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3.2磁感应强度

3.2磁感应强度

导入新课磁体的磁性强弱是不同螺丝刀只能吸起几根导线,而有的磁铁能吸起很多重物。

第三章磁场3.2 磁感应强度教学目标1. 知识与能力☆结合电场强度推导方法推导磁感应强度。

☆知道磁感应强度的概念。

☆磁感应强度的方向的判别。

☆通电导线在磁场中的受力计算公式。

☆磁感应强度大小的推导过程。

2. 过程与方法☆通过探究影响通电导线在磁场中受力的因素推导出磁感应强度的大小。

3.情感态度与价值观☆通过电场强度的推导方法计算磁感应强度。

☆磁感应强度实验的设计思路。

教学重点教学重点:教学难点:磁感应强度的方向磁感应强度的大小导线在磁场中的受力计算磁感应强度推导的实验过程内容解析一、磁感应强度的方向二、磁感应强度的大小一、磁感应强度的方向不同的磁铁磁性是不同的,磁体磁性的强弱表现为他产生的磁场对磁性物体和通电导线的吸引能力,也就是说,磁场有强弱之分。

与电场强度相对应,我们本可以把描述磁场强弱的物理量叫做磁场强度。

但历史上,磁场强度已经用来表示另一个物理量,因此物理学中用磁感应强度来描述磁场的强弱。

我们回顾一下电场强度的检测方法:在被检测的电场中放入一个试探电荷,通过试探电荷的受力来判断电场的方向。

人们很容易想到,把一枚可以转动的小磁针作为检验用的磁体放在磁场中的某一点,观察他的受力情况,由此来描述磁场。

小磁针总有两个磁极,它在磁场中受力后,一般情况下将会转动。

小磁针静止后,它的指向就确定了,显示出这一点的磁场对小磁针N极和S极的作用力方向。

物理学中把小磁针静止时N极所指的方向规定为该点的磁感应强度方向。

简称磁场方向。

但是N极不能单独存在,因而不可能测量N极受力的大小,也就不可能确定磁感应强度的大小了。

二、磁感应强度的大小磁场除了对磁体有作用力,还对通电导线有作用力。

可以用一段通电导线来检测磁场的强度。

把一段通电直导线放在磁场里,当导线方向与磁场方向垂直时,电流所受的安培力最大;当导线与磁场方向一致时,电流所受的安培力最小,等于零;当导线方向与磁场方向斜交时,所受的安培力介于最大值和最小值之间。

高中物理磁感应强度教案设计

高中物理磁感应强度教案设计

高中物理磁感应强度教案设计磁感应强度是指描述磁场强弱和方向的物理量,是矢量,常用符号B表示,国际通用单位为特斯拉。

接下来是小编为大家整理的高中物理磁感应强度教案设计,希望大家喜欢!高中物理磁感应强度教案设计一一、教材分析《磁感应强度》是人教版选修3-2第三章第2节;电磁学是高中物理的主干知识;而磁场和电场一样都是电磁学的核心内容;磁感应强度是对磁场强弱的定量描述,是学习“磁场对通电导线的作用,磁场对带电粒子的作用”一个重要的基础。

二、学情分析本节课内容对学生来说比较抽象,学生通过日常生活经验对磁场强弱已具有一定的感性认识,且在研究电场时,已经学习确定了一个叫做电场强度的物理量,用来描述电场的强弱。

与此对比类似引出表示磁场强度和方向的物理量。

磁场对磁体和通电导体的作用力要比电场对电荷的作用力复杂些,部分学生还是不能理解到位。

尤其是电流元和磁感应强度的概念,部分学生只是处于知道这个概念,而对为什么引入电流元和如何定义磁感应强度的过程缺乏认识三、教学目标(一)知识与技能1 .理解和掌握磁感应强度的方向和大小、单位。

