磁場對通電導(dǎo)線作用-安培力

1、關(guān)于磁場對通電導(dǎo)線的作用安培力第一張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月課標(biāo)定位學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.通過實驗探究的方法知道安培力大小的決定因素2理解并掌握安培力的計算公式FILB.3知道安培力的概念，會用左手定則判定安培力的方向4了解電動機、磁電式電流表的構(gòu)造及原理重點難點：安培力大小的實驗探究及安培力方向的判斷第二張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月核心要點突破課堂互動講練知能優(yōu)化訓(xùn)練第二節(jié)磁場對通電導(dǎo)線的作用安培力課前自主學(xué)案第三張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月課前自主學(xué)案一、安培力1探究影響通電導(dǎo)線受力的因素(1)將一根_水平懸掛在磁鐵的兩極間，導(dǎo)線的方向與磁場的方向_(2)控制

2、變量法保持磁場中直導(dǎo)線的長度不變，改變_，通過觀察_大小來比較磁場力大小保持電流不變，改變磁場中_，通過觀察直導(dǎo)線_大小來比較磁場力大小直導(dǎo)線垂直電流大小彈簧測力計蹄形磁體個數(shù)受力第四張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月(3)結(jié)論：通電直導(dǎo)線與磁場_時，磁場對通電導(dǎo)線作用力的大小與_和_都成正比2安培力的大小(1)通電導(dǎo)線跟磁場垂直時：安培力最大，F(xiàn)_.(2)通電導(dǎo)線跟磁場平行時：安培力最小，F(xiàn)_.3安培力的方向(1)左手定則：伸出左手，四指并攏，使大拇指和其余四指垂直，并且都跟手掌在同一平面內(nèi)，讓_垂直穿過手心，四指指向_方向，則大拇指所指方向就是_所受安培力的方向.方向垂直導(dǎo)線長度電流

3、大小ILB0磁感線電流通電導(dǎo)線第五張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月(2)通電導(dǎo)線在磁場中受到的安培力方向，既與_垂直，又與_垂直，即垂直于_和_所確定的平面二、電動機安培力的重要應(yīng)用1構(gòu)造：由磁場(磁體)、_、_、_及電源組成2原理：(圖見教材P87)電流從滑環(huán)A流入時，從滑環(huán)B流出，滑環(huán)起一個_的作用，當(dāng)線圈通電后，由于受到_的作用，線圈在磁場中旋轉(zhuǎn)起來電流方向磁場方向電流方向磁場方向轉(zhuǎn)動線圈滑環(huán)電刷換向器安培力第六張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月核心要點突破一、安培力大小的計算1公式FILB中L指的是“有效長度”當(dāng)B與I垂直時，F(xiàn)最大，F(xiàn)ILB；當(dāng)B與I平行時，F(xiàn)0.2彎曲

4、導(dǎo)線的有效長度L，等于連接兩端點直線的長度(如圖321)；相應(yīng)的電流沿L由始端流向末端圖321第七張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月3若磁場和電流成角時，如圖322所示可以將磁感應(yīng)強度B正交分解成BBsin和BBcos，而B對電流是沒有作用的FILBILBsin，即FILBsin.圖322第八張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月特別提醒：(1)公式FILBsin中是B和I方向的夾角，不能盲目應(yīng)用題目中所給的夾角，要根據(jù)具體情況進行分析(2)公式FIBLsin中的Lsin也可以理解為垂直于磁場方向的“有效長度”(3)用公式計算安培力適用于電流處于勻強磁場中第九張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于

5、2022年6月即時應(yīng)用(即時突破，小試牛刀)1一根長為0.2 m、電流為2 A的通電導(dǎo)線，放在磁感應(yīng)強度為0.5 T的勻強磁場中，受到磁場力的大小可能是()A0.4 NB0.2 NC0.1 N D0 N解析：選BCD.據(jù)安培力的定義，當(dāng)磁感應(yīng)強度B與通電電流I方向垂直時，磁場力有最大值為FmBIL0.520.2 N0.2 N.當(dāng)兩者方向平行時，磁場力有最小值為0 N.隨著二者方向夾角的不同，磁場力大小可能在0 N與0.2 N之間取值第十張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月二、安培力方向的判斷1安培力的方向總是垂直于磁場方向和電流方向所決定的平面，在判斷安培力方向時首先確定磁場和電流所確定的

6、平面，從而判斷出安培力的方向在哪一條直線上，然后再根據(jù)左手定則判斷出安培力的具體方向第十一張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月2由于B、I、F的方向關(guān)系在三維立體空間中，所以解決該類問題時，應(yīng)具有較好的空間想象力如果是在立體圖中，還要善于把立體圖轉(zhuǎn)換成平面圖第十二張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月bBa.FF=BIL.B第十三張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月 FB.F=BIL bBa第十四張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月BFBBBBBF第十五張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月課堂互動講練安培力大小的計算例1 如圖325所示，導(dǎo)線abc為垂直折線，其中電流為I，abbcL，導(dǎo)線所在的平面與勻強磁場垂直，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，求導(dǎo)線abc所受安培力的大小和方向圖325第十六張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月【規(guī)律總結(jié)】對安培力公式FBILsin的正確理解是分析的關(guān)鍵本題中既可分段求解，然后求合力，又可采用等效方法進行計算第十七張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月變式訓(xùn)練1將長為1 m的導(dǎo)線ac從中點b折成如圖326所示的形狀，放入B0.08 T的勻強磁場中，abc平面與磁場垂直若在導(dǎo)線abc中通入25 A的直流電，則整個導(dǎo)線所受安培力大小為_N.圖326第十八張，PPT