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1、 對 放 入 其 中 的 電 荷 有 電 場 力 的 作 用磁 場 的 基 本 性 質 是 什 么 ？對 放 入 其 中 的 磁 體 或 通 電 導 體 有 磁 力 的 作 用電 場 強 度 :試 探 電 荷 所 受 電 場 力 跟 電 荷 量 的 比 值正 試 探 電 荷 的 受 力 方 向是 否 類 似 電 場 的 研 究 方 法 ,分 析 磁 體 或 電流 在 磁 場 中 所 受 的 力 ,找 出 表 示 磁 場 強 弱 和 方向 的 物 理 量 ?復 習 類 比 描 述 磁 場 的 強 弱 和 方 向 呢 ?描 述 磁 場 的 強 弱 和 方 向 一 、 磁 感 應 強 度 的 方 向

2、物 理 學 規(guī) 定 ：小 磁 針 N極 (北 極 )的 受 力 方 向或 小 磁 針 靜 止 時 N極 的 指 向 ，規(guī) 定 為 該 點 的 磁 場 方 向 , 即 磁感 應 強 度 的 方 向 觀 察 小 磁 針 北 極 指 向 歸 納 方 向 不 能 .因 為 N極 不 能 單 獨 存 在 。小 磁 針 靜 止 時 所 受 的 合 力 為 零 ， 因而 不 能 用 測 量 N極 受 力 的 大 小 來 確定 磁 感 應 強 度 的 大 小問 題 ： 磁 感 應 強 度 的 大 小 能 否 從 小 磁針 受 力 的 情 況 來 研 究 ?問 題 ： 磁 場 不 僅 能 對 磁 體 有 作 用

3、 力 ,還 對 通 電 導 體 有 作 用 力 .能 否 用 很 小一 段 通 電 導 體 來 檢 驗 磁 場 的 強 弱 ? 電 流 元 ： 很 短 的 一 段 通 電 導 線 中 的 電 流 I與 導 線 長 度 L的 乘 積 IL.方 法 ： 用 檢 驗 電 流 元 來 研 究 磁 場 強 弱 思 考 ： 通 電 導 線 受 到 的磁 場 力 與 哪 些 因 素 有 關 ?導 線 長 度 、 電 流 大 小 、 磁 場的 不 同 、 放 置 的 位 置 （ 導 線與 磁 場 方 向 平 行 、 垂 直 及 任意 夾 角 受 力 情 況 不 同 ） 演 示 方 向 問 題 ） 實 驗 方

4、案 二 、 磁 感 應 強 度 的 大 小理 想 模 型實 驗 方 法 :控 制 變 量 法 返 回 上 頁 1、 保 持 磁 場 和 通 電 導 線 的 長 度 不 變 ， 改變 電 流 的 大 小 。2、 保 持 磁 場 和 導 線 中 的 電 流 不 變 ， 改 變通 電 導 線 的 長 度 。實 驗 方 案 設 計 學 生 設 計 實 驗 方 案結 論 ： 在 通 電 導 線 的 長 度 和 磁 場 不 變 時 ， 電 流 越大 ， 導 線 所 受 的 安 培 力 就 越 大 。結 論 ： 在 通 電 導 線 的 電 流 和 磁 場 不 變 時 ， 導 線 越長 ， 導 線 所 受 的

5、 安 培 力 就 越 大 。 現(xiàn) 象 ： 電 流 越 大 ， 導 線 的 偏 角 越 大 。探 究 實 驗探 究 實 驗 改 變 長 度 返 回 方 案 精 確 的 實 驗 研 究 表 明 ： 通 電 導 線 與 磁 場 方 向 垂 直 時 ，它 受 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 IL 成 正 比 。（ 2）（ 1） 磁 感 應 強 度1、 定 義 ：3、 單 位 ：4、 方 向 ：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