2.能用磁感应强度的定义式进行有关计算。

(二)过程与方法通过观察、类比(与电场强度的定义的类比)使学生理解和掌握磁感应强度的概念,为学生形成物理概念奠定了坚实的基础。

(三)情感态度与价值观通过课堂展示生活实例,增强学生学习的兴趣和好奇心,培养学生探究物理现象的兴趣,提高综合学习能力。

四、重难点分析磁感应强度概念的建立是重点同时也是难点。

通过与电场强度类比,同时以实验演示为基础进行定性的分析推理,说明磁场对电流元的作用力与电流大小及导线长度的关系,引导学生得出磁感应强度的定义,从而突破难点。

五、教学流程六、教学过程(一)导入新课复习上节课内容,用磁铁的不同位置吸一个铁钉,有的地方吸住,有的地方吸不住;然后用一个小方形磁铁靠近后将铁钉“抢”过来,出示条形磁铁附近小磁针的N极方向不同。

总结:通过比较,大家一起总结,不同磁铁的磁性强弱不同,表现为对放入磁场中的磁性物质的作用力不同。

物理教案安培力 磁感应强度

物理教案安培力 磁感应强度

物理教案安培力磁感应强度一、教学内容本节课选自高中物理教材《物理》选修31第二章第五节“安培力与磁感应强度”。

具体内容包括:安培力的定义及其计算公式,磁感应强度的概念、物理意义及其测量方法。

二、教学目标1. 让学生掌握安培力的概念,理解安培力的大小与电流、磁场及导体长度之间的关系。

2. 让学生理解磁感应强度的物理意义,掌握磁感应强度的计算公式,并能运用其解决实际问题。

3. 培养学生运用物理知识进行实验设计和数据分析的能力。

三、教学难点与重点重点:安培力的定义和计算,磁感应强度的概念及其测量方法。

难点:安培力大小的计算,磁感应强度与安培力之间的关系。

四、教具与学具准备1. 教具:电流表、电压表、磁铁、导线、滑动变阻器、电流表架、电压表架、多媒体课件。

2. 学具:每组一套实验器材。

五、教学过程1. 情境引入利用多媒体展示磁悬浮列车、电磁起重机等实例,让学生思考这些设备是如何工作的,引出安培力的概念。

2. 理论讲解(1)安培力的定义:当电流通过导体时,在磁场中会受到一个力,这个力称为安培力。

(2)安培力的大小:安培力F = BILsinθ,其中B为磁感应强度,I为电流大小,L为导体长度,θ为导体与磁场的夹角。

(3)磁感应强度:磁感应强度B是描述磁场强弱的物理量,其单位为特斯拉(T),计算公式为B = F/IL。

3. 实践操作(1)实验一:测量安培力。

让学生分组进行实验,测量不同电流、磁场强度、导体长度下的安培力,并记录数据。

(2)实验二:测量磁感应强度。

利用实验一的数据,计算磁感应强度,并与标准值进行比较。

4. 例题讲解讲解一道关于安培力计算的例题,引导学生运用公式进行计算。

5. 随堂练习让学生独立完成一道关于磁感应强度的计算题,巩固所学知识。

六、板书设计1. 安培力的定义、计算公式。

2. 磁感应强度的概念、物理意义、计算公式。

3. 实验步骤、数据处理方法。

七、作业设计1. 作业题目:计算给定电流、磁场、导体长度下的安培力。

新课标高中物理选修第2节 磁感应强度教案

新课标高中物理选修第2节 磁感应强度教案

第2节磁感应强度学习目标核心提炼1.通过实验、类比和分析,寻找描述磁场强弱和方向的物理量——磁感应强度。

2个方法——类比法和比值定义法1个概念——磁感应强度1个公式——B=FIL2.进一步体会通过比值定义物理量的方法。

3.知道磁感应强度的定义,知道其方向、大小、定义式和单位。

一、磁感应强度及方向1.磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量,用符号B表示,是矢量。

2.磁感应强度的方向: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,简称为磁场的方向。

二、磁感应强度的大小1.电流元:很短的一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积。

2.影响通电导线在磁场中受力大小的因素(仅限通电导线与磁场方向垂直时) (1)导线受力既与导线的长度L成正比,又与导线中的电流I成正比(填“正比”或“反比”),即与I与L的乘积成正比。

