3.3磁感应强度 磁通量 教案

■学习目标：

1.知道磁感应强度的定义，知道其方向、大小、定义式和单位．

2．会用磁感应强度的定义式进行有关计算．

3．知道匀强磁场、磁通量的概念，会用磁通量的公式进行简单的计算．

4．了解利用安培力测定磁感应强度的原理．

■重点难点：磁感应强度的理解和应用，磁通量的计算和应用．

■课前自主学案：

●一、磁感应强度

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，也是磁场的方向．

2．意义：描述磁场的强弱及方向的物理量，表示符号为B.

3．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跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值叫做通电导线所在处的磁感应强度．

4．定义式：B＝F/IL.

5．单位：特斯拉，简称特，符号T,1T＝1 N/(A·m).

●二、匀强磁场

1．定义：强弱、方向处处相同的磁场．

2．磁感线：间隔相同的平行线．

3．实例：距离很近的两个异名磁极间的磁场．

4．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＝ILBsinθ.

●三、磁通量

1．定义：匀强磁场磁感应强度B和与磁场方向垂直的平面面积S的乘积，即Φ＝BS.

2．单位：韦伯，简称韦，符号Wb,1Wb＝1 T·m2.

3．引申：B＝Φ/S，因此磁感应强度B又叫磁通密度．

●四、利用安培力测定磁感应强度

1．原理：利用通电导线在磁场中受到的安培力与磁感应强度的关系测磁感应强度的大小．

2．内容：把矩形导线框吊在精密天平的一臂，使天平平衡．当接通电流，矩形导线框的一条边受到向下的安培力作用时，可在天平另一端加上砝码．若当所加砝码重为mg时，天平再次平衡，可知此时线框所受安培力BIL＝mg，由此可求得导

线所在处的磁感应强度B＝mg/IL .

■核心要点突破：

▲一、对磁感应强度的理解

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，还和导线的方向有关．导线放入磁场中的方向不同，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的大小只取决于磁场本身的性质，与F、I、L无关．

3．磁感应强度的方向是磁场中小磁针静止时N极所指的方向，或者是N极所受磁场力的方向，其大小根据电流元受力来计算．通电导线受力的方向不是磁感应强度的方向．

4．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"，相当于静电场中的"试探电荷"．

5．我们要找的是磁场中某一点磁感应强度的大小，因此要把电流元放入磁场中这一点，这要求电流元要足够短．

特别提醒：(1)对于定义式B＝F/IL，不能理解为B与F成正比，与IL成反比．B由磁场本身决定，该定义式给出了一种测量磁场中某点磁感应强度的方法．