高中物理 磁场对通电导线的作用-安培力学案教科版选修.doc

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1、磁场对通电导线的作用一、学习目标1、知道什么是安培力；电流方向与磁场方向垂直时，安培力等于BIL；电流方向与磁场方向平行时，安培力等于零。2、掌握左手定则的内容，并会用它判断安培力的方向。3、知道电动机的工作原理，感受物理知识的相互联系。二、重点难点重点：安培力的大小计算和方向的判定难点：用左手定则判定安培力的方向大拇指三、学习过程（一）复习回顾、做好铺垫其余弯曲的四指安培定则(右手螺旋定则)I纵截面图I立体图I横截面图直线电流的磁场II环形电流的磁场I通电螺旋管的磁场（二）新课学习、合作探究一、安培力1

2、、定义：磁场对的作用力称为安培力2、猜想：磁场对通电导线的作用力可能与哪些因素有关呢？实验探究：当通电导线与磁感线垂直时，实验结论是：①当其它因素不变，电流增大时，安培力②当其它因素不变，导线长度增大时，安培力③当其它因素不变，与导线放在磁场中的位置有关，导线所在处磁场越强，安培力3、大小（1）导线与磁场方向垂直时，F=（2）导线与磁场方向平行时，F=<设疑>如果既不平行也不垂直呢？4、安培力的方向师生共探：安培力的方向与什么因素有关呢？总结归纳：安培力的方向和、有关。（1）方向判定：左手定则手心——大拇

3、指——四指——伸出左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都和手掌在同一平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，四指指向电流方向，那么，大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。左手(2)特点：F⊥B，F⊥I，即F垂直于___决定的平面．试一试判断下图中通电导线受力的方向BBC[典例1]判断下图中通电导线所受安培力力的方向。DBAθBHIθBGIθBFIE[师生交流活动]如图所示，两条平行的通电直导线之间会通过磁场发生相互作用。在什么情况下两条导线相互吸引，什么情况下相互排斥？演示实验：（

4、1）电流的方向相同时，现象：。（2）电流的方向相反时，现象：。I1I2ABCD学生利用已有的知识进行分析：二、电动机—安培力的重要应用（1）组成：磁体、转动线圈、滑环、电刷、电源（2）原理：(四)、当堂检测、总结提升1.如图所示，用两根相同的细绳悬挂一段均匀水平载流直导线MN，电流I方向从M到N，绳子的拉力均为F。为使F＝0，可能达到要求的方法是（）A．施加水平向右的磁场B．施加水平向左的磁场C．施加垂直纸面向里的磁场D．施加垂直纸面向外的磁场cdba2.通电直导线附近有一个小的通电闭合矩形线圈abcd，

5、直导线AB和线框在同一平面内放置，若电流I2沿顺时针方向，则小线框的运动情况是（）A．向右运动B．静止不动C．向左运动D．发生转动，同时向远离直导线方向运动3．如图所示为电动机的简化模型，线圈abcd可绕轴O1O2自由转动。当线圈中通入如图所示的电流时，顺着O1O2的方向看去，线圈将（）A．顺时针转动B．逆时针转动C．仍然保持静止D．可能顺时针转动，也可能逆时针转动4、如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一根直导线MN，导线与磁场垂直，给导线通以由N向M的电流，则：()A.磁铁对桌面的压

6、力减小，不受桌面的摩擦力作用B.磁铁对桌面的压力减小，受桌面的摩擦力作用C.磁铁对桌面的压力增大，受桌面的摩擦力作用D.磁铁对桌面的压力增大，不受桌面的摩擦力作用【变式训练】若导线偏磁铁中央的右侧，结果又怎样？5、(2011·江苏徐州模拟)如图8－1－9所示，把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直线圈平面．当线圈内通以图中方向的电流后，线圈的运动情况是(　　)．A．线圈向左运动B．线圈向右运动C．从上往下看顺时针转动D．从上往下看逆时针转动B6*、如图所示，两平行光滑金属

7、导轨相距0.2m，与水平面夹角为45°，金属棒MN的质量为0.1kg，处在竖直向上的匀强磁场中，MN处于静止状态，求：金属棒所受安培力的大小和方向？(g=10m/s2)【拓展提升】磁场取什么方向时，安培力最小？（五）作业1、课下阅读课本第88页。2、完成P87“练习与评价”第1、2题。