6、 I和 導 線 長 度 L的 乘 積IL的 比 值 叫 磁 感 應 強 度在 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 1T=1N/Am磁 感 應 強 度 是 矢 量 , 方 向 與 該 點 磁 場 的 方 向 一 致2、 定 義 式 ： ILFB 3.你 對電流元如 何 理 解 ？1.磁 感 應 強 度 由 通 電 導 線 的 長 度 、 電 流 及 導 線 受 力決 定 嗎 ？B與 L、 I、 F無 關 ， 與 場 源 和 該 點 在 場 中 的 位 置 有 關理 解4.反 映 什 么 性 質 ？如 果 導 線 很 短

7、很 短 ， B就 是 導 線 所 在 處 的 磁 感 應 強 度 .2.用 B=F/IL計 算 時 ， 要 注 意 什 么 問 題 ？導 線 電 流 的 方 向 與 磁 場 方 向 的 關 系 ， 要 注 意 兩 者 必 須 垂 直 。通 電 導 線 與 磁 場 方 向 垂 直 時 受 到 磁 場 力 最 大 ， 平 行 時 為 零 物 理 意 義 ： B是 表 示 磁 場 強 弱 和 方 向 的 物 理 量 ， 是 描 述 磁 場力 的 性 質 的 物 理 量 ， 是 矢 量 。 5.你 認 為 電 場 力 （磁場力） 在 方 向 上 與 電 場 強 度 （磁感應強度 ） 有 何 關 系 ？

8、6.若 在 某 一 點同時存 在 幾 個 磁 場 ， 則 該 點 的 磁 感 應 強 度 B如 何 ？若 某 一 空 間 同 時 存 在 幾 個 磁 場 ， 空 間 的 磁 場 應由 這 幾 個 磁 場 疊 加 而 成 ， 某 點 的 磁 感 應 強 度 為B， 則 有 ： B=B 1+B2+B3（ 矢 量 和 ） ， 用平 行 四 邊 形 法 則 運 算電 場 強 度 方 向 規(guī) 定 為 正 電 荷 受 力 方 向 ； 磁 感 應 強 度 方 向 規(guī) 定 為 小 磁 針 北 極 受 力 方 向 ， 與 電 流 受 力 方 向 垂 直 。 有 人 根 據 B=F/IL提 出 ： 磁 場 中 某

9、 點 的 磁感 應 強 度 B跟 磁 場 力 F成 正 比 ， 跟 電 流 強度 I和 導 線 長 度 L的 乘 積 IL成 反 比 ， 這 種提 法 有 什 么 問 題 ？ 錯 在 哪 里 ？ 答 ： 這 種 提 法 不 對 .因 為 實 驗 證 明 ， F和IL的 乘 積 成 正 比 ， 故 比 值 （ F/IL） 在 磁場 中 某 處 是 一 個 恒 量 ， 它 反 映 了 磁 場 本身 的 特 性 ， 不 隨 F及 IL的 變 化 而 變 化 . 思 考 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

10、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 關例 題 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

11、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

12、 B的 大小 是 _； 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 _。 4.磁 場 中 放 一 根 與 磁 場 方 向 垂 直 的 通 電 導 線 ， 它 的 電流 強 度 是 2.5 A， 導 線 長 1 cm， 它 受 到 的 安 培 力 為5 10-2 N， 則 這 個 位 置 的 磁 感 應 強 度 是 多 大 ？5.接 上 題 ， 如 果 把 通 電 導 線 中 的 電 流 強 度 增 大 到 5 A時 ，這 一 點 的 磁 感 應 強 度 應 是 多 大 ？ 該 通 電 導 線 受 到 的 安培 力 是 多 大 ？注 意 ： 計 算 時 要 統(tǒng) 一 用 國 際 單 位 制 。T 2m 1012.5A N 105ILFB 22 解 答 ：解 答 ： 磁 感 應 強 度 B是 由 磁 場 和 空 間 位 置 （ 點 ） 決 定 的 ， 和 導 線 的 長 度 L、 電 流 I的 大 小 無 關 ， 所 以 該 點 的 磁 感 應 強 度 是 2 T.根 據 F=BIL得 ， F=2 5 0.01=0.1N 觀 察 小 磁 針 北 極 指 向 返 回 改 變 電 流 返 回 方 案