高中物理 《磁感应强度磁通量》教案1 鲁科版选修31

第一篇：高中物理 《磁感应强度磁通量》教案1 鲁科版选修31

第3节 磁感应强度 磁通量

【教学目的】

（1）理解磁感应强度的定义，知道它是描述磁场强度的物理量（2）会对磁感应强度进行合成与分解

（3）理解什么是磁通量，知道其与磁感应强度的关系，并能进行磁通量的计算，能初步判断磁通量的变化情况。【教学重点】

理解磁感应强度的意义，知道磁通量与磁感应强度的关系 【教学难点】

由于还没有学习电流所受的安培力，还不能用F=IBL来给出磁感应强度的定义式，使得学生较难将磁感应强度与电场强度进行公式上的比较；由于高中学生不理解面矢量，所以对磁通量的正负、大小与哪些量有关这一点也较难理解。【教学媒体】

【教学安排】 【新课导入】

（1）回顾安培定则的内容

（2）归纳判定磁场方向的方法：——通过小磁针的北极在该处的受力方向判定；通过小磁针静止时北极所指的方向来判定；通过磁感线在该处的切线方向来判定。

（3）归纳判定磁场强弱的方法：——磁感线密集的地方磁场强；小磁针受力强的地方磁场强。【新课内容】

1.磁感应强度：

（1）在电场中我们用电场强度来表征电场的强弱和方向；在磁场中类似的，我们也用一个物理量来表示磁场的强弱和方向。这就是磁感应强度。用符号B表示。

磁场强大的地方，磁感线密集，我们就说这里的磁感应强度比较大；反之，我们就说这里的磁感应强度比较小。小磁针北极静止时的指向，也就是磁感线在这一点的切线方向，就是磁感应强度B 的方向。磁感应强度是个矢量。磁感应强度B的单位是特斯拉，符号为T。

例1：教科书P113/2 例2：试画出手册P114/4图中a、b两点的磁感应强度的方向，并判断a、b两点磁感应强度的大小。说出若将小磁针放在a点磁针的N极将指向哪里？若将小磁针放在b点，磁针的S极将指向哪里？

其实，我们就是根据磁感应强度的大小来画磁感线的疏密的，阅读书P110/内容。感受一些磁感应强度的强弱对比。数据体现了T是一个很大的单位。以T为单位时，我-5们周围的各种磁场值都较小。如：地磁场只有10T数量级。是比较弱的一种磁场。

讨论：小磁针本来受地磁场作用而指向南北方向，为什么在奥斯忒实验中会发生偏转呢？你对此有何看法？（首先说明了电流有磁场；还说明了电流磁场与地磁场的方向不同还说明了电流磁场比地磁场的磁感应强度要大得多。）

进一步思考：——本实验中电流和小磁针要怎么放效果才好？（2）磁感应强度是个矢量，所以应该用平行四边形定则进行分解和合成。例3：教科书P113/1 例4：手册P109/3 2.磁通量：

（1）阅读书P111/磁通量的内容，我们在很多研究中要了解穿过某一面积的磁感线条数。我们把这一数值称为磁通量，磁通量用表示。请大家一起来判断一下磁通量与磁感应强度之间的决定关系。（学生讨论：磁感应强度是由磁场本身决定的，与线圈的放置与否无关。而线圈怎么放会影响到磁通量的大小。所以应该是线圈面积、磁感应强度和放置的角度一起决定了磁通量的大小。）

（2）讨论：如果用公式表示二者的关系，那么公式是什么样的呢？

答：BS（条件： BS）

提问：如果B与S不垂直呢？（学生讨论——可以将面积射影到与磁场垂直的平面上，也可以分解磁感应强度。）得出结论：BSBScos，即磁通量等于磁感应强度与面积在磁感应强度垂直方向上的射影的乘积。正因为如此，磁感应强度等于单位面积上的磁通量，可表示为每平方米多少磁通量，所以其数值又叫磁通密度。

例5：教科书P112/例题

强调该公式适用于匀强磁场，若磁感应强度不均匀，就不能使用该公式。S应为在磁场中的有效面积。

例6：手册P114/5 磁通量的单位是韦伯，用符号Wb表示。磁通量与线圈的匝数无关。

（3）磁通量是标量，但有方向。任何面都有正面和背面，如果我们把磁感线从正面穿入、背面穿出叫做正磁通，那么从背面穿入正面穿出就叫做负磁通。但是磁通量的数值不能用平行四边形定则来进行合成和分解，只能用代数求和，所以磁通量是标量。

