一、导入新课
播放磁悬浮列车工作原理。初中我们做过电磁实验,经导线缠绕过的铁钉,在导线通电后,铁钉变成了具有磁性的磁铁,可以吸附一些铁屑。但是吸附能力并不是很强。与磁悬浮相比较,想一想为什么磁悬浮列车却可以有很大的磁力呢?
二、新课教学
(一)磁感应强度
【教师活动】为了弄清楚磁力大小不同的原因,我们来做实验研究一下。我们用导线、铁钉组成下面的装置
组装好后,用一节干电池给导线通电,这样我们就制成了一个简单的电磁铁。用电磁铁去吸引别针,并记录被吸引的别针数量;然后断开电池,再次用两节串联电池给导线通电,用电磁铁吸引别针,并记录被吸引的别针数量。比较两次别针的数量说明了什么?
【学生活动】两节电池的电磁铁要比一节电池的电磁铁吸引的别针多。说明吸引别针的磁场大小与电流大小有关。
【教师活动】既然磁场有大小之分,那我们来表示一下磁场大小。想要表示磁场大小,我们可以类比电场的大小定义来确定。电场大小用电场强度表示,磁场我们就可以用磁场强度表示。电场强度定义式为 ,表示单位电荷在电场中所受的力即为电场强度。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叫作电流元。同理,磁场强度我们就用单位电流元在磁场中所受的力来表示。那电流元在磁场中的受力与电流元有何关系呢?