(2)同样的I、L,在不同的磁场中,或在非匀强磁场的不同位置,导线受力一般不同(填“不同”或“相同”)。

3.磁感应强度的大小:垂直放入磁场中某点的电流元受到的磁场力与IL乘积的比值,公式为B=FIL。

4.单位:特斯拉,符号是T,单位间关系:1 T=1NA·m思考判断1.在物理学中,把很短一段通电导线叫作电流元。

(×)2.通电导线在磁场中受到的磁场力为零,则说明该处的磁感应强度为零。

(×)3.磁感应强度的大小与电流成反比,与其受到的磁场力成正比。

(×)4.磁感应强度的大小等于通电导线受到的磁场力大小F与电流I和导线长度L的乘积的比值。

(×)5.虽然公式B=FIL是根据导线在匀强磁场中受力推导出来的,但却适用于任何磁场。

(√)对磁感应强度的理解[要点归纳]1.磁感应强度的决定因素磁场在某位置的磁感应强度的大小与方向是客观存在的,与通过导线的电流大小、导线的长短无关,与导线是否受磁场力以及磁场力的大小也无关。

即使不放入载流导线,磁感应强度也照样存在,故不能说B与F成正比或B与IL成反比。

磁感应强度

磁感应强度
西峡一高教学设计(高二实验教师)
设计教师陈金华牛蕾2011年10月18日
课题3.2磁场和磁感应强度




1.知识目标
1、知道磁场的基本特性
2、掌握磁感应强度的定义和磁通量的定义
2.能力目标
培养学生的比较推理能力
3.德育目标
在教学中渗透物质的客观性原理
重点:磁感应强度和磁通量的概念
难点:磁通量概念的建立
A.a点B.b点
C.c点D.d点
6.一根电缆埋藏在一堵南北走向的墙里,当在墙的西侧某处放一指南针时,其指向刚好比原来旋转了180°,由此可以断定,这根电缆中电流的方向()
A.可能是向北B.可能是竖直向下
C.可能是向南D.可能是竖直向上
五、课堂小结
学科班长公布四星一组并总结!
补充修改
课后反思:
C
D.若在某区域内通电导线不受磁场力的作用,则该区域的磁感应强度一定为零
5.两根通电的长直导线平行放置,电流分别为I1和I2,电流的方向如右图所示,在与导线垂直的平面上有a、b、c、d四点,其中a、b在导线横截面连线的延长线上,c、d在导线横截面连线的垂直平分线上.则导体中的电流在这四点产生的磁场的磁感应强度可能为零的是()
3.磁通量
(1)定义:穿过某一面积的磁感线的条数,叫做穿过这个面积的磁通量,用符号Φ表示.
(2)磁通量与磁感应强度的关系
在匀强磁场中,垂直于磁场方向的面积S上的磁通量Φ为
Φ=BS
补充修改
若平面S不跟磁场方向垂直,则应把S平面投影到垂直磁场方向的面上,若这两个面间夹角为θ,则:
Φ=BS⊥=BScosθ
(3)磁感应强度是矢量,不但有大小,而且有方向,其方向即为该处磁场方向.

磁感应强度教案

磁感应强度教案

3.2磁感应强度教案永平一中张强一、教学目标1.理解和掌握磁感应强度的方向和大小,知道单位。

2.能用磁感应强度定义式进行计算。

3.通过观察模拟实验动画,使学生理解和掌握磁感应强度定义。

4.培养学生探究物理现象的兴趣,提高综合学习能力。

二、教学重点、难点重点:磁感应强度方向的规定及大小的计算。

难点:对磁感应强度的理解及大小的探究。

三、教学方法讲授法、类比法、实验展示四、课时安排1课时五、课型新授课六、教具多媒体教具七、教学过程【新课引入】通过第一章的学习,我们知道电场是一种客观存在的特殊物质,并用比值定义法定义了电场强度。

通过本章第一节学习磁场,知道磁场也是一种客观存在的特殊物质,并且电场和磁场有许多相似之处,那么我们能不能类比电场来研究磁场呢?Ppt展示蹄形磁铁能吸引较轻的大头针,电磁铁起重机能吸引许多教重的东西,螺丝刀只能吸引几根导线。

