说明什么？ (2)保持电流不变，分别接通1、4或2、3，悬线的偏角如何变化？说明什么？ (3)通电导线受力与哪些因素有关？答案 (1)电流越大，悬线偏角越大，说明导线受力越大．(2)从接1、4改为接2、3，悬线偏角减小，说明通电导线越长，导线受力越大． (3)通电导线受力与导线长度、电流、导线在磁场中的放置方式有关． [知识深化] 对磁感应强度定义式的理解1．在定义式B ＝FIL 中，通电导线必须垂直于磁场方向放置，因为沿不同方向放置导线时，同一导线受到的磁场力不相等．2．磁感应强度的定义式也适用于非匀强磁场，这时L 应很短很短，IL 称为“电流元”，相当于静电场中电场强度公式E ＝Fq中的“试探电荷”．3．磁感应强度B 是用比值法定义的物理量，其大小只取决于磁场本身的性质，与F 、I 、L 无关，与磁场中有没有通电导线无关．特别提醒：磁感应强度的方向是该处磁场方向，但不是该处电流元受力F 的方向．磁场方向与电流元受力方向垂直(第四节左手定则)．例2 磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，它的电流是2.5 A ，导线长1 cm ，它受到的磁场力为5.0×10－2 N ．求： (1)这个位置的磁感应强度大小；(2)如果把通电导线中的电流增大到5 A 时，这一位置的磁感应强度大小； (3)如果通电导线在磁场中某处不受磁场力，此处一定没有磁场吗？ 答案 (1)2 T (2)2 T (3)不一定 解析 (1)由磁感应强度的定义式得 B ＝FIL ＝ 5.0×10－22.5×1×10－2T ＝2 T.(2)磁感应强度B 是由磁场自身决定的，和导线的长度L 、电流I 的大小无关，所以该位置的磁感应强度还是2 T.(3)不一定．如果通电导线在磁场中某处不受磁场力，则有两种可能：①该处没有磁场；②该处有磁场，但通电导线与磁场方向平行．例3 有一小段通电导线，长为1 cm ，导线中电流为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B 一定是( )A．B＝2 T B．B≤2 TC．B≥2 T D．以上情况都有可能答案 C解析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F＝0.1 N，则该点的磁感应强度B＝FIL＝0.15×0.01T＝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，垂直放置时受力将大于0.1 N，由定义式可知，B将大于2 T．选项C正确．针对训练下列有关磁感应强度的说法中，正确的是()A．磁感应强度是用来表示磁场强弱和方向的物理量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L、通以电流I的导体，在磁场中某处受到的磁场力为F，则该处磁感应强度的大小一定是FILD．由定义式B＝FIL可知，电流I越大，导线L越长，某点的磁感应强度就越小答案 A解析引入磁感应强度的目的就是用来描述磁场强弱和方向的，因此选项A正确；磁感应强度是与电流I和导线长度L无关的物理量，且B＝FIL中的B、F、L相互垂直，所以选项B、C、D错误．三、磁感应强度B与电场强度E的比较例4(多选)下列说法中正确的是()A．电荷在电场中某处不受电场力的作用，则该处的电场强度一定为零B．一小段通电导线在某处不受磁场力的作用，则该处磁感应强度一定为零C．把一个试探电荷放在电场中的某点，它受到的电场力与所带电荷量的比值表示该点电场的强弱D．把一小段通电导线放在磁场中某处，它所受到的磁场力与该小段通电导线的长度和电流的乘积的比值表示该处磁场的强弱答案AC解析在定义电场强度和磁感应强度时，都是在场中放一个小物体，能使场对它有力的作用．在电场中放入的是试探电荷，电场强度E用E＝Fq来定义，但E与F、q无关，由E＝Fq可得F＝qE，故F＝0时，E＝0，A、C正确；而在磁场中放入的一小段通电导线在磁场中的受力大小与导线的放置方向有关，平行于磁场方向放置时，磁场力F＝0，垂直于磁场方向放置时，磁场力F最大．在定义式B＝FIL中，通电导线必须垂直磁场方向放置，因此，B、D错误.1．(磁感应强度的方向)(多选)下列关于磁感应强度方向的说法中，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答案BD2．(磁感应强度的定义式)根据磁感应强度的定义式B＝FIL，下列说法中正确的是() A．在磁场中某确定位置，B与F成正比，与I、L的乘积成反比B．一小段通电直导线在空间某处受磁场力F＝0，那么该处的B一定为零C．磁场中某处B的方向跟电流在该处受磁场力F的方向相同D．一小段通电直导线放在B为零的位置，那么它受到的磁场力F也一定为零答案 D解析通电导体受磁场力与电荷受电场力不同，磁场力的大小与导体放置的方向有关，导体与磁场方向垂直时磁场力最大，导体与磁场方向平行时磁场力为零．3．(磁感应强度与电场强度的比较)(多选)在匀强磁场中，垂直于磁场方向放置一根长度为20 cm、电流为1 A的直导线，导线受到的安培力大小为0.2 N．则()A．匀强磁场的磁感应强度大小为1 TB．匀强磁场的磁感应强度大小为0.01 TC．将通电导线从磁场中撤走，磁感应强度大小仍为1 T D．将通电导线从磁场中撤走，磁感应强度大小变为0 答案AC解析匀强磁场的磁感应强度大小为B＝FIL＝0.21×0.2T＝1 T，磁感应强度是磁场本身的性质，将通电导线从磁场中撤走，磁感应强度大小不变，故A、C正确，B、D错误．4．(磁感应强度的大小与导线受力)现有一段长L＝0.2 m、通有电流I＝2.5 A的直导线，则关于此导线在磁感应强度为B的磁场中所受磁场力F的情况，下列说法正确的是()A．如果B＝2 T，则F一定为1 NB．如果F＝0，则B也一定为零C．如果B＝4 T，则F有可能为2 ND．当F为最大值时，通电导线一定与B平行答案 C解析当导线与磁场方向垂直时，所受磁场力F最大，F＝BIL，当导线与磁场方向平行时，F＝0，当导线与磁场方向成任意其他角度时，0<F<BIL，故选项A、D错误，C正确；磁感应强度是磁场本身的性质，与力F无关，选项B错误．