第三章 磁场
3.2 磁感应强度
物理选修3－1
电磁起重机一次可以吊起成吨重的钢材，而小的电磁铁只能吸起几枚铁钉，这是为什么？
探究：
如何描述磁场的强弱
形同：电场
神似：电场强度
类比探究
?
+q
Q
F
我们已经知道的领域：
1、方向：正试探电荷的受力方向
2、大小：试探电荷所受电场力跟电荷量的比值
电场的基本性质是什么？
对放入其中的电荷有电场力的作用
我们探索的领域：
磁场的基本性质是什么？
对放入其中的磁体或
磁场的描述——
磁场强度
磁感应强度
B
有磁力的作用
通电导体
电场的描述——电场强度
电场
磁场
1、方向：
2、大小：
磁感应强度的方向
探究一
磁感应强度的方向
小磁针静止时北极所指的方向，规定为该点的磁感应强度的方向，简称该点的磁场方向
我们已经知道的世界：
1、方向：正试探电荷的受力方向
2、大小：试探电荷所受电场力跟电荷量的比值
电场的基本性质是什么？
对放入其中的电荷有电场力的作用
我们探索的世界：
磁场的基本性质是什么？
对放入其中的磁体或
磁场的描述——
磁场强度
磁感应强度
B
小磁针静止时北极所指的方向，规定为该点磁感应强度 的方向，简称该点的磁场方向
有磁力的作用
通电导体
电场的描述——电场强度
电场
磁场
1、方向：
2、大小：
?
磁感应强度的大小
探究二
小磁针的受力
思路：从力的角度研究磁感应强度的大小
此路不通！
另辟蹊径！
磁场对通电导体有力的作用！
我们已经知道的世界：
1、方向：正试探电荷的受力方向
2、大小：试探电荷所受电场力跟电荷量的比值
电场的基本性质是什么？
对放入其中的电荷有电场力的作用
我们探索的世界：
磁场的基本性质是什么？
对放入其中的磁体或
磁场的描述——
磁场强度
磁感应强度
B
小磁针静止时北极所指的方向，规定为该点磁感应强度 的方向，简称该点的磁场方向
有磁力的作用
通电导体
电场的描述——电场强度
电场
磁场
1、方向：
2、大小：
?
磁感应强度的大小
探究二
小磁针的受力
思路：从力的角度研究磁感应强度的大小
此路不通！
另辟蹊径！
磁场对通电导体有力的作用！
问题：磁场不仅能对磁体有作用力,还对通电导体有作用力.能否用很小一段通电导体来检验磁场的强弱?
探究内容
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。
磁场强弱
电流大小
导线长度
导线摆放位置
磁场对通电导线作用力大小的影响因素
定性探究
定量探究:
当导线跟磁场垂直时，通电导线在
磁场中受力大小
1、与电流的定量关系：
2、与导线长度的定量关系：

结论：F = BIL
F∝I
F∝L
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）
在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的磁场力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值叫磁感应强度。
磁感应强度的大小
我们已经知道的世界：
1、方向：正试探电荷的受力方向
2、大小：试探电荷所受电场力跟电荷量的比值
电场的基本性质是什么？
对放入其中的电荷有电场力的作用
我们探索的世界：
磁场的基本性质是什么？
对放入其中的磁体或
磁场的描述——
磁场强度
磁感应强度
B
小磁针静止时北极所指的方向，规定为该点磁感应强度 的方向，简称该点的磁场方向
在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的磁场力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值叫磁感应强度。
有磁力的作用
通电导体
电场的描述——电场强度
电场
磁场
1、方向：
2、大小：
特斯拉，国际符号是T。
小磁针静止时北极所指的方向，规定为该点
的磁感应强度的方向，简称该点的磁场方向
2、磁感应强度的大小
1、磁感应强度的方向
3、磁感应强度的单位
物理意义：长度为1m的导线通过1A的电流时，在1T的磁场中受到的力是1N
对于磁感应强度B的理解：
1、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
2、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。
一些磁场的磁感应强度/T
1、关于磁感应强度B 的说法正确的是(　　)
A．B的方向就是小磁针N极所指的方向
B．B的方向与小磁针S极的受力方向相反
C．磁场中某处的磁感应强度大小，就是通以电流I、长为L的一小段导线放在该处时所受磁场力F与I、L的乘积的比值
D．B的方向与小磁针静止时S极所指的方向相反
D
课堂反馈
2、下列关于磁感应强度大小的说法中正确的是(　　)
A．通电导线受磁场力大的地方磁感应强度一定大
B．通电导线在磁感应强度大的地方受力一定大
C．放在匀强磁场中各处的通电导线，受力大小和方向处处相同
D．磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小和方向无关
D
3、匀强磁场中长2cm的通电导线垂直磁场方向，当通过导线的电流为2A时，它受到的磁场力大小为4×10－3N，问：该处的磁感应强度B多大？如果该导线的长度和电流都增加一倍，则该处的磁感应强度的大小是多少？通电导线拿走，该处的磁感应强度的大小是多少？
解析：由磁感应强度的定义式：
B＝F/IL得：B＝(4×10－3)/2×2×10－2 T＝0.1 T.
当导线的长度和电流都增加一倍，磁感应强度的大小不变，仍为0.1 T.
磁场中某点磁感应强度的大小与通电导线的受力无关，与导线是否存在无关，由磁场本身决定。
作业
课后习题2、3
课后探究
2、磁感应强度的决定因素
3、若在某一空间中某一点同时存在几个磁场，则此空间中该点的磁感应强度应如何计算？
磁感应强度是一个矢量。
磁感应强度的叠加——遵循平行四边形定则
1、描述磁场的方法：磁感应强度
电场—电场强度（电场线）
磁场—磁场线？
谢谢