通过图片激发学生的兴趣。

从图片我们知道磁场有强弱。

【提出问题】类比电场强度E=F/q。

定义,我们怎么来定义磁场的强弱和方向呢?为了表征磁场的强弱和方向,我们引入一个新的物理量:磁感应强度。

(一)磁感应强度的方向【类比】规定电场方向是正试探电荷的受力方向。

【提出问题】磁场方向是否也能规定为磁极、电流的受力方向呢?观看ppt,小磁针在在磁铁周围的不同位置指向不同,说明小磁针受力方向不同,磁场方向不同。

所以磁感应强度是矢量。

【规定】物理学中规定:小磁针静止时N极所指方向或小磁针N极在此处的受力方向为该点的磁感应强度的方向。

(二)磁感应强度的大小类比电场强度E=F/q。

定义,我们怎么来定义磁场的强弱呢?【提出问题】我们选择磁体还是选择通电导体做为研究对象呢?因为导线在磁体中的运动更容易观察,而让磁体运动不好观察,所以我们选择通电导线在蹄形磁铁中运动,推出导线收到磁场力的大小与哪些因素有关,来更进一步推出磁感应强度的定义。

【思考】通电导线受到磁场力与哪些因素有关?导线长度、电流大小、磁场的不同、放置的位置(导线与磁场方向平行、垂直及任意夹角受力情况不同)【设计实验方案】1.保持磁场和通电导线的长度不变,改变电流大小。

3.2《磁感应强度》(上课)

3.2《磁感应强度》(上课)
教学内容:3.2 磁感应强度
教 师:谢玉洪 教学模式:先学后教当堂训练
水寨中学物理备课组
学习目标
1、知道物理中研究问题时常用的一种科学方 法——控制变量法。 2、通过演示实验,分析总结,获取知识。
3、理解磁感应强度B的定义,知道B的单 位是特斯拉。 4、会用磁感应强度的定义式进行有关计算。 5、会用公式F=BIL解答有关问题。
5. 如何定义磁感应强度?B的定义式、物理意义是怎 重点 样的? 6.定义式:B=F/IL 的条件是什么?B的大小与什么有 关? 7.讨论B=F/IL的适用范围?
当堂练习
1.下列说法中不正确的是 (
D ) A.电荷在某处不受电场力的作用,则该处的电场强 度为零 B.一小段通电导线在某处受磁场力的作用,则该处 磁感应强度不为零 C.把一个试探电荷放在电场中的某点,它受到的电 场力与所带电荷量的比值表示该点电场的强弱 D.把一小段通电导线放在磁场中某处,所受的磁场 力与该小段通电导线的长度和电流的乘积的比值表 示该处磁场的强弱
带着问题先学(课本83-84页)
1.电场的基本特性是什么?磁场的基本特性又是什么? 2.用什么物理量表示磁场的强弱?磁场的方向怎么定? 要探究磁场的强弱,可否找个很小的N极磁体研究? 3.什么是电流元?通电导线在磁场中受力的决定因素 难点 是什么?采用什么实验方法?
4.通电导线在磁场中受力的方向与磁感应强度的方向 一致吗?
课后思考:这根导线的电 流与磁场方向平行时,所受 磁场力的大小是多少?
挑战题
• 在同一水平面内的两导轨互相平行,相距2m, 置于磁感应强度大小为1.2T,方向竖直向上的匀 强磁场中,一质量为3.6kg的铜棒垂直放在导轨上, 当棒中的电流为5A时,棒沿导轨做匀速直线运动, 则当棒中的电流为8A时,棒的加速度大小为多少?

