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课件网) 第2节 磁感应强度 磁通量 电磁感应与电磁波初步 巨大的电磁铁能吸起成吨的钢铁，而小磁体却只能吸起几枚铁钉。 磁场有强弱之分，如何定量地描述磁场的强弱呢？ 新课引入 场源电荷 试探电荷 F 电场的基本性质是什么？ 如何描述电场的强弱和方向？ 类比电场 如何描述磁场的强弱和方向呢 思考 ？ 思考：我们是否能用类似电场的方法来研究磁场的强弱和方向呢？ 物理学中规定：小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁感应强度的方向 磁场的基本性质是什么？ 磁场的强弱和方向 （历史上磁场强度已经用来表示另一个物理量） 思考1：能否用测量N极受力的大小来确定磁场的强弱？ 不能。因为N极不能单独存在。小磁针静止时所受的合力为零，因而不能用测量N 极受力的大小来确定磁场的强弱。 能否用很小一段通电导体来检验磁场的强弱？ 思考2：磁场除对磁体有作用力外，还对谁有作用力？ 通电导体 探究磁场的强弱和方向 磁感应强度的大小 通电导线 在物理学中，把很短的一段通电导线中的与导线长度 l 的乘积 Il 叫作电流元。 通过实验来探究通电导线受力与哪些因素有关？ 注意：孤立的电流元是不存在的！！ 磁感应强度的大小 实验中的变量 磁场（磁场不变） 导线长度 导线在磁场中的放置方式（通电导线与磁场方向垂直） 导线中的电流 控制变量法 实 验 结论：长度相同时，电流越大， 导线受磁场力越大 结论：电流相同时，长度越长， 通电导线受力越大。 观察与思考 精确的实验表明：通电导线与磁场方向垂直时 当L不变，I越大，F越大 当I不变，L越长，F越大 F∝IL 即：通电导线与磁场方向垂直时，它受力的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，即与I和L的乘积IL成正比。 实验结论 （1）同一磁场中，比值 F/IL 为恒量； （2）不同磁场中，比值F/IL一般不同; （3）比值F/IL与放入的通电导线无关，反映了磁场本身的特性（力的性质），为了反映这一特性我们引入物理量磁感应强度B． 思考：将F∝IL写成等式是什么样的？ F=BIL 思考与讨论 1.定义： 2.单位： 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。 特斯拉，简称特，符号T。 3.方向： 矢量，方向与该点磁场的方向一致 4.意义：描述磁场的强弱和方向的物理量 磁感应强度 1.B与L、I、F无关，与场源和该点在场中的位置有关。 2.用B=F/IL计算时，导线电流的方向与磁场方向必须垂直。通电导线与磁场方向垂直时受到磁场力最大，平行时为零。 3.若某一空间同时存在几个磁场，空间的磁场应由这几个磁场叠加而成，某点的磁感应强度为B，则有：B=B1+B2+B3……（矢量和） ，用平行四边形法则运算。 d b a 说明 表 一些磁场的磁感应强度 人体器官内的磁场 10-13～10-9 T 地磁场在地面附近的平均值 5×10-5 T 我国研制作为α磁谱仪核心部件的大型永久磁体中心的磁场 0.1346 T 电动机或变压器铁芯中的磁场 0.8～1.7 T 核磁共振的磁场 3T 中子星表面的磁场 106～108 T 原子核表面的磁场 约1012 T 1.定义：强弱、方向处处相同的磁场 2.特点：磁感线是一组间隔相同的平行直线 3.常见的匀强磁场: 相隔很近的两个异名磁极之间的磁场 通电螺线管内部的磁场 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 匀强磁场磁感线 磁感应强度B 电场强度E 物理意义 描述磁场 的物理量 描述电场 的物理量 定义式 大小 由 决定与通电导线____ 由 决定与试探电荷____ 方向 磁感线 或小磁针静止时 受力方向 电场线 或放入该点 受力方向 力的性质 力的性质 磁场 无关 电场 无关 切线方向 N极 切线方向 正电荷 电场强度E与磁感应强度B的对比 场的叠加 合磁感应强度等 ... ...