例7：如图所示，两个同心放置的共面金属圆环a和b，一条形磁铁穿过圆心且与环面垂直，用穿过两环的磁通量φa和φb大小关系为：（）

A．φa<φb

B．φa>φb C．φa =φb D．无法比较 【课后作业】

教材全练：64-65 【课后反思】

第二篇：鲁科版《磁感应强度 磁通量》教案设计

《磁感应强度 磁通量》教案设计

【教学目标】

（1）理解磁感应强度的定义，知道它是描述磁场强度的物理量（2）会对磁感应强度进行合成与分解

（3）理解什么是磁通量，知道其与磁感应强度的关系，并能进行磁通量的计算，能初步判断磁通量的变化情况。

【教学重点】

理解磁感应强度的意义，知道磁通量与磁感应强度的关系

【教学难点】

由于还没有学习电流所受的安培力，还不能用F=BIL来给出磁感应强度的定义式，使得学生较难将磁感应强度与电场强度进行公式上的比较；由于高中学生不理解面矢量，所以对磁通量的正负、大小与哪些量有关这一点也较难理解。

【教学安排】

1．导入新课：

师：同学们，在本章的导入部分，引入了迷路的信鸽的故事，那请问大家信鸽为什么会迷路呢？ 生：

师：其实，自然界中，不只是信鸽是靠地球磁场来辨别方向的。大量的和长期的观察研究表明，燕子、海龟这些生物从原居处远行后再回到原居处，也是与地球磁场有关，当科学家在这些生物周围加上额外的较强磁场时，它们辨别方向的本领就受到了影响。由此可知，磁场是有强弱的，如何表述磁场的强弱呢？

板书：标题 2．新课教学

一、磁感应强度

（一）定义

在我们明确磁感应强度概念之前，我们先来看课本上的两个实验 实验一：磁场中小磁针位置不同，指向不同； 结论：磁场有方向。实验二：不同电磁铁能够吸引铁钉数目不同； 结论：磁场有强弱。实验结果也表明：磁场不仅有方向性，而且有强弱。电场除了用电场线描述外，还可用哪个量来描述？ 既然电场的强弱和方向可用电场强度来描述，那么类似地磁场的强弱和方向也可用一个物理量来描述，这个量就是磁感应强度。

（二）大小 提出问题：我们知道磁感线的疏密表示磁场的强弱，那么磁感线的哪一项指标可以直观的表示疏密呢？（引导学生说出磁感线条数）继续提问：只数磁感线条数可以吗？ 抛出关键问题：

条数相同就意味着磁感应强度相同吗？若穿过两个面的磁感线条数相同，但两个面的面积不同，我们还能说B相同吗？

结论：要数单位面积的条数。

穿过的条数相同，面积也相同，但S1⊥B,S2不⊥B,B相同吗？ 结论：为了有可比性，我们应数垂直于单位面积的磁感线条数，即B⊥S。于是我们可以得到磁感应强度的大小。板书并强调

（三）方向

思考，电场强度的方向是如何规定的？对研究磁感应强度的方向有何启发？ 规定正电荷所受电场力的方向为该点的电场强度的方向。场强的方向是从电荷受力的角度规定的。小磁针放入磁场中会受到磁场力的作用，因此，磁场的方向可以从小磁针受力的角度规定。

在磁场中的任一点，小磁针北极受力的方向，即小磁针静止时北极所指的方向，就是该点的磁场方向，即磁感应强度的方向。

（四）匀强磁场

类比匀强电场得出匀强磁场定义：B处处相同（大小和方向）磁感应强度的大小和方向处处相同的区域，叫匀强磁场． 其磁感线平行且等距．长的通电螺线管内部的磁场、两个靠得很近的异名磁极间的磁场都是匀强磁场．

（五）矢量遵循平行四边形法则

二、磁通量

电磁学研究和磁技术应用中只考虑穿过垂直于磁感线的单位面积的磁感线条数是不够的，还要关心总条数，我们就把磁场中穿过磁场某一面积S的磁感线条数定义为穿过该面积的磁通量

