2 磁感应强度
[学科素养与目标要求]
物理观念:1.理解磁感应强度的概念,知道磁感应强度是描述磁场的强弱和方向的物理量.2.理解磁感应强度的定义,知道其方向、大小、定义式和单位.
科学思维:会用磁感应强度的定义式进行有关计算.
实验探究: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.
一、磁感应强度的方向
1.磁感应强度
描述磁场的强弱和方向的物理量,用符号“B”表示.
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,简称磁场的方向.
二、磁感应强度的大小
1.电流元: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.
2.磁感应强度:将电流元IL垂直放入磁场,它受到的磁场力F与IL的比值叫磁感应强度.
(1)定义式B=.
(2)磁感应强度的单位:在国际单位制中的单位是特斯拉,简称特,符号是T.1 T=1 .
1.判断下列说法的正误.
(1)磁感应强度是矢量,磁感应强度的方向就是磁场的方向.(√)
(2)磁感应强度的方向与小磁针在任何情况下N极受力的方向都相同.(√)
(3)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.(×)
(4)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.(×)
2.在匀强磁场中,一导线垂直于磁场方向放置,导线长度为0.1 m,导线中电流为5 A,若导线受力为0.28 N,则磁感应强度大小为 T.
答案 0.56
一、磁感应强度的方向
在电场中用电场强度描述电场的强弱和方向,在磁场中用什么物理量描述磁场的强弱和方向?该物理量的方向是如何规定的?
答案 用磁感应强度描述磁场的强弱和方向,物理学规定小磁针静止时N极所指的方向为磁感应强度的方向.
磁场方向应描述为该点的小磁针N极受力方向或静止时N极所指的方向,而不能说是小磁针的受力方向.磁场的方向可有以下四种表述方式:
(1)小磁针静止时N极所指的方向,即N极受力的方向.
(2)小磁针静止时S极所指的反方向,即S极受力的反方向.
(3)磁感应强度B的方向.
(4)磁感线的切线方向(下节学习).
例1 关于磁感应强度的方向,下面说法正确的是( )
A.磁感应强度的方向就是小磁针N极所指的方向
B.磁感应强度的方向与小磁针在任何情况下N极的受力方向一致
C.磁感应强度的方向由放置在该点的小磁针静止时N极所指方向决定
D.若把放置在磁场中的小磁针移走,则该点磁感应强度的方向就会发生变化
答案 B
解析 磁感应强度的方向,是小磁针N极的受力方向,也是小磁针静止时N极所指方向,A错误,B正确;磁场中某点磁感应强度的方向由磁场本身决定,与小磁针无关,C、D错误.