一、选择题考点一磁感应强度的方向1．(多选)关于磁感应强度，下列说法正确的是()A．根据定义，磁场中某点的磁感应强度B的方向与导线放置的方向有关B．B是矢量，方向与F的方向一致C．B是矢量，方向与小磁针在该点静止时S极所指的方向相反D．在确定的磁场中，某点的磁感应强度方向与该点是否放小磁针无关答案CD2．(多选)下列关于磁感应强度方向的说法中正确的是()A．磁场中某点的磁感应强度的方向规定为小磁针静止时N极所指的方向B．磁场中某点的磁感应强度的方向与小磁针S极在此处的受力方向一致C．磁场中某点的磁感应强度的方向由试探电流元在此处的受力方向决定D．磁感应强度的方向由磁场本身决定，与是否在磁场中放入通电导线无关答案AD解析小磁针在磁场中静止时，N极所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向，A正确，B错误；磁场中某点的磁感应强度由磁场本身决定，与此处是否有小磁针或通电导线无关，C错误，D正确．考点二 对磁感应强度定义式B ＝FIL 的理解3．(多选)下列说法中正确的是( )A ．磁场中某点的磁感应强度可以这样测定：测出一小段通电导线受到的磁场力F ，与该导线的长度L 、以及通过的电流I ，根据B ＝FIL可算出该点的BB ．磁感应强度B ＝FIL 只是定义式，它的大小取决于场源以及磁场中的位置，与F 、I 、L 以及通电导线在磁场中的方向无关C ．由B ＝FIL 知，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D ．由E ＝Fq 知，电荷在某处不受电场力作用，此处电场强度一定为零答案 BD4．一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 ，则不能用FIL表示磁感应强度B 的是( )答案 A考点三 磁感应强度的大小5.先后在磁场中A 、B 两点引入长度相等的短直导线，导线与磁场方向垂直．如图1所示，图中a 、b 两图线分别表示在磁场中A 、B 两点导线所受的力F 与通过导线的电流I 的关系．下列说法中正确的是( )图1A ．A 、B 两点磁感应强度相等B ．A 点的磁感应强度大于B 点的磁感应强度C．A点的磁感应强度小于B点的磁感应强度D．无法比较磁感应强度的大小答案 B解析导线受到的磁场力F＝BIL.对于题图给出的F－I图线，直线的斜率＝BL，由题图可知a＞b，又因A、B两处导线的长度L相同，故A点的磁感应强度大于B点的磁感应强度，故选B.6．在匀强磁场中某处P放一长度为0.2 m、通电电流为0.5 A的直导线，测得它受到的最大磁场力为1.0 N，其方向竖直向上，现将通电导线从磁场撤走，则P处的磁感应强度为() A．零B．10 T，方向竖直向上C．0.1 T，方向竖直向下D．10 T，方向肯定不沿竖直方向答案 D7．有一段长l＝0.5 m的导线放在匀强磁场中，当通过的电流I＝4 A时，受到磁场力大小为4 N，则该磁场的磁感应强度大小可能是()A．2 T B．1.5 T C．1 T D．0.2 T答案 A解析当导线和磁场垂直时，磁感应强度大小为B＝FIl＝2 T．若导线与磁场不垂直时受到的力为4 N，此时磁场的磁感应强度应大于2 T，所以答案应选A.考点四磁感应强度矢量的运算8.如图2所示，在空间某点A仅存在大小、方向恒定的两个磁场B1、B2，B1＝3 T，B2＝4 T，A点的磁感应强度大小为()图2A．7 TB．1 TC．5 TD．大于3 T小于4 T答案 C解析 磁感应强度B 是矢量，所以其合成适用平行四边形定则，B ＝B 12＋B 22＝32＋42 T＝5 T.9. 考队进入某一磁矿区域后，发现指南针原来指向正北的N 极逆时针转过30°(如图3所示)，设该位置地磁场磁感应强度水平分量为B ，则磁矿所产生的磁感应强度水平分量最小时的值为( )图3A.B 2 B ．B C ．2B D.3B2答案 A解析 由题可知，磁矿所产生的磁场使原来指向正北的N 极逆时针转过30°，根据三角形定则可知：磁矿所产生的磁感应强度水平分量最小时方向与图中虚线垂直，则大小为B sin 30°＝B2.二、非选择题10．(磁感应强度大小的计算)在磁场中放入一通电导线，导线与磁场垂直，导线长为1 cm ，电流为0.5 A ，所受的磁场力为5×10－4 N ．求： (1)该位置的磁感应强度多大？(2)若将该电流撤去，该位置的磁感应强度又是多大？ (3)若将通电导线跟磁场平行放置，该导体所受磁场力多大？ 答案 (1)0.1 T (2)0.1 T (3)0 解析 (1)由B ＝FIL得B＝5×10－40.01×0.5T＝0.1 T.(2)该处的磁感应强度不变，B＝0.1 T.(3)通电导线平行磁场位置时，不受磁场力，F＝0.11．(磁感应强度大小的计算)匀强磁场(各点的磁感应强度大小、方向均相同的磁场)中长为2 cm的通电导线垂直磁场方向放置，当通过导线的电流为2 A时，它受到的磁场力大小为4×10－3 N，问：(1)该处的磁感应强度B是多大？(2)若电流不变，导线长度减小到1 cm，则该处的磁感应强度B和它受到的磁场力F各是多大？(3)若导线长度不变，电流增大为5 A，则该处的磁感应强度B和它受到的磁场力F各是多大？答案(1)0.1 T(2)0.1 T2×10－3 N(3)0.1 T0.01 N解析(1)根据磁感应强度的定义B＝FIL＝4×10－32×2×10－2T＝0.1 T.(2)匀强磁场中该处的磁感应强度由磁场本身决定，不因导线长度的改变而改变，因此B＝0.1 T.根据磁感应强度的定义B＝FIL可得，导线长度减小到1 cm，则它受到的磁场力F′＝BIL′＝0.1×2×1×10－2 N＝2×10－3 N.(3)匀强磁场中该点的磁感应强度也不因电流的改变而改变，因此B＝0.1 T.根据磁感应强度的定义B＝FIL可得，电流增大为5 A，则它受到的磁场力F″＝BI′L＝0.1×5×2×10－2 N＝0.01 N.。

