磁場對通電導(dǎo)線的作用力 課件 -2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期物理人教版（2019）選擇性必修第二冊

情境導(dǎo)入是什么力使這些電動機(jī)械運(yùn)動起來的？

第一章第一節(jié)

磁場對通電導(dǎo)線的作用力安培力：通電導(dǎo)線在磁場中受到的力

稱為安培力。安培問題：在圖示實(shí)驗(yàn)中，導(dǎo)體棒受到的安培力方向可能與哪些因素有關(guān)？一.安培力方向的判斷：猜想：磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向和電流I（導(dǎo)體棒）的方向問：如何驗(yàn)證我們的猜想？問：這里有幾個量影響到安培力的方向這一個量？應(yīng)當(dāng)采取什么方法進(jìn)行研究？具體應(yīng)當(dāng)怎么做？1.電流方向不變，改變磁場方向，觀察導(dǎo)體受力方向。2.磁場方向不變，改變電流方向，觀察導(dǎo)體受力方向。控制變量法一.安培力方向的判斷：實(shí)驗(yàn)探究：實(shí)驗(yàn)方法：F安方向B的方向I的方向?qū)嶒?yàn)探究：安培力方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向、電流I的方向可能存在的關(guān)系！進(jìn)行試驗(yàn)：【實(shí)驗(yàn)探究：安培力的方向與磁場方向、電流方向的關(guān)系】實(shí)驗(yàn)過程：實(shí)驗(yàn)結(jié)論：左手定則

伸開

手,使拇指與其余四個手指

,并且都與手掌在同一平面內(nèi);讓磁感線從

進(jìn)入,并使四指指向

的方向,這時

所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場中所受

的方向.左垂直掌心電流大拇指安培力1一.安培力方向的判斷：23請同學(xué)們在方框內(nèi)畫出B、I、F的方向×BFF·BFF·BB的方向I的方向安培力F的方向關(guān)系1向上向里2向上向外3向下向外4向下向里4B×向右向左向左向右問：你能發(fā)現(xiàn)安培力方向與B和I的方向關(guān)系嗎？探究二：安培力F、磁感應(yīng)強(qiáng)度B、導(dǎo)線L三者的方向關(guān)系是怎樣的？兩兩垂直！想一想：當(dāng)你把導(dǎo)線放入磁場中時，L和

B一定垂直嗎？思考：此時如何判斷安培力的方向？思考：由此你能得到什么結(jié)論？F垂直于B、L決定的平面，B與L不一定垂直F垂直于B、L決定的平面一.安培力方向的判斷：四指指向電流方向，磁感線斜穿手心，拇指指向?yàn)榘才嗔Ψ较?23×BFF·BFF·B4B×F仍然垂直于B、L決定的平面對點(diǎn)訓(xùn)練1.畫出圖中安培力的方向.×一.安培力方向的判斷——例題：FFF平行通電直導(dǎo)線間的相互作用一.安培力方向的判斷——解決問題：一.安培力方向的判斷——解決問題：想一想：通電導(dǎo)線周圍存在磁場，那么通電導(dǎo)線間能否產(chǎn)生力的作用呢？問題：你的結(jié)論是怎樣的？同向電流互相吸引，異向電流互相排斥！ABCD一.安培力方向的判斷——解決問題：想一想：通電后螺線管的長度將會發(fā)生怎樣的變化？趣味實(shí)驗(yàn)：如圖，把一根柔軟的彈簧懸掛起來，使它下端剛好跟槽中水銀接觸，通電后，你認(rèn)為發(fā)生的現(xiàn)象有（）A彈簧收縮B彈簧變長C彈簧不斷上下振動D彈簧始終保持靜止

F=ILB1.B⊥L：溫故知新：通電導(dǎo)線與磁場方向垂直時,它受力的大小既與導(dǎo)線的長度L成

，又與導(dǎo)線中的電流成

，即與I和L的乘積IL成

,用公式表示就是

。正比正比正比F=ILB二.安培力的計(jì)算公式及求解方法.對磁場要求勻強(qiáng)磁場θ3.B與L成θ角：F=ILBsinθ2.B∥L：F=0投影L或分解BL/=Lsinθ對B和L的方向怎樣？若B與L不垂直，安培力的大小呢？（通式）

對點(diǎn)訓(xùn)練2.將長度為20cm、通有0.1A電流的直導(dǎo)線放入一勻強(qiáng)磁場中，電流與磁場的方向如圖所示，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T。試畫出下列各圖中導(dǎo)線所受安培力的方向，并計(jì)算安培力的大小。600BI600F=ILB=0.02NF=ILB=0.02NF=ILBcos60o=0.01NFFF垂直紙面向外對安培力公式F＝BILsinθ的理解(1)適用于勻強(qiáng)磁場

LL(3)L：磁場中通電直導(dǎo)線的長度。對于彎曲導(dǎo)線，L為兩端點(diǎn)連線。

(2)θ：為磁場B方向和電流I方向夾角.××××××××××××××××BF2F1FL安培力的方向安培力的大小