磁场的主要物理量教案.doc

《磁场的主要物理量》课程教案
课程名称
电工基础
授课教师

课题名称
磁场的主要物理量
授课时间

授课学时
1
授课类型
理论课
教材分析
本节选自第四章磁场和磁路，该章主要介绍了磁场和磁场对电流的作用，是电磁学重要内容之一，起到承上启下的作用，所选内容为磁场的主要物理量,为后续知识的学习打下基础。

学情分析
学生为一年级中专班，在初中物理中对磁场和磁场对电流的作用有初步了解，但学生基础较薄弱，理解能力稍差。
教学目标
知识与技能
1。理解磁感应强度、磁通、磁导率和磁场强度的概念及其物理意义，匀强磁场的性质。
2。描述磁场主要物理量的公式和单位,以及匀强磁场的性质.
过程与方法
在解题过程中培养学士仔细、不怕难的乐观情绪,增强学士对本专业课的热爱,提高他们的求知欲。
情感态度与
价值观
引导学生体验探索学习、合作学习的乐趣，培养大家独立思考以及探究新知识的能力。
教学重点
描述磁场主要物理量的公式和单位。
教学难点
磁场强度的大小与媒介质性质无关，磁感应强度、磁通、磁场强度三者的练习与比较.
教学资源
课件、教案
教学方法
讲授法、讲练结合法、多媒体教学法
教学环节
教 学 内 容
师生活动
设计意图
导入
新课讲授
课堂练习
课堂小结
作业布置
引入:介绍生活中的有关磁现象及其应用
特斯拉线圈、磁悬浮列车
一、 磁感应强度B
1．实验：通电导线垂直于磁场实验，讨论F、L、I之间的关系.
（1）导线长度一定时，F、I之间的关系
（2）电流一定时时，F、L之间的关系
结论：通电导线受到的磁场力F 与电流 I 和导线长度 l成正比.
2．它是表示磁场强弱的物理量
B = （条件：导线垂直于磁场方向）
B可用高斯计测量,用磁感线的疏密可形象表示磁感应强度的大小。
3．单位:
F-—N（牛顿)，I——A(安培），L-—m（米）,B——T（特斯拉)
4．B是矢量，方向：该点的磁场方向。
5．匀强磁场：在磁场的某一区域，若磁感应强度的大小和方向都相同，这个区域叫匀强磁场。
二、磁通Φ
1．在磁感应强度为 B 的匀强磁场中取一个与磁场方向垂直，面积为 S 的平面，则 B 与 S 的乘积，叫做穿过这个平面的磁通量 F ，简称磁通。
Φ = B S （条件:① B ^ S;② 匀强磁场）
2．单位：韦伯(Wb)
3．B =；B可看作单位面积的磁通，叫磁通密度。单位：Wb/m2
三、磁导率 µ
1．表示媒介质导磁性能的物理量。
m 的单位是：亨利/米（H/m)。
不同的物质磁导率不同。在相同的条件下，m 值越大，磁感应强度 B 越大，磁场越强；m 值越小，磁感应强度 B 越小，磁场越弱。
2。真空中磁导率：µ0 = 4p ´ 10-7 H / m.
相对磁导率：µr =
3．根据相对磁导率 mr 的大小,可将物质分为三类：
µr ＜ 1 反磁性物质；
µr ＞ 1 顺磁性物质；
µr >> 1 铁磁性物质.
前面两种为非铁磁性物质 µr »1，铁磁性物质 µ 不是常数。
四、磁场强度H
1．表示磁场的性质，与磁场内介质无关。
2．H = 或 B = µ H = µ0 µr H
3．（1）磁场强度是矢量，方向和磁感应强度的方向一致。
(2）单位:安 / 米（A / m）
（3）磁场中各点的磁场强度H的大小只与产生磁场的电流I的大小和导体的形状有关，与磁介质的性质无关。
【例题1】如图，在磁感应强度大小为B的磁场中垂直放置1根长为5m的载流直导体，测得受到的电磁力为2N，求磁感应强度B。
解：B=F/IL=2/(2×5)=0.2T
【例题2】在磁感应强度为0.05T的均匀磁场中,放置一个长、宽各为30cm、20cm的矩形线圈，试求线圈平面与磁场方向垂直时的磁通量.
解: Φ=BS=0。05×（0。3×0。2)=0。003Wb
1。描述磁场的四个主要物理量是____、____、______、和_____；它们的表示字母分别是____、____、_____和_____；它们的单位分别是____、____、____和____。
2。判断:
（1)由B=F/IL可知，B与F成正比，与IL成反比。 （ ）
(2）由B=F/IL可知,一小段通电导体在某处不受磁场力，说明此处一定无磁场。 （ )
（3)通电导线在磁场中受力越大，说明磁场越强。 ( )
3。有关磁感应强度的方向，下列说法正确的是（  ）
A．B的方向就是小磁针N极所指的方向 
B．B的方向与小磁针在任何情况下N极受力方向一致 
C．B的方向与小磁针在任何情况下S极受力方向一致 
D．B的方向就是通电导线的受力方向
4。如图所示，套在条形磁铁外的三个线圈，其面积S1＞S2= S3，且 “3”线圈在磁铁的正中间。设各线圈中的磁通量依次为φ1、φ2、φ3则它们的大小关系是（ ）
A、φ1>φ2〉φ3 B、φ1>φ2=φ3
C、φ1<φ2〈φ3 D、φ1〈φ2=φ3
5。铁磁物质的相对磁导率是_______。
(A）μr＜1 (B）μr＞1
(C）μr＞＞1 （D）μr＜＜1
1、磁感应强度(磁通密度） B=F/IL
2、磁通量 Ф = BS
3、磁导率 μ=μ0·μr
4、磁场强度 H=B/μ
习题 （《电工基础》第2版周绍敏主编）
1．是非题（2）~（4).
2．选择题（2）～（3）.
3．填充题（3)~（4）.
4.问答与计算题（1)、(2）、（4）。
学生观察、分析
通过问题引导学生自主思考,提高学生的学习积极性
讲练结合,启发学生利用所学解决实际问题
学生思考、讨论，教师进行适当点播,让学生归纳总结出结论

联系生活实际,激发学生学习兴趣
充分发挥教师的主导作用，提高学生对问题分析能力。
通过这习题能够加深学生对本节课的理解、消化和吸收

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