磁感应强学习教案.pptx
上传人:王子****青蛙 上传时间:2024-09-13 格式:PPTX 页数:28 大小:1.8MB 金币:10 举报 版权申诉
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会计学磁体的磁性强弱(qiánɡruò)是不同巨大的电磁铁能吸引起成吨的钢铁,实验(shíyàn)室中的小磁铁却只能吸起几枚铁钉,可见磁体的磁性有强弱之别。磁体磁性的强弱,表现为它所产生的磁场对磁性物质和通电导线的作用力的强弱,那怎样认识磁场的强弱呢?回忆:1,电场的基本性质?对放入电场中的电荷有力的作用。2,用哪个物理量来描述电场的强弱和方向?在研究电场时,我们研究检验电荷在电场中某点的受力情况,确定了一个叫做电场强度的物理量来描述电场的强弱和方向。3,电场强度是如何定义的?其定义式是什么?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=F/q.4,磁场的性质对放入其中(qízhōng)的磁体或电流会产生磁力作用.与此类似,我们是否可以分析磁体或通电导体在磁场中所受的力,找出表示磁场强弱和方向的物理量呢?与电场强度相对应,我们本可以把描述磁场强弱的物理量叫做磁场强度。但历史上磁场强度已经用来表示另一个物理量,因此物理学中用磁感应强度来描述磁场的强弱和方向.我们根据电场强度的引入自然就想到,把一枚可以自由转动的小磁针(cízhēn)作为检验用的磁体放在磁场中的某一点,观察它的受力情况,由此来描述磁场。小磁针有两个磁极,在磁场中受力后,一般情况下都会转动。小磁针静止后,它的指向也就确定了,显示出这一点的磁场对小磁针N极和S极的作用力的方向(fāngxiàng)。物理学中把小磁针静止时N极所指的方向(fāngxiàng)规定为该点的磁感应强度的方向(fāngxiàng),简称磁场的方向(fāngxiàng)。这样我们确实解决了磁感应强度的方向(fāngxiàng),那能不能解决磁感应强度的大小了?磁体的N极不能单独存在,因而不可能单独测量N极受力的大小,也就不可能确定磁感应强度的大小了!怎么办?磁场除了对磁体有作用力,还对通电导体有作用力。能不能用很小的一段通电导体来检验磁场的强弱呢?在物理学中,把一段很短的通电导线中的电流I和导线长度L的乘积IL叫做电流元。但要使导线中有电流,就要把它连到电源上,所以孤立的电流元是不存在的。实际上仍要使用相当长的通电导线。不过如果做实验部分磁场的强弱方向都是一样的,也就是说磁场是匀强磁场就可以用比较长的通电导线来研究(yánjiū)一小段电流元的受力情况。实验探究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(rènwéi)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(结论:长度不变,导线中电流越大,磁场力越大)。(2)保持电流大小不变,改变磁场中导线(dǎoxiàn)长度,通过观察直导线(dǎoxiàn)摆动角度大小比较磁场力大小(结论:电流不变,导线(dǎoxiàn)越长,磁场力越大)。一.磁感应强度(qiángdù)(B):1.磁感应强度(qiángdù):描述磁场的强弱和方向的物理量。2.磁感应强度(qiángdù)的方向:物理学上规定:小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁感应强度(qiángdù)方向,简称为该点磁场方向(也是小磁针N极的受力方向)。但是,即使是同样的IL,在不同的磁场中,或在非匀强磁场的不同位置,一般来说导线(dǎoxiàn)受的力也不一样,由此可见,在不同的情况下,B的值又是不同的.看来B就是我们寻找的表征磁场强弱和方向的物理量—磁感应强度.因此,在通电导线(dǎoxiàn)与磁场垂直的最简单情况下有关系式:3.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(bǐzhí),就是通电导线所在处的磁场的磁感应强度的大小。1).对于定义式不能理解为B与F成正比,B与IL成反比,因为B由磁源和通电导线在磁场中的位置决定,与F,I,L无关2).用描述磁场强弱时,通电导线必须与磁场垂直,因为不垂直时F大小与垂直时不相等,且比垂直时小,通电导线的电流方向跟所处磁场方向垂直时,通电导线受到的磁场力最大。当两者平行(píngxíng)时通电导线所受磁场力为零。3).B是矢量,其大小和方向分别表示磁场的强弱和方向;两个磁场叠加时,应采用矢量合成法计算。二.磁感应强度(qiángdù)与电场强度(qiángdù)的比较方向ABCC例3:由磁感应强度的定义式可知,磁场中某处的磁感应强度的大小(dàxiǎo)()A.随通电导线中的电流I的减小而增大B.随IL乘积的减小而增大C.随通电导线所受磁场力F的增大而增大D.跟F