（1）定义：把磁场中穿过磁场某一面积S的磁感线条数定义为穿过该面积的磁通量，用Φ表示．

（2）公式：Φ=B·S（3）单位：韦伯（Wb）1Wb=1T·m2 磁通量就是表示穿过这个面的磁感线条数． 【提出问题】B与S不垂直呢？

作S的投影Sn，使Sn⊥B,则φ=BSn

板书设计 磁感应强度磁通量

一、磁感应强度

1.大小：穿过垂直于磁感线的单位面积的磁感线的条数等于该处的磁感应强度 2.方向：切线方向，小磁针北极所指的方向 3.单位：T 1T=1N/(A·m)4.匀强磁场：磁感应强度的大小和方向处处相同的区域 5.叠加遵循平行四边形定则

二、磁通量 1.定义：把磁场中穿过磁场某一面积S的磁感线条数定义为穿过该面积的磁通量，用Φ表示． 2.公式：Φ=B·S 3.单位：韦伯（Wb）1Wb=1T·m2

第三篇：高中物理 磁感应强度教案

3.2磁感应强度

一、教学目标

1．掌握磁感应强度的定义和磁通量的定义． 2．掌握利用磁感应强度的定义式进行计算． 3．掌握在匀强磁场中通过面积S的磁通量的计算．

4． 搞清楚磁感应强度与磁场力，磁感应强度与磁通量的区别和联系．

二、教学重点、难点

1．该节课的重点是磁感应强度和磁通量的概念．

2．磁感应强度的定义是有条件的，它必须是当通电直导线L与磁场方向垂直的情况下，B=

F.IL3．磁通量概念的建立也是一个难点，讲解时，要引入磁感线来帮助学生理解和掌握．

三、教具

1．通电导体在磁场中受力演示． 2．电流天平．（选用）3．挂图（磁感线、磁通量用）．

四、教学过程

（一）引入新课

提问：什么是磁现象的电本质？

应答：运动电荷（电流）在自己周围空间产生磁场，磁场对运动电荷或电流有力的作用，磁极与磁极、磁极与电流、电流与电流之间发生相互作用都可以看成是运动电荷之间通过磁场而发生相互作用．这就是磁现象的电本质．

为了表征磁场的强弱和方向，我们引入一个新的物理量：磁感应强度．我们都知道电场强度是描述电场力的特性的，那么磁感应强度就是描欢迎各位老师踊跃投稿，稿酬丰厚 邮箱：zxjkw@163.com

述磁场力特性的物理量，因此我们可以用类比的方法得出磁感应强度的定义来．

提问：电场强度是如何定义的？

应答：电场中某点的电场强度等于检验电荷在该点所受电场力与检

电荷在该点的受力方向．

（二）教学过程设计 1．磁感应强度

通过实验，得出结论，当通电直导线在匀强磁场中与磁场方向垂直时，受到磁场对它的力的作用．对于同一磁场，当电流加倍时，通电导线受到的磁场力也加倍，这说明通电导线受到的磁场力与通过它的电流强度成正比．而当通电导线长度加倍时，它受到的磁场力也加倍，这说明通电导线受到的磁场力与导线长也成正比．对于磁场中某处来说，通电导线在该处受的磁场力F与通电电流强度I与导线长度L乘积的比值是一个恒量，它与电流强度和导线长度的大小均无关．在磁场中不同位置，这个比值可能各不相同，因此，这个比值反映了磁场的强弱．

提问：类比电场强度的定义，谁能根据以上实验事实用一句话来定义磁感应强度，用B来表示，并写出它的定义式．

回答：磁场中某处的磁感应强度等于通电直导线在该处所受磁场力F与通电电流和导线长度乘积IL的比．定义式为

再问：通电直导线应怎样放入磁场？ 应答：通电直导线应当垂直于磁场方向．

指出前面的回答对磁感应强度的论述是不严密的．（不管学生回答的严密不严密）应强调通电直导线必须在垂直磁场方向的条件下，该定义才成立．在测量精度要求允许的条件下，在非匀强磁场中，当通电导线足够短，可以近似地看成一个点，在该点附近的磁场也可近似地看成

