1、2磁感应强度学 习 目 标知 识 脉 络1.认识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(重点)3进一步体会如何通过比值定义法定义物理量(难点)磁感应强度的方向1物理意义：磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量2方向：小磁针北极所受力的方向或小磁针静止时北极的指向，简称磁场方向3标矢性：磁感应强度是矢量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()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，二者垂直如图321所示，图甲中A
2、、B两点处于正点电荷Q所形成的电场中，图乙中的C、D两点处于条形磁铁轴线上图321探讨1：正检验电荷放在A处，负检验电荷放在B处所受的电场力的方向与该处电场方向的关系如何？【提示】相同、相反探讨2：在C处放置的小磁针N极的指向沿什么方向？此处磁感应强度的方向沿什么方向？【提示】小磁针N极指向沿轴线向左，磁感应强度的方向沿轴线向左探讨3：在D处放置的小磁针S极的指向沿什么方向？此处磁感应强度的方向沿什么方向？【提示】小磁针S极指向沿轴线向右，此处磁感应强度的方向沿轴线向左磁场的方向的几种表述方式小磁针在磁场中静止时所受合力为零，即N极与S极所受磁场力平衡所以磁场方向应描述为小磁针N极受力方向或静
3、止时N极所指的方向，而不能说成是小磁针的受力方向磁场的方向可有以下四种表达方式：(1)小磁针静止时N极所指的方向，即N极受力的方向(2)小磁针静止时S极所指的反方向，即S极受力的反方向(3)磁场的方向就是磁感应强度B的方向(4)磁感线的切线方向(下节学习)1下列关于磁感应强度的方向和电场强度的方向的说法中，不正确的是()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静止时N极所指的方向相同【解析】电场强度的方向就是正电荷受的电场力的方向，磁感应强度的方向是小磁针N极所受磁场力的方
4、向或小磁针静止时N极所指的方向，故只有A项错误【答案】A2(多选)如图322所示，可自由转动的小磁针上方有一根长直导线，开始时二者在纸面内平行放置当导线中通入如图所示电流I时，发现小磁针的N极向里转动，S极向外转动，停留在与纸面垂直的位置上这一现象说明() 【导学号：34522037】图322A小磁针检测到了电流的磁场B小磁针处磁场方向垂直纸面向里C小磁针处磁场方向垂直纸面向外D若把小磁针移走，该处就没有磁场了【解析】小磁针可以检验磁场的存在，当导线中通入电流时，在导线的周围就产生了磁场在小磁针位置处的磁场方向为N极的受力方向，即垂直纸面向里，故A、B正确，C错误；电流的磁场是客观存在的特殊物
5、质，不会随小磁针的移走而消失，只要导线中有电流存在，磁场就会存在，故D不正确【答案】AB(1)磁感应强度的方向是小磁针静止时N极的指向.(2)磁场中不同位置的磁感应强度的方向一般不同，描述时一定要指明是哪一点的磁场方向.磁感应强度的大小1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成正比，又与导线中的电流I成正比，即与I和L的乘积IL成正比(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(A.不同B相同)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
6、的某点，电流元受到的磁场力F与电流元IL的比值，B.(2)单位：特斯拉，简称特，符号是T,1 T1.1磁感应强度B与电场强度E都是用比值定义法定义的()2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FILB.()3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()4公式B适用于任何磁场()“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如图323所示，三块相同的蹄形磁铁并列放置，
7、可以认为磁极间的磁场是均匀的，一长直导线悬挂在磁铁的两极间图323探讨1：磁极间的磁场沿什么方向？图中导线放置的方向与磁场方向存在怎样的方向关系？【提示】竖直向上、垂直探讨2：在研究导线所受的磁场力F与导线长度L的关系时，保持导线中通过的电流I不变，这是采用了什么研究方法？【提示】控制变量法探讨3：当增大导线中的电流I时，发现导线向上摆动的角度增大了，这说明导线所受的磁场力随电流大小的变化如何变化？【提示】随电流的增大而增大1对磁感应强度定义式的理解(1)在定义式B中，通电导线必须垂直于磁场方向放置因为磁场中某点通电导线受力的大小，除和磁场强弱有关以外，还和导线的放置有关导线放入磁场中的情况不
8、同，所受磁场力也不相同通电导线受力为零的地方，磁感应强度B的大小不一定为零，这可能是电流方向与B的方向在一条直线上的原因造成的(2)磁感应强度B的大小只决定于磁场本身的性质，与F、I、L无关(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”2磁感应强度B与电场强度E的比较磁感应强度B电场强度E物理意义描述磁场的性质描述电场的性质定义式共同点都是用比值的形式定义的特点B，通电导线与B垂直，B与F、I、L无关EE与F、q无关方向共同点矢量不同点小磁针N极的受力方向，表示磁场方向放入该点正电荷的受力方向，表示电场方向场的叠加共同点都遵从矢量合成
9、法则不同点合磁感应强度B等于各磁场的B的矢量和合场强等于各个电场的场强E的矢量和单位1 T1 N/(Am)1 V/m1 N/C3比值定义法是物理学中一种常用的方法，下面表达式中不属于比值定义法的是 ()A电流IB磁感应强度BC电场强度ED电势【解析】电流I的定义式是I，I是欧姆定律表达式，不是电流的定义式其他三式都是各量的定义式故本题选A.【答案】A4以下说法中正确的是() 【导学号：34522038】A通电导线在某处所受磁场力为零，那么该处的磁感应强度必定为零B若长为L、电流为I的导线在某处受到的磁场力为F，则该处的磁感应强度必为C如果将一段短导线(有电流)放入某处，测得该处的磁感应强度为B，若撤去该导线，该处的磁感应强度为零D以上说法均不正确【解析】如果通电导线与磁场方向平行，无论磁场多强，导线也不会受力，故A错若导线与磁场既不垂直也不平行，那么B也不会等于，而应比大，同时如果L太长，测出的磁感应强度不是某点的磁感应强度，而是导线所在区域的平均磁感应强度，所以B错磁场中某点的磁感应强度的大小是由磁场本身决定的，因此C错故选D.【答案】D关于磁感应强度问题的两点提醒(1)磁感应强度取决于磁场本身，与是否放入通电导线、通电导线受力的大小及方向无关；(2)B是指电流方向与磁场方向垂直时，为定值，该定值能反映磁场的强弱，并把它定义为磁感应强度
