高中物理人教版選修31 34通電導線在磁場中的受力無答案

1、課題：3.4 通電導線在磁場中受到的力 班級： 姓名： 科目：物理 課型：新課 執(zhí)筆：劉華濤 審核：高二備課組 講學時間：課題3.4 通電導線在磁場中受到的力學習目標1、知道什么是安培力。2、知道左手定則的內(nèi)容，會用左手定則熟練地判定安培力方向，并會用它解答有關問題。3、會用安培力公式F=BIL解答有關問題。4、了解磁電式電流表的工作原理。學 習重 點難 點重點：安培力的方向確定和大小的計算。難點：左手定則的運用（尤其是當電流和磁場不垂直時，左手定則如何變通使用）。學法指 導 對比法；恰當運用側視圖、俯視圖、剖面圖表達情景或受力課前預習及評價1、 安培力的大小及方向1、磁場對_ 的作用力通常稱

2、為安培力。2、安培力的方向既跟_方向垂直，又跟_方向垂直，也就是說，安培力的方向總是垂直于_所在的平面。3、如何判斷安培力的方向呢？人們通過大量的實驗研究，總結出通電導線受安培力方向和電流方向、磁場方向存在著一個規(guī)律一一_。左手定則：伸開_手，使大拇指跟其余四個手指_，并且跟手掌在_內(nèi)，把手放人_場中，讓磁感線_穿入手心，并使伸開的四指指向_方向，那么，_所指的方向，就是_的方向。4、安培力的大?。?）通電導線（電流為I、導線長為L）和磁場（B）方向垂直時，通電導線所受的安培力的大?。篲，此時電流受的安培力_。（2）通電導線（電流為I、導線長為L）和磁場（B）方向平行時，通電導線所受的安培力的

3、大小：_。（3）當磁感應強度B的方向與導線成角時，有 ?？梢哉J為B是與L的垂直分量或L是與B的垂直分量。二、磁電式電流表5、通過實驗可得出，平行通電直導線之間有相互作用力，同向電流_，異向電流 _。 。6、磁電式電流表的組成：永久磁鐵、鐵芯、線圈、螺旋彈簧、指針、刻度盤（最基本的是_和_）。磁電式儀表的優(yōu)點是_，可以測出很弱的電流；缺點是 _，允許通過的電流很弱(幾十微安到幾毫安)。 7、電流表的工作原理是_。通過預習完成下列各題1、 判斷安培定則與左手定則的區(qū)別？2、利用左手定則判斷下列通電導體在磁場中是否受安培力，若受安培力判斷安培力的方向。課堂學習研討、交流【探究一】安培力方向的判斷左手

4、定則的應用磁感線方向穿過手心電流方向四指指向安培力方向拇指指向即學即練 1、關于通電導線所受安培力F的方向與磁感應強度B的方向和電流方向之間的關系，下列說法正確的是_A.F、B、I三者總是互相垂直的B.F總是與B和I垂直，但F、B之間可以不垂直C.B總與F和I垂直，但F、I之間可以不垂直D.I總與F和B垂直，但F、B之間可以不垂直安培力F的方向一定垂直于 ，一定垂直于 ，即F垂直于 所決定的平面，但 不一定垂直。2、如圖所示，導線框在水平面內(nèi)，磁場方向豎直向上。（1）請畫出下圖中通電導體棒ab中電流的方向和所受的安培力的方向。（2）請在方框中畫出該立體圖的側視圖（即眼光沿著導體棒看過去）及導體

5、棒ab中電流的方向和所受的安培力的方向。（3）請在方框中畫出該立體圖的俯視圖（即眼光正對著磁場方向看過去）及導體棒ab中電流的方向和所受的安培力的方向。Bba【探究二】安培力的大小安培力的大小長度為L，電流為I通電導線放置在磁感應強度為B的勻強磁場中。1. 當?shù)谰€方向于磁場方向垂直即IB時，F(xiàn)= 2. 當導線方向與磁場方向平行即IB時，F(xiàn)= 3.當導線方向與磁場方向成時，F(xiàn)= ，為 夾角。4.安培力的范圍是： 。請根據(jù)右圖寫出推導過程: 【針對練習】1、將長度為20cm、通有0.1A電流的直導線放入一勻強磁場中，電流與磁場的方向如圖所示，已知磁感應強度為1T。試求出下列各圖中導線所受安培力的大

6、小。（4） （1） F=_ (2)F=_ (3)F=_ (4)F=_2、如圖，一段導線abcd位于磁感應強度大小為B的勻強磁場中，且與磁場方向(垂直于紙面向里)垂直。線段ab、bc和cd的長度均為L，且abc=bcd=135°。流經(jīng)導線的電流為I，方向如圖中箭頭所示。請畫出ab、bc、cd各段所受的安培力方向，并求導線段abcd所受到的磁場的作用力的合力。【變式訓練】閱讀資料P76“二、安培力大小”部分內(nèi)容，明確安培力計算公式中L指的是“ ”，用虛線表示出右圖中各曲線導體的有效長度，并標出相應電流的方向。【探究三】磁電式電流表(1)電流表是測定電流強弱和方向的電學儀器(2)實驗時經(jīng)常

