高中物理選修磁感應(yīng)強(qiáng)度課件.ppt

,2。磁感應(yīng)強(qiáng)度,1.用哪個(gè)物理量來(lái)描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向？,用電場(chǎng)強(qiáng)度來(lái)描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向.,2.電場(chǎng)強(qiáng)度是如何定義的？其定義式是什么？,電場(chǎng)強(qiáng)度是通過(guò)將一試探電荷放在電場(chǎng)中分析電荷所受的電場(chǎng)力與試探電荷量的比值來(lái)定義的.,定義式為E=,.,一。磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向：,小磁針北極受力的方向，亦即小磁針靜止時(shí)北極(N)所指的方向規(guī)定為該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，簡(jiǎn)稱(chēng)為磁場(chǎng)方向。,磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力通常稱(chēng)為安培力.,電流元：很短的一段通電導(dǎo)線中的電流I與導(dǎo)線長(zhǎng)度L的乘積IL叫做電流元。,結(jié)論： 當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，電流所受的安培力最大；當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場(chǎng)方向一致時(shí)，電流所受的安培力最小，等于零；當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場(chǎng)方向斜交時(shí)，所受安培力介于最大值和最小值之間.,1：保持磁場(chǎng)和通電導(dǎo)線的長(zhǎng)度不變，改變電流 的大小。,2：保持磁場(chǎng)和導(dǎo)線中的電流不變，改變通電導(dǎo)線的長(zhǎng)度。,1：保持磁場(chǎng)和通電導(dǎo)線的長(zhǎng)度不變，改變電流 的大小。,現(xiàn)象：電流越大，導(dǎo)線的偏角越大。,結(jié)論：在通電導(dǎo)線的長(zhǎng)度和磁場(chǎng)不變時(shí)，電流越大，導(dǎo)線所受的安培力就越大。,2：保持磁場(chǎng)和導(dǎo)線中的電流不變，改變通電導(dǎo)線的長(zhǎng)度。,結(jié)論：在通電導(dǎo)線的電流和磁場(chǎng)不變時(shí)，導(dǎo)線越長(zhǎng)，導(dǎo)線所受的安培力就越大。,精確的實(shí)驗(yàn)表明，通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的安培力的大小，既與導(dǎo)線的長(zhǎng)度L成正比，又與導(dǎo)線中的電流I成正比，即與I和L的乘積成正比。,用公式可表示B=F/IL,實(shí)驗(yàn)表明： 1.在同一磁場(chǎng)中同一位置，不管I、L如何改變，比值B總是不變的. 2.在不同的磁場(chǎng)中，盡管I、L不變，一般情況下比值B也是不同的.,磁感應(yīng)強(qiáng)度：,1.定義：在磁場(chǎng)中垂直于磁場(chǎng)方向的通電導(dǎo)線，所受的安培力F跟電流I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L的乘積IL的比值叫磁感應(yīng)強(qiáng)度.,2.定義式：B=F/IL,思考1：一根長(zhǎng)度為L(zhǎng)的導(dǎo)線通有電流I，當(dāng)放到磁場(chǎng)中某點(diǎn)時(shí)受到的安培力為F，問(wèn)導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為F/IL嗎？,磁感應(yīng)強(qiáng)度：,1.定義：在磁場(chǎng)中垂直于磁場(chǎng)方向的通電導(dǎo)線，所受的安培力F跟電流I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L的乘積IL的比值叫磁感應(yīng)強(qiáng)度.,2.定義式：B=F/IL,說(shuō)明：1）用B=F/IL計(jì)算時(shí)，要注意導(dǎo)線電流的方向與磁場(chǎng)方向的關(guān)系，要注意兩者必須垂直。 2）如果導(dǎo)線很短很短，B就是導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度.,思考 有人根據(jù)B=F/IL提出：磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B跟磁場(chǎng)力F成正比，跟電流強(qiáng)度I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L的乘積IL成反比，這種提法有什么問(wèn)題？錯(cuò)在哪里？,答：這種提法不對(duì).因?yàn)閷?shí)驗(yàn)證明，F(xiàn)和IL的乘積成正比，故比值（F/IL）在磁場(chǎng)中某處是一個(gè)恒量，它反映了磁場(chǎng)本身的特性，不隨F及IL的變化而變化.,磁感應(yīng)強(qiáng)度：,1.定義：在磁場(chǎng)中垂直于磁場(chǎng)方向的通電導(dǎo)線，所受的安培力F跟電流I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L的乘積IL的比值叫磁感應(yīng)強(qiáng)度.,2.定義式：B=F/IL,說(shuō)明：1）用B=F/IL計(jì)算時(shí)，要注意導(dǎo)線電流的方向與磁場(chǎng)方向的關(guān)系，要注意兩者必須垂直。 2）如果導(dǎo)線很短很短，B就是導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度.,3.物理意義：B是表示磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量，是描述磁場(chǎng)力的性質(zhì)的物理量。,3）磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度只決定于場(chǎng)源和該點(diǎn)在場(chǎng)中的位置，與在該點(diǎn)放不放通電導(dǎo)線、通電導(dǎo)線的長(zhǎng)度、導(dǎo)線中的電流以及導(dǎo)線受力情況無(wú)關(guān)。,5.方向：磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，把某點(diǎn)的磁場(chǎng)方向定義為該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向.,4.在國(guó)際單位制中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位是特斯拉，簡(jiǎn)稱(chēng)特，國(guó)際符號(hào)是T. 1 T=1 N/(Am),若在某一空間同時(shí)存在幾個(gè)磁場(chǎng)，那么該空間中的某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)如何確定？,想一想,6.磁場(chǎng)的疊加 若某一空間同時(shí)存在幾個(gè)磁場(chǎng)，空間的磁場(chǎng)應(yīng)由這幾個(gè)磁場(chǎng)疊加而成，某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則有 B=B1+B2+B3（矢量和）,4.在國(guó)際單位制中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位是特斯拉，簡(jiǎn)稱(chēng)特，國(guó)際符號(hào)是T. 1 T=1 N/(Am),5.方向：磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，把某點(diǎn)的磁場(chǎng)方向定義為該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向.,例題 1.磁場(chǎng)中放一根與磁場(chǎng)方向垂直的通電導(dǎo)線，它的電流強(qiáng)度是2.5 A，導(dǎo)線長(zhǎng)1 cm，它受到的安培力為510-2 N，則這個(gè)位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度是多大？ 解答：,2.接上題，如果把通電導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度增大到5 A時(shí)，這一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)是多大？該通電導(dǎo)線受到的安培力是多大？ 解答：磁感應(yīng)強(qiáng)度B是由磁場(chǎng)和空間位置（點(diǎn)）決定的，和導(dǎo)線的長(zhǎng)度L、電流I的大小無(wú)關(guān)，所以該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度是2 T. 根據(jù)F=BIL得，F(xiàn)=2 5 0.01=0.1N,注意：計(jì)算時(shí)要統(tǒng)一用國(guó)際單位制。,勻強(qiáng)磁場(chǎng)： 1.定義：如果磁場(chǎng)的某一區(qū)域里，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向處處相同，