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1、第三節(jié) 磁感應(yīng)強(qiáng)度 磁通量
教學(xué)目標(biāo)：理解磁感應(yīng)強(qiáng)度和磁通量概念；掌握用磁感線描述磁場的方法；了解勻強(qiáng)磁場的特點(diǎn)
知道磁通密度即磁感應(yīng)強(qiáng)度；采用類比法，從電場強(qiáng)度概念引入分析，據(jù)比值法定義，建立磁感應(yīng)強(qiáng)度概念。培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力和研究問題的方法。
重點(diǎn)難點(diǎn)：磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場性質(zhì)的物理量，其概念的基本建立是本章的重點(diǎn)和難點(diǎn)。
教 具：干電池組，U形磁鐵，水平平行裸銅線導(dǎo)軌，直銅棒，帶夾導(dǎo)線三根，開關(guān)。
教學(xué)過程
引入新課：復(fù)習(xí)電場，為用類比法建立磁感應(yīng)強(qiáng)度概念作準(zhǔn)備。
提 問：電場的基本特性是什么？（對(duì)其中的電荷有電場力的作用。）
空間有點(diǎn)電場Q建立的電場
2、，如在其中的A點(diǎn)放一個(gè)檢驗(yàn)電荷q1，受電場力F1，如改放電荷q2，受電場力F2，則有何關(guān)系，說明什么？（比值為恒量，反映場的性質(zhì)，叫電場強(qiáng)度。）
設(shè) 問：磁場的基本特征是什么？（對(duì)其中的電流，即通電導(dǎo)線有磁場力的作用。）
對(duì)磁場的這種特性如何描述呢？
.觀察實(shí)驗(yàn)：
⑴實(shí)驗(yàn)表明通電直導(dǎo)線垂直放置在確定的磁場中受到的磁場力F跟通過的電流強(qiáng)度I和導(dǎo)線長度L成正比，或者說跟I·L的乘積成正比。這就是說無論怎樣改變電流強(qiáng)度I和導(dǎo)線長度L，乘積IL增大多少倍，則F也增大多少倍。比值F/IL是恒量。
⑵如果改變在磁場中的位置，垂直磁場放置的通電導(dǎo)線F/IL比值又會(huì)是新的恒量。
表明：F
3、/IL反映了磁場的特性。正如電場特性用電場強(qiáng)度來描述一樣，磁場特性用一個(gè)新的物理量——磁感應(yīng)強(qiáng)度來描述。
磁感應(yīng)強(qiáng)度（B）
（1）定義：在磁場中垂直于磁場方向的通電導(dǎo)線，所受到的磁場力F跟電流強(qiáng)度I和導(dǎo)線長度L的乘積IL的比值，叫做通電導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度，用B表示。
（2）公式：B=F/(I·L)
（3）矢量：B的方向與磁場方向，即小磁針N極受力方向相同。
（4）單位：特斯拉（T）1T=1N/(A·m)，即垂直磁場方向放置的長1m的導(dǎo)線，通入電流為1A，如果受的磁場力為1N，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為1T.
一般永久磁鐵磁極附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度約為0.4T-0.7T；電機(jī)和變壓器鐵心中
4、，磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.8T~1.4T，地面附近地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度約為0.5×10-4T。
勻強(qiáng)磁場
為了從磁感線不但可以了解磁感強(qiáng)度的方向，還可以了解磁感強(qiáng)度的大小，我們可以規(guī)定：磁感線條數(shù)跟磁感強(qiáng)度成正比——在垂直于磁場方向的1米2面積上磁感線的條數(shù)跟那里的磁感強(qiáng)度的數(shù)值相同。
（1）磁感線的方向反映了磁感強(qiáng)度的方向，磁感線的疏密反映了磁感強(qiáng)度的大小。
（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向處處相同的區(qū)域，叫勻強(qiáng)磁場。其磁感線平行且等距。
例：長的通電螺線管內(nèi)部的磁場、兩個(gè)靠得很近的異名磁極間的磁場都是勻強(qiáng)磁場。
（3）如用B=F/(I·L)測定非勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度時(shí)，所取導(dǎo)線應(yīng)足夠短，以能
5、反映該位置的磁場為勻強(qiáng)。
磁通量（Φ）
在后面的電學(xué)學(xué)習(xí)中，我們要討論穿過某一個(gè)面的磁場情況。我們知道，磁場的強(qiáng)弱（即磁感應(yīng)強(qiáng)度）可以用磁感線的疏密來表示。如果一個(gè)面積為S的面垂直一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場放置，則穿過這個(gè)面的磁感線的條數(shù)就是確定的。我們把B與S的乘積叫做穿過這個(gè)面的磁通量。
（1）定義：面積為S，垂直勻強(qiáng)磁場B放置，則B與S乘積,叫做穿過這個(gè)面的磁通量，用Φ表示．
（2）公式：Φ=B·S
（3）單位：韋伯（Wb） 1Wb=1T·m2
磁通量就是表示穿過這個(gè)面的磁感線條數(shù)。
課堂小結(jié)
（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度既反映了磁場的強(qiáng)弱又反映了磁場的方向，它和磁通量都是描
6、述磁場性質(zhì)的物理量，應(yīng)注意定義中所規(guī)定的條件，對(duì)其單位也應(yīng)加強(qiáng)記憶。
（2）磁通量的計(jì)算很簡單，只要知道勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B和所討論面的面積S，在面與磁場方向垂直的條件下Φ=B·S（不垂直可將面積做垂直磁場方向上的投影。）磁通量是表示穿過討論面的磁感線條數(shù)的多少。在今后的應(yīng)用中往往根據(jù)穿過面的凈磁感線條數(shù)的多少定性判斷穿過該面的磁通量的大小。
例：如圖所示，在條形磁鐵中部垂直套有A、B兩個(gè)圓環(huán)，試分析穿過A環(huán)、B環(huán)的磁通量誰大。
解：此題所給條件是非勻強(qiáng)磁場，不能用Φ=B·S計(jì)算，只能比較穿過兩環(huán)的磁感線凈條數(shù)多少，來判斷磁通量的大小。條形磁鐵的磁感線是從N極出發(fā)，經(jīng)外空間磁場由S極進(jìn)入，在磁鐵內(nèi)部的磁感線從S極向N極，又因磁感線是閉合的平滑曲線，所以條形磁鐵內(nèi)外磁感線條數(shù)一樣多。從下向上穿過A、B環(huán)的磁感線條一樣多，而從上向下穿過A環(huán)的磁感線多于B環(huán)，則A環(huán)從下向上穿過的凈磁感線少于B環(huán)，所以B環(huán)的磁通量大于A環(huán)磁通量。
課堂練習(xí)：《高二物理》P82（1）~（3）
作 業(yè)：《基礎(chǔ)訓(xùn)練》第四節(jié)
高中物理 《磁感應(yīng)強(qiáng)度 磁通量》教案3 魯科版選修3-1
