高中物理 第三章 磁场 3.2 磁感应强度知识导航学案 新人教版选修3-1-新人教版高二选修3-1物理学案VIP免费

2磁感应强度课标解读1.知道磁场是有方向和强弱的.知道描述磁场方向和强弱的物理量是磁感应强度.2.知道磁感应强度的方向是如何规定的.3.理解磁感应强度的定义式B=F/IL，知道B的单位是特斯拉（T）.4.会用磁感应强度的定义式进行有关计算.课前思考1.巨大的电磁铁能吸起成吨的钢铁，实验室中的小磁铁却只能吸引几枚铁钉，说明磁场有强弱之分.怎样认识和描述磁场的强弱呢？答案:采用与电场类比的方式，在磁场中引入磁感应强度来描述磁场的强弱.2.有人根据B=F/IL提出：磁场中某点的磁感应强度B跟磁场力F成正比，跟电流I和导线长度L的乘积IL成反比.这种提法有什么问题？答案:这种提法不对.磁场中某点的磁感应强度由磁场本身决定，与外界因素，即检验电流的大小、方向，通电导线的长度,受到的安培力的大小无关.定义式B=F/IL是一个比值定义.自主研学1.物理学中把小磁针静止时N极所指的方向规定为________________，简称为_________.2.在物理学中，把很短的一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积IL叫做_________.3.在国际单位制中，磁感应强度的单位是_________，简称_________，符号为___________，1T=_________.三点剖析1.磁场方向的规定：小磁针静止时N极所指的方向，或者刚放入磁场的小磁针N极的受力方向.2.磁场的大小即磁感应强度借电流元（IL）的受力来定义,但与电流元无关，取决于磁体本身及离磁体的远近.3.公式B=ILF在应用中应注意两点：（1）电流方向与磁场方向垂直;（2）L的大小不接近零时，B应为匀强磁场.精题精解例1关于磁感应强度，下列说法中正确的是（）A.若长为L、电流为I的导体在某处受到的磁场力为F，则该处的磁感应强度必为ILFB.由B=ILF知，B与F成正比，与IL成反比C.由B=ILF知，一小段通电导体在某处不受磁场力，说明该处一定无磁场D.磁感应强度的方向就是小磁针北极所受磁场力的方向思路解析磁场中某点的磁感应强度B是客观存在的，与是否放通电导体无关.定义磁感应强度是对它的一种测量，在测量中要求一小段通电导体的放置方位，力F应是在放置处受到的最大力，也就是应垂直于磁场放才行.故选项ABC均错.答案:D绿色通道理解定义是一种测量的方法.引入一小段通电导体来定义磁感应强度，这里的一小段通1电导体就是测量工具，被测量的量与测量工具是无关的，就像用天平来测物体的质量一样，物体的质量是客观存在的，与测量它的天平无关.例2某地地磁场的磁感应强度大约是4.0×10-5T.一根长为500m的电线，电流为10A，该导线受到的最大磁场力是多大？思路解析电流处在地磁场中，根据磁感应强度的定义，只有电流与磁场垂直时，所受的磁场力最大.由公式B=ILF可得F=BIL所以F=4.0×10-5×10×500N=0.2N.答案:0.2N绿色通道磁感应强度定义中共涉及到四个物理量，知道其中的三个量，就能求另外一个量，这就是对公式的灵活应用.例3以下说法中正确的是（）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ILFC.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.以上说法均不正确思路解析如果通电导线与磁感线平行放入，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ILF，而应比ILF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，而是导线所处区域的平均磁感应强度，所以B错.磁场中某点磁感应强度的大小是由磁场本身决定的，因此C也错.答案:D黑色陷阱注意对“B=ILF”的理解，它要求的是一段短导线（通电）垂直于磁感线放入磁场，并且空间某处的磁场与放不放入短导线无关，该短导线仅起到一个检验和测量的作用.例4根据磁感应强度的定义式B=ILF,是否可以认为磁感应强度B与磁场力F成正比,与电流元（IL）成反比？思路解析放在磁场中的通电导线，通入的电流越大，长度越长,则受到的磁场力越大，F与IL的比值为恒量.即磁感应强度B与力F的电流元（IL）无关，只与磁场本身有关.故题中的说法是错误的.答案:不能这样认为绿色通道利用比值定义的物理量都是用这个规律的.2