7、使用的電流表是磁電式儀表，其構造是：在一個磁性很強的蹄形永久磁鐵的兩極間有一個固定的圓柱形鐵芯，鐵芯外面套有一個可以繞軸轉動的鋁框，上面繞有線圈它的轉軸上裝有兩個螺旋彈簧和一個指針。線圈的兩端分別接在這兩個螺旋彈簧上。如圖(3)蹄形磁鐵的鐵芯間的磁場是均勻地分布的，不管通電線圈轉到什么角度，它的平面都跟磁感線平行。如圖(4)磁場對電流的作用力跟電流成正比，因而線圈中的電流越大，安培力產(chǎn)生的力矩也越大，線圈和指針偏轉的角度也就越大。因此，根據(jù)指針偏轉角度的大小，可以知道被測電流的強弱。(5)電流表的特點：表盤的刻度均勻，I。 靈敏度高，但過載能力差。滿偏電流Ig，內(nèi)阻Rg反映了電流表的最主要特性

8、。特別提醒：因為磁電式電流表的線圈很細，允許通過的電流很弱，所以在使用時一定注意表的量程，測量大電流時需要將表改裝.4、要想提高磁電式電流表的靈敏度，可采用的辦法有()A、增加線圈匝數(shù) B、增加永久性磁鐵的磁感應強度C、增加線圈面積 D、減小轉軸處摩擦【探究四】安培力作用下導體運動方向的判斷方法【例3】如下圖，導體a、b中通有同向電流。 【例4】如下圖，導體a、b中通有異向電。（1）請在甲圖中畫出a導線周圍的磁場分布， （1）請在丙圖中畫出a導線周圍的磁場分布，分析并畫出b導線所受的安培力。 分析并畫出b導線所受的安培力。（2）請在乙圖中畫出b 導線周圍的磁場分布， （2）請在丁圖中畫出b 導

9、線周圍的磁場分布，分析并畫出a導線所受的安培力。 分析并畫出a導線所受的安培力。 【針對訓練】如圖所示，把輕質(zhì)導電線圈用絕緣細線懸掛在磁鐵N極附近，磁鐵的軸線穿過線圈的圓心且垂直于線圈平面，當線圈內(nèi)通入如圖方向的電流后，則線圈A.向左運動 B.向右運動 C.靜止不動 D.無法確定總結提示：通過前幾節(jié)的學習，我們知道，從外部看，通電螺線管相當于一個 。因此，在分析問題時，可以將環(huán)形電流等效成 ，將通電螺線管等效成 ，反過來等效也成立。2、一塊條形磁鐵放在水平面上，在它的正中央的正上方有一根固定的垂直紙面的直導線，如圖所示，當直導線中通以圖示方向的電流時，磁鐵仍保持靜止。求解：（1） 畫出通電直導

10、線的安培力的方向是怎樣的？ （2）請方框內(nèi)畫出條形磁鐵的受力分析圖。（3）根據(jù)上面的分析可得，下列結論正確的是（ ）A磁鐵對水平面的壓力減小 B磁鐵對水平面的壓力增大 C磁鐵對水平面施加向左的靜摩擦力 D磁鐵所受的合外力增加閱讀資料P76-77“三、安培力作用下導體運動方向的判斷”部分內(nèi)容，體會、總結安培力作用下導體運動方向的常用判斷方法： 、 、 、 、 ?！具_標檢測】1.畫出下列各圖中通電導線所受安培力的方向IIBBBBIIIBAEDCBIBbaIbaIbaIbaIGHIJ F2一根長為0.2 m的電流為2 A的通電導線，放在磁感應強度為0.5 T的勻強磁場中，受到的安培力大小可能是（ ）

11、A0.4 N B0.2 N C0.1 N D03兩個相同的輕質(zhì)鋁環(huán)能在一個光滑的絕緣圓柱體上自由移動，設大小不同的電流按如圖所示的方向通入兩鋁環(huán)，則兩環(huán)的運動情況是（ ）A.都繞圓柱體轉動B.彼此相向運動，且具有大小相等的加速度C.彼此相向運動，電流大的加速度大D.彼此背向運動，電流大的加速度大4、下列關于磁電式電流表的有關說法，正確的是（ ）A、電流表的工作原理是安培力對通電導線的加速作用B、電流表的工作原理是安培力對通電導線的轉動作用C、電流表指針的偏轉角與所通電流成正比D、電流表指針的偏轉角與所通電流成反比5如圖所示，在勻強磁場中有一矩形線圈，它的平面與磁場平行，在磁場作用下發(fā)生轉動，轉動方向是（ ）A.ab邊