磁感应强度 磁通量·教案

磁感应强度 磁通量·教案

城东蜊市阳光实验学校磁感应强度磁通量·教案一、教学目的1.理解磁感应强度和磁通量概念。

2.掌握用磁感线描绘磁场的方法。

3.理解匀强磁场的特点,知道磁通密度即磁感应强度。

4.采用类比法,从电场强度概念引入分析,据比值法定义,建立磁感应强度概念。

培养学生分析问题的才能和研究问题的方法。

二、重点、难点分析磁感应强度是描绘磁场性质的物理量,其概念的建立是本章的重点和难点。

1.在磁场中某处,垂直磁场方向放置的通电直导线,所受的磁场力与其导线长度和电流强度乘积的比值是不变的恒量,即只要在磁场中的位置不变,假设是改变垂直磁场方向放置的导线长度,或者者改变其中的电流强度,那么所受的磁场力改变,但磁场力与导线长度和电流强度乘积的比值是不变的,为一特定恒量,说明该恒量反映了磁场在该处的性质。

假设改变磁场中的位置,再垂直磁场方向放置通电直导线,其所受磁场力与导线长度和电流强度乘积的比值又是一个不同的恒量,该恒量即反映磁场在这一位置场的性质。

磁场的这种性质命名为磁感应强度。

这正可与电场类比:放在电场中某点的检验电荷所受到的电场力与其电量的比值是不变的恒量。

它反映电场性质,命名为电场强度。

同是比值法定义。

2.磁通量是指穿过某个“面〞的磁感线条数。

因此一说磁通量必须指明是穿过哪个面的磁通量,“面〞定了那么面积大小定了,放在确定的磁场中,假设磁场方向与面的夹角不同,那么穿过该面的磁感线条数不同。

同样的面积,确定的磁场,垂直磁场方向放置,那么穿过的磁感线条数最多,因此定义:垂直磁场方向放置的面积为S的面,其磁通量Ф=B·S。

3.磁感线的条数不是随意画的,它是由磁感应强度的大小决定的。

垂直磁场方向单位面积上的磁通量——即单位面积上的磁感线条数,叫磁通密度,B=Ф/S,即磁感应强度。

三、教具干电池组,U形磁铁,程度平行裸铜线导轨,直铜棒,带夹导线三根,开关。

四、教学过程1.引入新课:复习电场,为用类比法建立磁感应强度概念作准备。

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2、磁感应强度的大小
①定义: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。

说明:如果导线很短很短,B就是导线所在处的磁感应强度。
②物理意义:磁感应强度B是表示磁场强弱的物理量。
③单位:在国际单位制中,磁感应强度的单位是特斯拉,简称特,国际符号是T。1 T=1
[学生分析得出结论]通电导线长度一定时,电流越大,导线所受磁场力就越大。
(2)然后保持电流不变,改变导线通电部分的长度。
[学生分析得出结论]电流一定时,通电导线越长,磁场力越大。
教师讲解:精确的实验表明,通电导线在磁场中受到的磁场力的大小,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的乘积成正比,用公式表示为F=BIL,式中B为比例系数。
提问:那么如何研究磁感应强度的大小呢?从电流在磁场中受力的角度去研究。
2、磁感应强度的大小
在物理学中,把很短一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积IL叫做电流元。但要使导线中有电流,就要把它连接到电源上,所以孤立的电流元是不存在的。那我们怎样研究磁场中某点的磁感应强度呢?可以在磁场的强弱和方向都相同的匀强磁场中,研究较长的一段通电导线的受力情况,从而推知一小段电流元的受力情况。
学生活动
让学生回顾电场强度概念的引入
学生思考回答
学生讨论后回答
板书Biblioteka 板书作业1、课下阅读课本第89页科学漫步《地球磁场与古地质学》
2、完成P90“问题与练习”第1、2、3题。
板书设计
§3.2磁感应强度
1、磁感应强度的方向
规定:在磁场中的任一点,小磁针北极受力的方向,亦即小磁针静止时北极所指的方向,就是该点的磁场方向,亦即磁感应强度的方向。
教师问:B有何物理意义呢?
[演示]在不同的蹄形磁铁的磁场中做上面的实验。
[教师引导学生分析计算得]
(1)在同一磁场中,不管I、L如何改变,比值B总是不变的。
(2)I、L不变,但在不同的磁场中,比值B是不同的。
可见,B是由磁场本身决定的,在电流I、导线长度L相同的情况下,电流所受的磁场力越大,比值B越大,表示磁场越强。
B.通电导线在磁感应强度大的地方受力一定大
C.放在匀强磁场中各处的通电导线,受力大小和方向处处相同
D.磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小和方向无关
2、下列说法中错误的是()
A.磁场中某处的磁感应强度大小,就是通以电流I、长为L的一小段导线放在该处时所受磁场力F与I、L的乘积的比值
④方向:磁感应强度是矢量。在磁场中的任一点,小磁针北极受力的方向,亦即小磁针静止时北极所指的方向,就是该点的磁场方向,亦即磁感应强度的方向。
教学后记
B.一小段通电导线放在某处不受磁场力作用,则该处一定没有磁场
C.一小段通电导线放在磁场中A处时受磁场力比放在B处大,则A处磁感应强度比B处的磁感应强度大
D.因为B=F/IL,所以某处磁感应强度的大小与放在该处的通电小段导线IL乘积成反比
3、一根导线长0.2m,通过3A的电流,垂直放入磁场中某处受到的磁场力是6×10-2N,则该处的磁感应强度B的大小是_____T;如果该导线的长度和电流都减小一半,则该处的磁感应强度的大小是_____T。
板书:在磁场中的任一点,小磁针北极受力的方向,亦即小磁针静止时北极所指的方向,就是该点的磁场方向,亦即磁感应强度的方向。
提问:磁感应强度的大小能否从小磁针受力的情况来研究?
不能。因为小磁针不会单独存在一个磁极,小磁针静止时,两个磁极所受合力为零,因此无法从小磁针受力的角度确定磁场的强弱。既无法定义磁感应强度的大小。
磁感应强度
①定义: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。