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（1）磁感应强度的定义

在磁场中某处垂直于磁场方向的通电直导线，受到的磁场力F，跟通电电流强度和导线长度的乘积IL的比值叫做该处的磁感应强度B．（2）磁感应强度的公式（定义式）：

（3）磁感应强度的单位（板书）

在国际单位制中，B的单位是特斯拉（T），由B的定义式可知：

（4）磁感应强度的方向

磁感应强度是矢量，不但有大小，而且有方向，其方向即为该处磁场方向．

顺便说明，一般的永磁体磁极附近的磁感应强度是0.5T左右，地球表面的地磁场的磁感应强度大约为5.0×10-5T． 课堂练习

练习1．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是多大？（让学生回答）

应答：根据磁感应强度的定义

在这里应提醒学生在计算中要统一单位，计算中必须运用国际单位． 再问：若上题中，电流不变，导线长度减小到1cm，则它受磁场力F和该处的磁感应强度B各是多少？若导线长不变，电流增大为5A，则它受磁场力F和该处的磁感应强度B各是多少？

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引导学生讨论，得出正确的答案：2×10-3N，0．1T；1×10-2N，0.IT，并指出，某处的磁感应强度由建立该磁场的场电流情况和该点的空间位置来决定，与检验通电直导线的电流强度大小、导线长短无关．

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第四篇：高中物理《磁感应强度》教案10新人教版选修3-1.

安培力 磁感应强度（2课时）

【教学目标】

理解磁感应强度的定义，知道磁感应强度的单位。会用磁感应强度的定义式进行有关计算。

知道用磁感线的疏密程度可以形象地表示磁感应强度的大小。知道什么叫匀强磁场，知道匀强磁场的磁感线分布。知道什么是安培力，会用公式F=BIL解答有关问题。知道左手定则的内容，并会用它解答有关问题。【教学重点】 磁感应强度概念。安培力公式。左手定则

【教学难点】

磁感应强度的概念。【教学进程】

第一课时

一、引入新课

磁场不仅具有方向，而且也具有强弱。为表征磁场的强弱和方向就要引入一个物理量。怎样的物理量能够起到这样的作用呢？ 用电场强度的定义来类比。

二、进行新课

一、磁感应强度

实验1：通电导线在磁场中受到磁场力作用 我们把这种力称为安培力。为了简便起见，我们研究导线方向与磁场垂直时，安培力的大小跟什么有关。实验2：研究安培力与其他物理量的关系 板书：

1、（1）电流不变，改变导线长度，实验表明F∝L（2）导线长度不变，改变电流，实验表明F∝I 归纳得出F∝IL F=BIL B=FIL 比较E=FFq与B=IL，在磁场中不同点与同一点的特点及此比值大小的意义，得出可以用B表示磁场强弱的物理量。

2、磁感应强度的定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的安培用心

爱心

专心

力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值。如导线很短，B就是导线所在处的磁感应强度。

3、单位：在国际单位制中，磁感应强度的单位是特斯拉，简称特，国际符号是T。

问：1T是如何定义的？

4、矢量性：磁感应强度是矢量，把某点的磁场方向定义为该点的磁感应强度的方向。

与电场线对比，在磁场中用磁感线可以表示磁感应强度的大小和方向。

二、匀强磁场

1、特点：B的大小和方向处处相同。

2、产生方法：相距很近的两异名磁极间的磁场，通电螺线管内部的磁场，除边缘部分外，都可认为是匀强磁场。

有了磁感应强度，我们就可以更好地研究通电导线所受的安培力。

三、安培力

1、安培力的大小：F=BIL 适用条件：（1）通电导线与磁场方向垂直；（2）匀强磁场。

练习1：在某匀强磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，它的电流强度是2.5A，导线长1cm，它受到的安培力为0.05N，则这个位置的磁感应强度是多大？

练习2：接上题，如果把通电导线中的电流强度增大到5A，则这一点的磁感应强度是多大？安培力F是多大？

2、安培力的方向

实验3：演示课本图15-2实验，改变电流方向、磁场方向。对现象分析、归纳。

左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在同一平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，并使伸开的四指指向电流的方向，那么，大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。练习3：判断下图中导线A所受磁场力的方向。

用心

爱心

专心 2

三、本课小结

四、布置作业

1、练习二（1）（3）（6）（7）

2、课课练 课时2

第二课时 引入新课

利用前面所学知识来研究有关安培力的方向判断和大小计算问题

二、进行新课

一、通电导线在磁场中的运动

演示实验一：如图所示，两根靠近的直导线（1）如果通以方向相同的电流时，它们相互间作用力的方向如何？（2）如果通以方向相反的电流时，它们相互间作用力的方向如何？

例1：请大家利用上节课所学的知识来分析上述现象 分组讨论1：如图所示，AB直导线固定不动，另一直导线CD在AB上方，靠近AB且与AB异面垂直，并可自由运动，当两直导线上通以如图所示的电流时，直导线CD将如何运动？

