1.1磁場對通電導(dǎo)線的作用力課件高二下學(xué)期物理人教版選擇性2

磁場對通電導(dǎo)線的作用力第一章安培力與洛倫茲力人教版選擇性必修第二冊在必修三第十三章第二節(jié)的學(xué)習(xí)中，我們已經(jīng)知道了磁場對通電導(dǎo)線有作用力，并從這個(gè)現(xiàn)象入手定義了物理量——磁感應(yīng)強(qiáng)度B。安培在研究磁場與電流的相互作用方面作出了杰出的貢獻(xiàn)，為了紀(jì)念他，人們把通電導(dǎo)線在磁場中受的力稱為安培力，把電流的單位定為安培。本節(jié)課我們來學(xué)習(xí)安培力的特點(diǎn)。安培，法國物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家，是經(jīng)典電磁學(xué)的創(chuàng)始人之一。安培力的方向安培力的方向通電導(dǎo)體棒受力方向與磁場方向、電流方向有關(guān)。你能把各種情況下三者的方向畫出來，進(jìn)行歸納分析，找到規(guī)律嗎？探究序號1234觀察記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)論

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1.電流方向不變時(shí)，磁場反向，安培力反向。2.磁場方向不變時(shí)，電流反向，安培力反向。探究安培力的方向與哪些因素有關(guān)安培力的方向安培力方向與電流方向、磁場方向都垂直。研究安培力的問題要涉及三維空間。結(jié)論FFFF一、安培力的方向1、左手定則伸開左手，使拇指與其余四個(gè)手指垂直，并且都與手掌在同一個(gè)平面內(nèi)；讓磁感線從掌心進(jìn)入，并使四指指向電流的方向，這時(shí)大拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向。磁感線四指大拇指穿過手心電流方向安培力方向IBFFIBFIBIBF2、安培力方向的判斷BBFFBFBFBααBBIFαIIB2、安培力方向的判斷（無安培力）（無安培力）思考：如圖所示，兩條平行的通電直導(dǎo)線之間會(huì)通過磁場發(fā)生相互作用：同向電流相互吸引，反向電流相互排斥。請使用剛學(xué)過的知識解釋本實(shí)驗(yàn)結(jié)果。FFFF在必修三中，我們已經(jīng)知道了磁場對通電導(dǎo)線有作用力，并從這個(gè)現(xiàn)象入手定義了物理量——磁感應(yīng)強(qiáng)度B知識回顧：如何描述磁場強(qiáng)弱？思考：如何計(jì)算安培力的大小？I（無安培力）

1、公式：思考:如果

I與

B既不平行也不垂直，應(yīng)該怎樣計(jì)算安培力呢？二、安培力的大小IB把磁感應(yīng)強(qiáng)度B分解為兩個(gè)分量：

B1=BsinθB2=Bcosθ即F=ILB1F=ILBsinθθB2B1將B1=Bsinθ代入得通電直導(dǎo)線與磁場方向不垂直時(shí)：B平行于導(dǎo)線的分量B2對通電導(dǎo)線不產(chǎn)生作用力，通電導(dǎo)線所受作用力僅由B1決定。

2、計(jì)算式：二、安培力的大小（θ為I和

B的夾角）①θ=90°時(shí)，sinθ=1，F(xiàn)=BIL②θ=0°時(shí)，sinθ=0，F(xiàn)=0思考2:若I與B不垂直時(shí)，F(xiàn)安與B和I方向關(guān)系如何？這時(shí)左手定則對磁感應(yīng)線有何要求？F一定與B垂直，一定與I垂直。但B與I不一定垂直。思考1：F、B、I一定兩兩垂直嗎？結(jié)論：F一定與B和I所確定的平面垂直。磁感線穿過手心（注意：不是垂直穿過），F(xiàn)與B垂直、與I垂直。例題：如圖所示，在勻強(qiáng)磁場中用兩根柔軟的細(xì)線將金屬棒ab懸掛在水平位置上，金屬棒中通入由a到b的穩(wěn)定電流I，這時(shí)兩根細(xì)線被拉緊，現(xiàn)要想使兩根細(xì)線對金屬棒拉力變?yōu)榱?，可采用哪些方法?)A、適當(dāng)增大電流IB、將電流反向并適當(dāng)改變大小C、適當(dāng)增大磁場D、將磁場反向并適當(dāng)改變大小ACabI例題：兩條導(dǎo)線互相垂直，但相隔一小段距離，其中ab固定，cd可以自由活動(dòng)，當(dāng)通以如圖所示電流后，cd導(dǎo)線將（）A.順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近abB.逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)離開abC.順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)離開abD.逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近ababcdD1、磁電式電流表的構(gòu)造：刻度盤、指針、蹄形磁鐵、極靴（軟鐵制成）、螺旋彈簧、線圈、圓柱形鐵芯（軟鐵制成）。.三、磁電式電流表極靴線圈線圈和指針是一個(gè)整體

②輻向均勻分布的磁場，保證線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，受到的安培力大小不變、且始終與線圈平面垂直，使得表盤的刻度均勻分布。三、磁電式電流表2、磁電式電流表的特點(diǎn)A、受到豎直向上的安培力B、受到豎直向下的安培力C、受到由南向北的安培力D、受到由西向東的安培力A課堂練習(xí)1、在赤道上空，水平放置一根通以由西向東的電流的直導(dǎo)線，則此導(dǎo)線(）

課堂練習(xí)2、如圖所示，條形磁鐵放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一根長直導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁鐵垂直，給導(dǎo)線通以垂直紙面向外的電流，則（