《磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力》 導(dǎo)學(xué)案1

第一章安培力與洛倫茲力1.磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力必備知識(shí)·自主學(xué)習(xí)一、安培力的方向【情境思考】為什么接通電源之后，會(huì)觀察到原來(lái)靜止的導(dǎo)體棒發(fā)生擺動(dòng)？提示：因?yàn)橥妼?dǎo)體棒在磁場(chǎng)中受到了磁場(chǎng)力的作用。1．安培力：_________在磁場(chǎng)中受的力。2．影響安培力方向的因素：(1)磁場(chǎng)方向。(2)電流方向。(3)安培力方向與磁場(chǎng)方向、電流方向的關(guān)系：安培力F垂直于______________與_____決定的平面。通電導(dǎo)線磁感應(yīng)強(qiáng)度B電流I3．左手定則：伸開左手，使拇指與其余四指垂直，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___________，這時(shí)拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力方向。掌心電流的方向二、安培力的大小【情境思考】處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的通電導(dǎo)線，如果放置的方式不同，其所受安培力的大小是否相同？提示：通電導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中放置的方式不同，其所受安培力的大小也不同。1．表達(dá)式：當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B和電流I垂直時(shí)，______。2．一般表達(dá)式：當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與電流I的方向成θ角時(shí)，_________。F＝IlBF＝IlBsinθ三、磁電式電流表1．原理：安培力與電流的關(guān)系。2．基本構(gòu)造：磁鐵、線圈、螺旋彈簧、指針、極靴、鐵質(zhì)圓柱等。3．構(gòu)造特點(diǎn)：兩極間的極靴和極靴中間的鐵質(zhì)圓柱，使極靴與圓柱間的磁場(chǎng)都沿半徑方向，使線圈平面與磁場(chǎng)方向平行，使表盤刻度均勻。4．優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)：(1)優(yōu)點(diǎn)：_________，可以測(cè)出很弱的電流。(2)缺點(diǎn)：線圈的導(dǎo)線很細(xì)，允許通過(guò)的電流_____(幾十微安到幾毫安)。靈敏度高很弱【易錯(cuò)辨析】(1)安培力的方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向相同。()(2)通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中不一定受安培力。()(3)一通電導(dǎo)線放在磁場(chǎng)某處不受安培力，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零。()(4)通有反方向電流的平行導(dǎo)線相互吸引。()(5)磁電式電流表指針偏轉(zhuǎn)角度與電流大小成正比。()(6)磁電式電流表內(nèi)是均勻輻射磁場(chǎng)，不是勻強(qiáng)磁場(chǎng)。()×√√×√√關(guān)鍵能力·合作學(xué)習(xí)(1)通電液體為何會(huì)旋轉(zhuǎn)，液體的旋轉(zhuǎn)方向如何判斷？提示：通電液體之所以旋轉(zhuǎn)是因?yàn)槭艿搅Φ淖饔?，其旋轉(zhuǎn)方向可以用左手定則判斷。(2)如果增大電流，將會(huì)看到什么現(xiàn)象？提示：電流增大，液體旋轉(zhuǎn)加快，說(shuō)明通電的液體受力變大?！窘忸}探究】(1)導(dǎo)體棒所受的安培力的大小方向怎么確定？提示：根據(jù)左手定則確定安培力的大小和方向。(2)導(dǎo)體棒受到哪些力的作用，合力方向向哪？提示：導(dǎo)體棒受到重力、支持力、安培力的作用，合力向右。討論：(1)通電后，你會(huì)觀察到什么現(xiàn)象？提示：彈簧上下振動(dòng)，電路交替通斷。(2)為什么會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象？提示：通電時(shí)，彈簧各相鄰線圈通有同向電流，線圈相互吸引，彈簧收縮；由于彈簧收縮，電路斷開，