人教版高二物理选修3-1第三章 磁场 第二节 磁感应强度 学案教师版

第三章磁场

第二节磁感应强度学案

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一、自主预习

1．什么叫安培力？安培力的大小跟哪些因素有关？

2．磁感应强度B是怎么定义的？它是由F、I、L三者决定的吗？

3．磁感应强度与电场强度有哪些异同？请列表说明。

二、课堂突破

知识点一：对磁感应强度的理解

1、磁感应强度是描述磁场强弱的物理量，用字母B表示。

2、磁感应强度为矢量，物理学中把小磁针静止时N级所指的方向规定为该点磁感应强度的方向。

3、磁感应强度反映磁场本身的特性，其值决定于磁场，与其他因素无关。

4、磁感应强度的比值关系式：B＝F IL

例题1 在磁感应强度的定义式B＝F

IL

中，有关各物理量间的关系，下列说法中正确的是( )

A．B由F、I和L决定B．F由B、I和L决定

C ．I 由B 、F 和L 决定

D ．L 由B 、F 和I 决定

答案：B

反馈训练1 如图所示，一根长为L 的细铝棒用两个劲度系数为k 的弹簧水平地悬吊在匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面向里，当棒中通以向右的电流I 时，弹簧缩短Δx ，若通以向左的电流，也是大小等于I 时，弹簧伸长Δx ，则磁感应强度B 值为( )

A.

k Δx IL B.2k Δx IL C.kIL Δx D.2IL k Δx

答案：答案 A 解析 设不通电时，弹簧长为x ，则通向右的电流时，有k (x －Δx )＝mg －BIL .通向左

的电流时，有k (x ＋Δx )＝mg ＋BIl .解得B ＝k Δx IL

。 例题2： 有一小段通电导线，长为1 cm ，电流强度为5 A ，把它置于磁场中某点，受到的磁场力为0.1 N ，则该点的磁感应强度B 一定是( )

A ．

B ＝2 T B ．B ≤2 T

C ．B ≥2 T

D ．以上情况都有可能

答案 C

解析 本题考查磁感应强度的定义，应知道磁感应强度的定义式中的电流是垂直于磁场方向的电流． 如果通电导线是垂直磁场方向放置的，此时所受磁场力最大F ＝0.1 N ，则该点的磁感应强度为

B ＝F IL ＝0.15×0.01

T ＝2 T 如果通电导线不是垂直磁场方向放置的，则受到的磁场力小于垂直放置时的受力，垂直放置时的受力将大于0.1 N ，由定义式可知，B 将大于等于2 T 。

反馈训练2 在匀强磁场中，磁感应强度B 为2×10－

4 T ．有一根长为0.4 m 的通电导线(垂直于磁场方向)在磁场中受到的磁场力为0.016 N ，求导线中电流的大小。

答案 200 A 解析 由于F ＝BIL ，所以I ＝F BL ＝0.0162×10－4×0.4

A ＝200 A. 知识点二：磁感应强度与电场强度的比较

1、在电场中某一确定的位置放置一个检验电荷，该电荷受到的电场力是唯一确定的。

2、在磁场中某一确定位置放入一段导线，该导线受到的磁场力还与导线放置的方向及电流方向有关。 例题3 （多选）下列叙述正确的是（ ）

A ．电荷在某处不受电场力作用时，该处的电场强度一定为零

B ．一小段通电导线在某处不受磁场力作用时，该处的磁感强度一定为零

C ．把一检验电荷放在电场中某点时，电荷所受电场力与其电量的比值叫做该点的电场强度

D ．把一小段通电导线放在磁场中某处时，该导线所受磁场力与其长度和电流强度乘积的比值叫做该处

的磁感强度