高中物理課堂教學教案       年   月    日

課 題

§ 3.2  磁感應強度

課型：新授課

 課時1課時

教   學  目   標

 （一）知識與技能

1、理解磁感應強度B的定義，知道B的單位是特斯拉。

2、會用磁感應強度的定義式進行有關計算。

3、會用公式F=BIL解答有關問題。

（二）過程與方法

1、使學生知道物理中研究問題時常用的一種科學方法――控制變量法。

2、通過演示實驗，分析總結，獲取知識。

（三）情感、態(tài)度與價值觀

使學生學會由個別事物的個性來認識一般事物的共性的科學方法。

教學重點、難點

教學重點

磁感應強度的物理意義

教學難點

磁感應強度概念的建立。

教 學 方 法

實驗分析法、講授法

教  學 手 段

   磁鐵、電源、金屬桿、導線、鐵架臺、投影儀、投影片

                 教學活動

 （一）引入新課

磁場不僅具有方向，而且也具有強弱，為表征磁場的強弱和方向就要引入一個物理量。怎樣的物理量能夠起到這樣的作用呢？

（1）用哪個物理量來描述電場的強弱和方向？        電場強度

（2）電場強度是如何定義的？其定義式是什么？

今天我們用相類似的方法來學習描述磁場強弱和方向的物理量――磁感應強度。

（二）進行新課

1、磁感應強度的方向

電場和磁場都是客觀存在的。電場有強弱和方向，磁場也有強弱和方向。大家想一下，電場強度的方向是如何規(guī)定的？對研究磁感應強度的方向你有何啟發(fā)？

板書：在磁場中的任一點，小磁針北極受力的方向，亦即小磁針靜止時北極所指的方向，就是該點的磁場方向，亦即磁感應強度的方向。

提問：磁感應強度的大小能否從小磁針受力的情況來研究？

不能。因為小磁針不會單獨存在一個磁極，小磁針靜止時，兩個磁極所受合力為零，因此無法從小磁針受力的角度確定磁場的強弱。既無法定義磁感應強度的大小。

提問：那么如何研究磁感應強度的大小呢？從電流在磁場中受力的角度去研究。

2、磁感應強度的大小

在物理學中，把很短一段通電導線中的電流I與導線長度L的乘積IL叫做電流元。但要使導線中有電流，就要把它連接到電源上，所以孤立的電流元是不存在的。那我們怎樣研究磁場中某點的磁感應強度呢？可以在磁場的強弱和方向都相同的勻強磁場中，研究較長的一段通電導線的受力情況，從而推知一小段電流元的受力情況。

[演示實驗] 如圖所示，三塊相同的蹄形磁鐵并列放置，可以認為磁極間的磁場是均勻的，將一根直導線懸掛在磁鐵的兩極間，有電流通過時導線將擺動一個角度，通過這個角度我們可以比較磁場力的大小，分別接通“2、3”和“1、4”可以改變導線通電部分的長度，電流強度由外部電路控制。

（1）先保持導線通電部分的長度不變，改變電流的大小。

［學生分析得出結論］通電導線長度一定時，電流越大，導線所受磁場力就越大。

（2）然后保持電流不變，改變導線通電部分的長度。

［學生分析得出結論］電流一定時，通電導線越長，磁場力越大。

教師講解：精確的實驗表明，通電導線在磁場中受到的磁場力的大小，既與導線的長度L成正比，又與導線中的電流I成正比，即與I和L的乘積成正比，用公式表示為F=BIL，式中B為比例系數。

教師問：B有何物理意義呢？

［演示］在不同的蹄形磁鐵的磁場中做上面的實驗。

［教師引導學生分析計算得］

（1）在同一磁場中，不管I、L如何改變，比值B總是不變的。

（2）I、L不變，但在不同的磁場中，比值B是不同的。

可見，B是由磁場本身決定的，在電流I、導線長度L相同的情況下，電流所受的磁場力越大，比值B越大，表示磁場越強。

磁感應強度

①定義：在磁場中垂直于磁場方向的通電導線，所受的磁場力F跟電流I和導線長度L的乘積IL的比值叫磁感應強度。

即                   

說明：如果導線很短很短，B就是導線所在處的磁感應強度。

②物理意義：磁感應強度B是表示磁場強弱的物理量。

③單位：在國際單位制中，磁感應強度的單位是特斯拉，簡稱特，國際符號是T。

1 T=1

④方向：磁感應強度是矢量。在磁場中的任一點，小磁針北極受力的方向，亦即小磁針靜止時北極所指的方向，就是該點的磁場方向，亦即磁感應強度的方向。

（投影）讓學生了解特斯拉。

（閱讀課本）了解一些磁場的磁感應強度

課堂訓練

1、下列關于磁感應強度大小的說法中正確的是（    ）

A．通電導線受磁場力大的地方磁感應強度一定大

B．通電導線在磁感應強度大的地方受力一定大

C．放在勻強磁場中各處的通電導線，受力大小和方向處處相同

D．磁感應強度的大小和方向跟放在磁場中的通電導線受力的大小和方向無關

2、下列說法中錯誤的是（    ）

A．磁場中某處的磁感應強度大小，就是通以電流I、長為L的一小段導線放在該處時所受磁場力F與I、L的乘積的比值

B．一小段通電導線放在某處不受磁場力作用，則該處一定沒有磁場

C．一小段通電導線放在磁場中A處時受磁場力比放在B處大，則A處磁感應強度比B處的磁感應強度大

D．因為B =F／IL，所以某處磁感應強度的大小與放在該處的通電小段導線IL乘積成反比

3、一根導線長0.2m，通過3A的電流，垂直放入磁場中某處受到的磁場力是6×10^-2N，則該處的磁感應強度B的大小是_____T；如果該導線的長度和電流都減小一半，則該處的磁感應強度的大小是_____T。

學 生 活 動

讓學生回顧電場強度概念的引入

學生思考回答

學生討論后回答

板書

板書

作   業(yè)

 1、課下閱讀課本第89頁科學漫步《地球磁場與古地質學》

2、完成P₉₀“問題與練習”第1、2、3題。

板   書   設   計

  § 3.2  磁感應強度

1、磁感應強度的方向

規(guī)定：在磁場中的任一點，小磁針北極受力的方向，亦即小磁針靜止時北極所指的方向，就是該點的磁場方向，亦即磁感應強度的方向。

2、磁感應強度的大小

①定義：在磁場中垂直于磁場方向的通電導線，所受的磁場力F跟電流I和導線長度L的乘積IL的比值叫磁感應強度。

即                    

說明：如果導線很短很短，B就是導線所在處的磁感應強度。

②物理意義：磁感應強度B是表示磁場強弱的物理量。

③單位：在國際單位制中，磁感應強度的單位是特斯拉，簡稱特，國際符號是T。1 T=1

④方向：磁感應強度是矢量。在磁場中的任一點，小磁針北極受力的方向，亦即小磁針靜止時北極所指的方向，就是該點的磁場方向，亦即磁感應強度的方向。

教 學 后 記