说明:如果导线很短很短,B就是导线所在处的磁感应强度。
②物理意义:磁感应强度B是表示磁场强弱的物理量。
③单位:在国际单位制中,磁感应强度的单位是特斯拉,简称特,国际符号是T。
1 T=1
④方向:磁感应强度是矢量。在磁场中的任一点,小磁针北极受力的方向,亦即小磁针静止时北极所指的方向,就是该点的磁场方向,亦即磁感应强度的方向。
(投影)让学生了解特斯拉。
(阅读课本)了解一些磁场的磁感应强度
课堂训练
1、下列关于磁感应强度大小的说法中正确的是()
A.通电导线受磁场力大的地方磁感应强度一定大
2、通过演示实验,分析总结,获取知识。
(三)情感、态度与价值观
使学生学会由个别事物的个性来认识一般事物的共性的科学方法。
教学重点、难点
教学重点
磁感应强度的物理意义
教学难点
磁感应强度概念的建立。
教学方法
实验分析法、讲授法
教学手段
磁铁、电源、金属杆、导线、铁架台、投影仪、投影片
教学活动
(一)引入新课
磁场不仅具有方向,而且也具有强弱,为表征磁场的强弱和方向就要引入一个物理量。怎样的物理量能够起到这样的作用呢?
高中物理课堂教学教案年月日
课题
§3.2磁感应强度
课型:新授课
课时1课时
教学目标
(一)知识与技能
1、理解磁感应强度B的定义,知道B的单位是特斯拉。
2、会用磁感应强度的定义式进行有关计算。
3、会用公式F=BIL解答有关问题。
(二)过程与方法
1、使学生知道物理中研究问题时常用的一种科学方法——控制变量法。
[演示实验]如图所示,三块相同的蹄形磁铁并列放置,可以认为磁极间的磁场是均匀的,将一根直导线悬挂在磁铁的两极间,有电流通过时导线将摆动一个角度,通过这个角度我们可以比较磁场力的大小,分别接通“2、3”和“1、4”可以改变导线通电部分的长度,电流强度由外部电路控制。
(1)先保持导线通电部分的长度不变,改变电流的大小。
(1)用哪个物理量来描述电场的强弱和方向?电场强度
(2)电场强度是如何定义的?其定义式是什么?
今天我们用相类似的方法来学习描述磁场强弱和方向的物理量——磁感应强度。
(二)进行新课
1、磁感应强度的方向
电场和磁场都是客观存在的。电场有强弱和方向,磁场也有强弱和方向。大家想一下,电场强度的方向是如何规定的?对研究磁感应强度的方向你有何启发?
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