磁感应强度导学案【学习目标】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；过程与方法：通过观察、类比使学生理解和掌握磁感应强度的概念，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。

情感态度与价值观：在磁感应强度概念的建立过程中培养探究物理现象的兴趣，提高综合学习能力。

【课前回顾】1.用来检验电场是否存在及其强弱分布情况.2.物理学中规定,电场中某点的电场强度的方向与的方向相同.3.与的比值叫电场强度,定义式为.其物理意义是表征的物理量4.磁场不仅对磁体有作用力还对有作用力.【探究问题1】如何描述磁场方向？【回顾类比】电场方向是如何规定的？【探究结论】磁场方向【探究问题2】如何描述磁场的强弱?【回顾类比】电场强度是如何定义的？【磁场对通电导线的作用】【猜想讨论】1.你认为通电导线的受力可能与哪些因素有关,有怎样的定性关系？2.你能用实验来验证这些想法吗？说说你的思路.3.定性关系结论：【猜想讨论】你认为在同一磁场中使导线与磁场方向垂直时，通电导线的受力F与电流I、通电导线长度L有怎样的定量关系？【实验数据处理】在同一磁场中使导线与磁场方向垂直,当电流一定(I=A)时通电导线的长度nL磁场力F(N)在同一磁场中使导线与磁场方向垂直,当通电导线长度一定(l=L)时通电导线的长度nL磁场力F(N)【实验结论】【磁感应强度】1、定义：2、定义式：3、物理意义：4、单位：5、方向：【课堂小结】电场磁场电场对电荷有作用F电场方向：正电荷受力的方向比值F/q由电场决定，F/q反映了电场的强弱电场强度：。

