高中物理老教材讲义：第3章 2 磁感应强度.pdfVIP

2磁感应强度

[学习目标]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，并会用定义式进行有关计算．

一、磁感应强度的方向

1．磁感应强度

描述磁场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,1T＝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)磁感应强度的大小等于通电导线受到的磁场力的大小F与电流I和导线长度L的乘积的比

值．(×)

2．在匀强磁场中，一直导线垂直于磁场方向放置，导线长度为0.1m，导线中电流为5A，

若导线受磁场力为0.28N，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极所指方向的反方向，即S极受力方向的反方向．

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(2019·滨州市高二检测)关于磁感应强度的方向，下面说法正确的是()

A．放置在磁场中某点小磁针静止时N极所指方向就是该点磁感应强度的方向

B．磁场中某点磁感应强度的方向就是小磁针在该点的受力方向

C．磁场中某点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，则该点的磁感应强度方向就会发生变化

答案A

解析根据磁感应强度方向的规定，小磁针静止时N极所指方向就是该点磁感应强度的方向，

A正确；小磁针在磁场中N极与S极受力方向相反，而某点磁感应强度的方向是小磁针N极

的受力方向，B错误；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．

二、磁感应强度的大小

如图1所示，三块相同的蹄形磁铁并列放置，可以认为磁极间的磁场是均匀的，将一根直导

线悬挂在磁铁的两极间，有电流通过时导线将摆动一个角度，通过摆动角度的大小可以比较

磁场力的大小，分别接通“2、3”或“1、4”可以改变导线通电部分的长度，电流由外部电

路控制．

图1

(1)接通1、4(保持导线通电长度不变)，当电流增大时，悬线的偏角如何变化？说明什么？

(2)保持电流不变，分别接通1、4或2、3，悬线的偏角如何变化？说明什么？

(3)通电导线受力与哪些因素有关？

答案(1)电流越大，悬线偏角越大，说明导线受到的磁场力越大．

(2)从接通1、4改为接通2、3，悬线的偏角减小，说明通电导线越长，导线受力越大．

(3)通电导线受力与导线长度、电流、导线在磁场中的放置方式有关．

1．磁感应强度B是反映磁场性质的物理量，对于定义式B＝，不能理解为B与F成正比，

与IL成反比．B是由磁场自身因素决定的，与是否存在电流无关，与电流是否受力无关．

2．用B＝描述磁场强弱时，通电导线必须与磁场方向垂直．

3．磁感应强度的方向是该处磁场的方向，而不是F的方向．

4．磁感应强度B是矢量，两个磁场叠加时，应采用矢量叠加的方法计算合磁感应强度．

例2(2019·天津静海一中高二上月考)关于磁感应强度，下列说法正确的