人民教育出版版選修3－134通電導線在磁場中受到的力最新學案

1、3.4通電導線在磁場中受到的力導學案【學習目標】1、知道什么是安培力，知道電流方向與磁場方向平行時，電流受的安培力為零；電流方向與磁場方向垂直時，電流受安培力的大小F=BIL ；電流方向與磁場方向夾角為時，安培力F=BILsin。2、左手定則熟練地判定安培力的方向。3、知道電流表的基本構造，知道電流表測電流大小和方向的基本原理，了解電流表的基本特點【重點難點】安培力的大小、方向，左手定則?！緦W法指導】認真閱讀教材，觀察插圖，體會磁場對電流的作用力大小與什么因素有關？力的方向有什么特點？【知識鏈接】什么是磁感應強度？其定義式為：_，注意電流源必須_放置?！緦W習過程】一、安培力的方向用左

2、手定則判定，安培力始終垂直于 和 所決定的平面，但 和 不一定垂直。若它二者中任一量反向，F(xiàn)將 。二、安培力的大?。築如圖：一根長為L的直導線，處于磁感應強度為B的勻強磁場中且與B的夾角為，當通過電流I時，安培力的大小可表示為F= 。當=90°時，安培力最大，F(xiàn)max= 當=0°或=180°時，安培力為 ?！镜湫屠}】例1、見課本94頁第1題例2、如圖所示，兩根平行放置的導電軌道，間距為L，傾角為，軌道間接有電動勢為E（內阻不計）的電源，現(xiàn)將一根質量為m、電阻為R的金屬桿ab與軌道垂直放于導電軌道上，軌道的摩擦和電阻均不計，要使ab桿靜止，（1）所加垂直于導軌平面

3、方向的勻強磁場的磁感應強度多大？ 方向如何？（2）所加豎直方向的勻強磁場的磁感應強度多大？方向如何？【訓練測試】1.關于磁場方向、電流方向、安培力方向三者之間的關系，正確的說法是()A磁場方向、電流方向、安培力方向三者之間總是互相垂直的B磁場方向一定與安培力方向垂直，但電流方向不一定與安培力方向垂直C磁場方向不一定與安培力方向垂直，但電流方向一定與安培力方向垂直D磁場方向不一定與電流方向垂直，但安培力方向一定既與磁場方向垂直，又與電流方向垂直2(2009·汕頭模擬)如圖所示，用兩根相同的細繩水平懸掛一段均勻載流直導線MN，電流I方向從M到N，繩子的拉力均為F.為使F0，可能達到要求的

4、方法是()A加水平向右的磁場B加水平向左的磁場C加垂直紙面向里的磁場D加垂直紙面向外的磁場3一段通電導線平行于磁場方向放入勻強磁場中，導線上的電流方向由左向右，如圖所示在導線以其中心點為軸轉動90°的過程中，導線受到的安培力()A大小不變，方向不變B由零增大到最大，方向時刻變C由最大減小到零，方向不變D由零增大到最大，方向不變4已知質量為m的通電細桿ab與導軌間的摩擦系數(shù)為，有電流時，ab恰好在導軌上靜止，如圖所示，下圖是它的四個側視圖四種可能的勻強磁場方向，其中能使桿ab與導軌之間摩擦力為零的圖是 () 5如圖所示，接通開關時，觀察到金屬棒動起來這說明_，斷開開關后，將滑動變阻器的

5、滑動片向左滑動一段距離后，再接通開關時你觀察到_；這種現(xiàn)象說明_6如圖所示，兩平行光滑導軌相距為20cm，金屬棒MN的質量為10g，電阻R8，勻強磁場的磁感應強度B0.8T，方向豎直向下，電源電動勢E10V，內阻r1，當電鍵K閉合時，MN恰好平衡，求變阻器R1的取值為多少？設45°.來【參考答案】1.答案：D解析：電流放入磁場中，不管電流與磁場是否垂直，安培力均垂直磁場和電流所確定的平面，即安培力總是垂直磁場方向，安培力總是垂直電流方向2答案：C解析：為使F0，則F安必豎直向上且F安mg，由左手定則可判定磁場一定是垂直紙面向里，故選項C正確3答案：D解析：導線轉動前，電流方向與磁場方向平行，導體不受安培力；當導體轉過一個小角度后，電流與磁場不再平行，導體受到安培力的作用；當導體轉過90°時，電流與磁場垂直，此時導體所受安培力最大根據(jù)左手定則判斷知，力的方向始終不變選項D正確4答案：AB解析：用左手定則判斷各圖中導電細桿的受力方向，再判斷通電細桿所受的合力5答案：通電導線在磁場中受到力的作用；金屬棒擺動的角度更大些；電流越強，導線受到的安培力越大6答案：7解析：先根據(jù)左手定則判定安培力的方向，然后根據(jù)平衡條件列方程，再利用安培力公式以及閉合電路歐姆定律進行求解金屬棒平衡時的平面受力圖，如圖