磁感应强度与电场强度的比较
磁感应强度 B
物理意义 定 义 式 共同点 特点 共同点 方 向 不同点 描述磁场的性质
电场强度 E
描述电场的性质
都是用比值法进行定义的
B＝F/IL，通电导线与B垂 直，B与F、I、L无关
E＝F/q E与F、q无关
矢量，都遵从矢量合成法则 小磁针N 极的受力方向， 放入该点的正电荷的受 表示磁场方向 力方向，表示电场方向
1.定义：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。 2.大小：B ＝F/IL。 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，1 T＝ 1 N/A·m。 4.矢量：遵守平行四边形定则。 5.物理意义：描述磁场强弱的物理量。
例2. 下列说法中错误的是（ACD ）
A. 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
B. 一小段通电导线放在某处不受磁场力作用，则该处可
能没有磁场 C. 一小段通电导线放在磁场中 A 处时受磁场力比放在 B
处大，则 A 处磁感应强度比 B 处的磁感应强度大
左手定则：F垂直于B和I所确定的平面
实验：平行电流之间的相互作用 结论: 同向电流相互吸引。 反向电流相互排斥。
同向电流
反向电流
四、安培力的大小
（1） 在匀强磁场中，在通电直导线与磁场方向垂直 的情况下，导线所受安培力F等于磁感应强度B、电 流I和导线的长度L三者的乘积。
即：
F BIL
（2）导线与磁场平行时：
二、磁感应强度
能否用测量 N 极受力的大小来确定磁感应强度的大小？
电流元：很短的一段通电导线中的电流 I 与导线长度 L 的乘积
IL。相当于静电场中的试探电荷。
控制变量法探究影响通电导线受力的因素
二、磁感应强度
实验结论:
B 为比 例系数 F = BIL
2. 不同磁场中，B 一般不同。
二、磁感应强度
磁感应强度 安培力
学习目标
1. 理解磁感应强度 2. 会判断安培力的方向，能计算安培力的大小 3. 了解磁电式电流表的结构和原理
对于不同的磁铁，如电磁起重机可以吊起上百吨的钢 材，而我们在实验室里用到的 U 型磁铁，却只能吸住几枚
铁钉，这不同的磁铁有什么样的奥秘呢？本节课我们就一
起来探讨下。
温故知新
度为1 T．试求出下列各图中导线所受安培力的大小和方向．
课堂小结
解析： 由左手定则和安培力的计算公式得： (1)因导线
与磁感线平行，所以安培力为零；(2)由左手定则知：安培 力方向垂直导线水平向右，大小F＝BIL＝1×0.1×0.2 N＝
0.02 N；(3)安培力的方向在纸面内垂直导线斜向上，大小F
F 0
B
问题:当磁感应强度B的方向与导线 方向成θ时，导线受到的安培力多 大呢？
I
θ
四、安培力的大小
公式： F=ILBsinθ
B1
B B2
θ
θ 表示磁场方向与电流方向间的夹角
I
0o
90O
F 0
F IBL
针对训练2： 将长度为20 cm、通有0.1 A电流的直导线放入
一匀强磁场中，电流与磁场的方向如下图所示，已知磁感应强
D. 因为 B = F/IL，所以某处磁感应强度的大小与放在该 处的通电小段导线 IL 乘积成反比
一些磁场的磁感应强度 ( 单位: T )
人体器官内的磁场 地磁场在地面附近的平均值 作为 α 磁谱仪核心部件的大型永磁体中心的磁场 电动机或变压器铁芯中的磁场 电视机偏转线圈内的磁场 实验室使用的最强磁场 中子星表面的磁场 原子和表面的磁场 10-13～10-9 5×10-5 0.1346 0.8 ～1.7 约0.1 瞬时103 ，恒定37 106～108 约1012
三、安培力的方向
定义：磁场对电流的作用力称为安培 力，是为了纪念安培而命名的。 问题 安培力的方向与什么因素有关呢？
实验表明：通电导体在磁场中 受力方向与电流方向和磁场方向有 关。
实验结果分析
左手定则
试画出下述两实验结果的正视图：
B
B
I
F
I
F
针对训练1：试画出下列各图中安培力的方向：
F
F F
×F
＝BIL＝0.02 N. 答案：(1)0 导线与磁感线平行 (3)0.02 N (2)0.02 N 安培力方
向垂直导线水平向右 垂直导线斜向上．
安培力的方向在纸面内
四、磁电式电流表
1、磁电式电流表的构造：刻度盘、指针、蹄形磁 铁、极靴（软铁制成） 、螺旋弹簧、线圈、圆柱形 铁芯（软铁制成）。
.
铁芯、线圈和指针是一个整体可以转动。
θ
zxxk
电流表的工作原理
由于安培力与电流成 正比，当线圈中流入的电流越 大时，线圈上产生的安培力越 大，线圈和指针转过的角度也 越大。因此，根据指针偏转角 度的大小，可以知道被测电流 的强弱。
说明：1. 比值定义法。
2. F 是直导线垂直磁场时受到的力。
例1. 由磁感应强度的定Βιβλιοθήκη 式 B = F/IL可知，磁场某处
的磁感应强度的大小 (D
)
A. 随通电导线中的电流 I 的减小而增大 B. 随通电导线长度 L 的减小而增大 C. 随通电导线受力 F 的增大而增大 D. 跟 F、I、L 的变化无关
电流表的构造
电流表构造中最 大的特点就是在蹄形 磁铁和铁芯间的磁场 是均匀地辐向分布的 （即沿直径方向分 布），如图所示。 这样的构造使得线 框在转动过程中，其平 面始终与磁场平行，即 受到安培力的线框中的 两边始终与磁场垂直。
电流表的工作原理 如图所示，当电 流通过线圈时，线圈 上跟轴线平行的两边 在安培力作用下，使 线圈绕轴线转动，从 而使螺旋弹簧被扭动。 当安培力产生的力矩 和弹簧的扭转力矩相 平衡时，线圈才停止 转动。
1. 电场和磁场的共同之处？ 2. 我们是如何描述电场强弱的？ 3. 我们是否可以用类似的方法描述磁场强弱？
一、磁感应强度的方向
1. 磁感应强度：磁感应强度为描述磁场强弱的物理
量，用符号“B”表示。 2. 磁感应强度的方向：物理学中把小磁针在磁场中
静止时 N 极所指的方向规定为该点的磁感应强度的 方向，简称为磁场的方向。 （或者小磁针 N 极所受磁场力的方向，即该点磁感 应强度的方向）