2014-2015学年第一学期物理选修3-1导学案编号：24 使用时间：2014.12 编写人：陈明生审核人：负责人：班级：小组：姓名：组内评价：教师评价：§3.2磁感应强度导学案学习目标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, 解答有关问题。

3、知道物理中研究问题时常用的一种科学方法——控制变量法。

4、通过演示实验，分析总结，获取知识。

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。

预习指导学习重点:磁感应强度的物理意义学习难点:磁感应强度概念的建立。

自主学习，合作探究：(阅读课本相关内容，完成下列问题)自主学习一、磁感应强度的方向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．在研究电场的方向时，我们把试探电荷放入电场，并规定正电荷的受力方向为电场强度的方向，那么与此类似，为了描述磁场的方向，我们可以怎么做呢？[要点提炼]1．物理意义：磁感应强度是描述磁场____的性质的物理量．2．磁感应强度的方向：磁感应强度的方向就是_____的方向，即静止时小磁针____极所指的方向(注意：没有把通电导线受力的方向规定为磁感应强度的方向)．二、磁感应强度的大小[问题设计]我们从分析电荷在电场中受力情况着手，找到了表示电场强弱的物理量——电场强度．但小磁针有两个磁极，因此不可能测量N极受力的大小．由于磁场对通电导线有作用力，我们可以从一小段通电导线的受力来描述磁场的强弱．如图所示，三块相同的蹄形磁铁并列放置，可以认为磁极间的磁场是均匀的，将一根直导线悬挂在磁铁的两极间，有电流通过时导线将摆动一个角度，通过摆动角度的大小可以比较磁场力的大小，分别接通“2、3”和“1、4”可以改变导线通电部分的长度,电流由外部电路控制．(1)保持导线通电部分的长度不变，改变电流大小，导线受力情况如何变化？(2)保持电流不变,改变导线通电部分的长度,导线受力情况如何变化？(3)通电导线受力与哪些因素有关？[要点提炼]1.磁感应强度的定义及公式：将电流元IL垂直放入磁场，它受到的磁场力F与IL的比值叫磁感应强度，用公式表示为B＝FIL.2．对磁感应强度的理解(1)磁感应强度是反映磁场强弱的物理量，它是用______法定义的物理量，由磁场自身决定，与是否引入电流元、引入的电流元是否受力及受力大小______．(2)因为通电导线取不同方向时，其受力大小不相同，故在定义磁感应强度时，式中F是指通电直导线_____磁场放置时受到的磁场力．(3)磁感应强度的方向是该处________，也是小磁针__________，而不是该处电流元受力F的方向．[延伸思考] 能否认为B与F成正比，与IL乘积成反比？。

《磁感应强度》学案教学目标：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。

4、会用磁感应强度的定义式进行有关计算。

新课引入：思考：电场与磁场有哪些相似之处？类比：电场的强弱用哪个物理量来描述？同样，磁场的强弱用哪个物理量来描述？为什么不是“磁场强度”？教学内容：一、物理意义：二、矢量性：磁场的叠加遵循什么法则？类比：电场强度是矢量，它的方向是如何标定的？用同样的方法，在磁场中放入什么相当于电场中试探电荷的物体呢？观察磁场中小磁针的偏转，得出结论：三、方向：磁场强度的方向如何规定的？四、大小：类比：电场强度的大小是如何定义的呢？思考：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？2.通过放入电场中什么物质（相当于电场中的试探电荷）的受力情况来研究磁场的强弱呢？3.研究磁场时对该物质有哪些要求？电流元：探究实验：探究影响通电导线在磁场中受力大小的因素猜想:通电导线在磁场中受力的大小跟哪些因素有关呢？实验方法：实验过程：实验结论：磁感应强度大小的公式：强调：1.2.五、单位：课堂练习1、关于磁感应强度，下列说法正确的是（）A．若长为L，电流为I的导体在某处受到的磁场力为F ,则该处的磁感应强度必B．由成反比C．由B=0 D2、先后在磁场中A、B两点引入长度相等的短直导线，导线与磁场方向垂直。

如图所示，图中a、b两线分别表示在磁场中A、B两点导线所受的磁场力F与通电导线的电流I的关系。

的是（）A.A、B两点磁感应强度相等B.A点的磁感应强度大于B点的磁感应强度C.A点的磁感应强度小于B点的磁感应强度D.无法比较磁感应强度的大小3、磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，它的电流强度是2.5 A，导线长1 cm，它受到的磁场力为5×10-2 N，则这个位置的磁感应强度是多大？4、（接上题）如果把通电导线中的电流强度增大到5 A时，这一点的磁感应强度应是多大？该通电导线受到的磁场力是多大？课堂小结同学们，本节课有什么收获呢？请写在下面。