分组讨论2：试讨论下图中两通电圆环的相互作用力并说出它们的运动情况？

练习1：如图所示，把一根柔软的弹簧竖直地悬挂起来，使它的下端刚刚跟导电液体接触。给弹簧通入电流，会发生什么现象？请解释所发生的现象。

通电导线在磁场中的平衡问题

演示实验二：如图所示，水平放置的两根光滑平行金属轨道，上面放一均匀金属棒，如果在金属棒所在位置加一个竖直方向的匀强磁场，则该金属用心

爱心

专心 棒将向哪运动？ 解释上述现象：

问：若要使该金属棒对轨道的压力为零，则该匀强磁场的方向如何？

例2：如上图所示，金属棒质量为m,电阻为R，轨道间距为d,电阻不计，金属棒处在磁感应强度大小为B，方向沿水平方向垂直与金属棒的匀强磁场中，电源内阻不计。试求：（1）流过金属棒的电流？（2）电源的电动势？

例3：如图所示，导体棒ab质量为m,电阻为R，静止于光滑倾斜金属导轨上，导轨间距为d，电阻不计，倾角为β，导体棒处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，电源内阻不计。试讨论：（1）当磁感应强度方向为竖直方向时，求电源的电动势；（2）当磁感应强度方向垂直于导轨面时，求电源的电动势；（3）当磁感应强度方向为水平方向时，求电源的电动势。

练习2：如图所示，在各图中的导线ab长为L,通以电流均为I，匀强磁场的磁感应强度大小均为B，在甲、丙图中B方向竖直向上，在乙图中B方向垂直轨道平面向上，在丁图中B方向与轨道平面成α角且垂直ab棒斜向上，轨道间距均为d，在甲、丁图中轨道均水平放置，在乙、丙图中轨道平面与水平面夹角均为β角。写出各图中导线ab所受安培力的大小并画出各平面图的安培力方向。

用心

爱心

专心 用心

爱心专心5

课堂小结 课后作业

课课练 课时3

第五篇：高中物理 《三相交变电流》教案1 鲁科版选修3-2

4.1 三相交变电流

［课时安排］1课时 ［教学目标］：

（一）知识与技能

1.知道三相交变电流是如何产生的.2.知道产生三相交变电流的三个线圈中的电动势最大值和周期都相同，但它们不是同时达到最大值（或零）.3.知道什么是星形连接、三角形连接、零线、火线、线电压及相电压.（二）过程与方法

1.理解三相交变电流产生及其规律.2.会用电表判定火线和零线，同时培养学生理论联系实际、应用物理知识解决实际问题的能力.（三）情感、态度与价值观

1.培养学生理论联系实际的科学素质.2.使学生体会科技对社会发展的巨大推动.［教学重点］：三相交变电流的产生及输送方式； ［教学难点］：三相交流电的连接方式 ［教学器材］：三相交流发电机模型、导线、小灯泡（3个、相同）、测电表、CAI课件、交流电流表

［教学方法］：讲授、演示实验 ［教学过程］

（一）引入新课

［师问］交变电流是如何产生的？

［生答］一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生.［师问］矩形线圈转到什么位置时线圈中的电流最大？

［生答］线圈平面平行磁力线时最大，而线圈平面垂直磁力线时I=0.［师问］三个完全相同的矩形线圈成一定夹角固定在同一转轴上，并使它们在匀强磁场中转动，这三个线圈是否产生感应电动势？为什么？ ［生答］因穿过每个线圈的磁通量都发生变化，故产生E感.（二）新课教学 一、三相交流电产生

出示三相发电机模型，同时利用CAI课件展示出三相交流电机示意图，介绍构造.［演示］将三个相同灯泡分别接到发电机的三个线圈上，匀速摇动发电机线圈，三个灯泡都发光.指出：在电路中只能产生一个交变电动势的电机叫单相交流发电机.像这样由三个互成120°角矩形线圈在同一个匀强磁场中匀速转动，产生出三个交变电动势的发电机，叫三相交流发电机.重复实验，引导学生观察：三个灯同一时刻亮度是否相同？最大亮度是否一样？ 学习：同一时刻亮度不同，最大亮度相同.引导学生分析指出：三个线圈产生三相交变电动势，周期和电动势最大值相同，但它们不能同时达最大或0，依次相差1/3周期.同时用CAI课件展示出e-t如图.