高二物理第三章 磁场 第一节 第二节 第三节人教实验版知识精讲.doc

高二物理第三章 磁场 第一节 第二节 第三节人教实验版 【本讲教育信息】 一. 教学内容： 第三章 磁场 第一节 磁现象和磁场 第二节 磁感应强度 第三节 几种常见的磁场 二. 重点、难点解析： 1. 磁感应强度概念. 知识内容： 磁现象和磁场 （一）磁现象： 1. 磁性——物体有吸引铁一类物质的性质 2. 磁体——具有磁性的物体 3. 磁极——磁体上磁性最强的部分（北极：N 南极：S） 4. 磁化——将无磁性物质变为有磁性物质 5. 同名磁极相斥，异名磁极相吸。 （二）磁场 1. 磁体周围空间存在磁场（客观存在的物质） 2. 电流周围空间存在磁场（1820年丹麦——奥斯特） ——电流是大量定向运动的电荷，则运动电荷周围空间有磁场 3. 磁场的基本性质： 磁场对处在它里面的磁体或电流都有磁场力的作用 4. 地球的磁场 地球是一个巨大的磁体，地球周围存在磁场——地磁场。地球的地理两极与地磁两极不重合（地磁的N极在地理的南极附近，地磁的S极在地理的北极附近），其间存在磁偏角。 磁感应强度 （一）磁感应强度（B）： 1. 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方向 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，所受的力（安培力）F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值叫磁感应强度。符号：B （2）定义式： （3）单位：在国际单位制中是特斯拉，简称特，符号T， 1T=N/A·m （4）物理意义：磁感应强度B是表示磁场强弱的物理量 对于磁感应强度的理解： 1. 比值F/IL是磁场中各点的位置函数。比值F/IL跟IL的乘积大小无关，大小反映了各不同位置处磁场的强弱程度 2. 对于确定的磁场中某一位置来说，B并不因探测电流和线段长短（电流元）的改变而改变，而是由磁场自身决定的；比值F/IL不变这一事实正反映了所量度位置的磁场强弱程度是一定的。 几种常见的磁场 1. 磁感线 D. 磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小。 2. 几种常见的磁场 3. 安培分子电流假说 安培分子电流假说（）匀强磁场 匀强磁场（）两种情形的匀强磁场：即距离很近的两个异名磁极之间除边缘部分以外的磁场；相隔亥姆霍兹线圈通电时，其中间区域的磁场5. 磁通量 磁感应强度磁通量是重要的基本概念。（）表达式BS 注意：① 对于磁通量的计算要注意条件，即B是匀强磁场或可S是线圈面积在与磁场方向垂直的平面上的投影面积。磁通量是标量，有正、负之分b 1Wb = 1T·m2 （4）磁感应强度的另一种定义（）磁感应强度磁通量Wb/m2做单位（磁感应强度的另一种 Wb/m2 = 1N/A·m 磁场对通电导线的作用力 安培力：磁场对电流的作用力。 1. 安培力的方向 （1）安培力的方向和磁场方向、电流方向有关系。 （2）安培力的方向既跟磁场方向垂直，又跟电流方向垂直，也就是说，安培力的方向总是垂直于磁感线和通电导线所在的平面。 安培力方向和电流方向、磁场方向存在着一个规律一一左手定则。 左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且跟手掌在同一个平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，并使伸开的四指指向电流方向，那么，拇指所指的方向，就是通电导线在磁场中的受力方向。 2. 安培力的大小 两种特例：即FILB（I⊥B）和F0（I∥B）。F = ILBsinθ 3. 磁电式电流表 【典型例题】 [例1] 如图所示，有一根直导线上通以恒定电流I，方向垂直指向纸内，且和匀强磁场B垂直，则在图中圆周上，磁感应强度数值最大的点是（ ） A. a点 B. b点 C. c点 D. d点 解析：磁感应强度是矢量，若在某一个空间同时存在多个磁场，那么某一点的磁感应强度是各个磁场在该点场强的矢量和。图中通电直导线产生的磁场的方向顺时针方向，在a点两个磁场同方向，磁感应强度为两者之和；在c点两个磁场反向，磁感应强度为两者之差；b、d两点的合场强由平行四边形法则来确定。 答案：A [例2] 根据磁感应强度的定义式B=，下列说法中正确的是（ ） A. 在磁场中某确定位置，B与F成正比，与I、L的乘积成反比 B. 一小段能通电直导线在空间某处受磁场力F=0，那么该处的B一定为零 C. 磁场中某处的B的方向跟电流在该处受磁场力F的方向相同 D. 一小段通电直导线放在B为零的位置，那么它受到磁场力F也一定为零 解析：磁感应强度是表征磁场强弱的物理量，确定的磁场中的确定点的磁感应强度是一个确定的值，它由磁场本身决定的，与磁场中是否有通电导体，及导体的长度，电流强度的大小，以及磁场作用力的大小无关。A错误。若电流方向与磁场方向在一条直线上，通电导体将不受到磁场力