第二节 磁感应强度

第二节   磁感应强度 一、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     培养学生探究物理现象的兴趣，提高综合学习能力。 二、重点与难点： 磁感应强度概念的建立是本节的重点（仍至本章的重点），也是本节的难点，通过与电场强度的定义的类比和演示实验来突破难点 三、教具：蹄形磁铁，低压电源，多媒体等。 四、教学过程： （一）复习上课时知识后引入 要点：磁场的概念。  提问、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？   （紧接着教师提问以下问题.） 1．  哪个物理量来描述电场的强弱和方向？ ［学生答］用电场强度来描述电场的强弱和方向. 2．电场强度是如何定义的？其定义式是什么？ ［学生答］电场强度是通过将一检验电荷放在电场中分析电荷所受的电场力与检验电荷量的比值来定义的，其定义式为E=F/q 过渡语：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）新课讲解-----第二节 、 磁感应强度 1．磁感应强度的方向      【演示】让小磁针处于条形磁铁产生的磁场和竖直方向通电导线产生的磁场中的各个点时，小磁针的N极所指的方向不同，来认识磁场具有方向性，明确磁感应强度的方向的规定。     【板书】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 过渡语：能不能用很小一段通电导体来检验磁场的强弱呢？ 2．磁感应强度的大小 【演示1】用不同的条形磁铁所能吸起的铁钉的个数是不同的，说明磁场有强弱。 【演示2】探究影响通电导线受力的因素（如图） 先介绍匀强磁场：如果磁场的某一区域里，磁感应强度的大小和方向处处相同，这个区域的磁场叫匀强磁场。 后定性演示（控制变量法）①保持通电导线的长度不变，改变电流的大小②保持电流不变，改变通电导线的长度。让学生观察导线受力情况。 【板书1】精确实验表明，通电导线和磁场方向垂直时，通电导线受力（磁场力）大小   写成等式为：F = BIL       ① 式中B为比例系数。 注意：①B与导线的长度和电流的大小无关②在不同的磁场中B的值不同（即使同样的电流导线的受力也不样） 再用类比电场强度的定义方法，从而得出磁感应强度的定义式 【板书2】磁感应强度的大小（表征磁场强弱的物理量） （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 说明：如果导线很短很短，B就是导线所在处的磁感应强度。其中，I和导线长度L的乘积IL称电流元。 （2）定义式：        ② （3）单位：在国际单位制中是特斯特，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B的定义式的理解： ①要使学生了解比值F/IL是磁场中各点的位置函数。换句话说，在非匀强磁场中比值F/IL是因点而异的，也就是在磁场中某一确定位置处，无论怎样改变I和L，F都与IL的乘积大小成比例地变化，比值F/IL跟IL的乘积大小无关。因此，比值F/IL的大小反映了各不同位置处磁场的强弱程度，所以人们用它来定义磁场的磁感应强度。还应说明F是指通电导线电流方向跟所在处磁场方向垂直时的磁场力，此时通电导线受到的磁场力最大。     ②有的学生往往单纯从数学角度出发，曲公式B= F/IL得出磁场中某点的B与F成正比，与IL成反比的错误结论。     ③应强调说明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。 【例】磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，它的电流强度是2.5 A，导线长1 cm，它受到的安培力为5×10-2 N，则这个位置的磁感应强度是多大？ 解答： 介绍一些磁场的磁感应强度值。（P89表3。2-1） （三）小结：可继续类比磁场与静电场，小结出以下两个方面：     一是电场力与磁场力在方向上是有差异的。电场力的方向总是与电场强度E的方向相同或相反；而磁场力的方向恒与磁感应强度B的方向垂直。     二是E和B在引入方法上也是有差异的。在电场强度E的引入中，考虑到的是电场中检验电荷所受的力F与检验电荷所带电量q之比；而在磁感应强度B的引入中，考虑的是磁场中检验电流元所受的力F与乘积IL之比。 （四）巩固新课：（1）指导学生阅读“科学漫步”。                       （2）指导学生完成P90“问题与练习”1-3题                       （3）课后复习本节内容。