3.3磁感应强度 磁通量 教案

教学目标：理解磁感应强度和磁通量概念；掌握用磁感线描述磁场的方法；了解匀强磁场的特点

知道磁通密度即磁感应强度；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能力和研究问题的方法。

重点难点：磁感应强度是描述磁场性质的物理量，其概念的基本建立是本章的重点和难点。

教 具：干电池组，U形磁铁，水平平行裸铜线导轨，直铜棒，带夹导线三根，开关。

教学过程

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。

提 问：电场的基本特性是什么？（对其中的电荷有电场力的作用。）

空间有点电场Q建立的电场，如在其中的A点放一个检验电荷q1，受电场力F1，如改放电荷q2，受电场力F2，则有何关系，说明什么？（比值为恒量，反映场的性质，叫电场强度。）

设 问：磁场的基本特征是什么？（对其中的电流，即通电导线有磁场力的作用。）

对磁场的这种特性如何描述呢？

.观察实验：

⑴实验表明通电直导线垂直放置在确定的磁场中受到的磁场力F跟通过的电流强度I和导线长度L成正比，或者说跟I·L的乘积成正比。这就是说无论怎样改变电流强度I和导线长度L，乘积IL增大多少倍，则F也增大多少倍。比值F/IL是恒量。

⑵如果改变在磁场中的位置，垂直磁场放置的通电导线F/IL比值又会是新的恒量。

表明：F/IL反映了磁场的特性。正如电场特性用电场强度来描述一样，磁场特性用一个新的物理量--磁感应强度来描述。

磁感应强度（B）

（1）定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受到的磁场力F跟电流强度I和导线长度L的乘积IL的比值，叫做通电导线所在处的磁感应强度，用B表示。

（2）公式：B=F/(I·L)

（3）矢量：B的方向与磁场方向，即小磁针N极受力方向相同。

（4）单位：特斯拉（T）1T=1N/(A·m)，即垂直磁场方向放置的长1m的导线，通入电流为1A，如果受的磁场力为1N，则该处的磁感应强度B为1T.

一般永久磁铁磁极附近的磁感应强度约为0.4T-0.7T；电机和变压器铁心中，磁感应强度为0.8T~1.4T，地面附近地磁场的磁感应强度约为0.5×10-4T。

匀强磁场

为了从磁感线不但可以了解磁感强度的方向，还可以了解磁感强度的大小，我们可以规定：磁感线条数跟磁感强度成正比--在垂直于磁场方向的1米2面积上磁感线的条数跟那里的磁感强度的数值相同。

（1）磁感线的方向反映了磁感强度的方向，磁感线的疏密反映了磁感强度的大小。

（2）磁感应强度的大小和方向处处相同的区域，叫匀强磁场。其磁感线平行且等距。

　　例：长的通电螺线管内部的磁场、两个靠得很近的异名磁极间的磁场都是匀强磁场。

（3）如用B=F/(I·L)测定非匀强磁场的磁感应强度时，所取导线应足够短，以能反映该