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课件网) 1.1磁场对通电导线的作用力 ———安培力 选择性必修二 阅读教材P2-4页,明确学习目标: 【课标呈现】 通过实验,认识安培力,能判断安培力的方向,会计算安培力的大小。了解安培力在生产生活中的应用。 【学习目标】 1.通过实验认识安培力,会用左手定则判断安培力的方向。 2.会计算匀强磁场中安培力的大小。 3.知道磁电式电流表的基本构造及原理。 1.安培力方向与哪些因素有关? 2.如何进行探究? 一、安培力的方向 一、安培力的方向 I B F 一、安培力的方向 安培力的方向与导线、磁感应强度方向都垂直。也就是说,安培力的方向总是垂直于导线和磁感应强度方向所在的平面。 如何判断安培力的方向呢 1)伸开左手,大拇指跟四指垂直 ,且在同一平面内; 2)让磁感线穿过手心; 左手定则: 3)使四指指向电流方向 ,则拇指指向安培力的方向。 一、安培力的方向 大脑:简单,我会了 左手:不,你不会,不信你试一试。 例1:磁场中有一条通电导线,其方向与磁场方向垂直。图甲、乙、丙分别标明了电流、磁感线和安培力三个量中的两个,试画出第三个量的方向。(本书用“.”表示磁感线垂直于纸面向外,“×”表示磁感线垂直于纸面向里, 表示电流垂直于纸面向外, 表示电流垂直于纸面向里。) . B Ⅰ I B F F B I F I F I F 课堂练习 课堂练习 例2(教材P6 .2):画出通电导体棒ab所受的安培力的方向。 F F F 安培定则(右手螺旋定则) 左手定则 判断电流产生的磁场方向 判断电流在磁场中的受力方向 画出图中通电直导线A受到的安培力的方向。 一、安培力的方向 平行通电导线间是相互吸引还是相互排斥? 能否用今天所学知识分析他们之间的作用力? 回顾 结论: 同向电流相互吸引 反向电流相互排斥 一、安培力的方向 同向电流相互吸引。 反向电流相互排斥。 F F F F 一、安培力的方向 课堂小结 一、安培力的方向 安培力的方向既跟磁场方向垂直,又跟电流方向垂直。也就是说,安培力的方向总是垂直于磁感线和通电导线所在的平面。 左手定则 1、伸出左手,使大拇指与其余四指垂直,并且都跟手掌在同一平面。 2、使磁感线垂直穿过手掌,四指指向电流方向。 3、大拇指所指的方向就是直线电流所受安培力的方向。 二、安培力的大小 F=ILB 垂直于磁场B放置、长为L的一段导线,当通过的电流为I时,所受的安培力F为: ②当磁感应强度B的方向与导线方向平行时: F=0 ①当磁感应强度B的方向与导线方向垂直时: F=ILB 思考:如果通电导线与磁场方向既不平行也不垂直时呢? I B B// B⊥ θ F=ILB⊥=ILBsinθ 其中平行方向的B//不产生安培力,导线所受的安培力只是垂直方向的B⊥产生,由此又得: θ=0时 平行:F=0 θ=90时 垂直:F=BIL 把磁感应强度B分解为两个分量: ①一个分量与导线垂直 B⊥=Bsinθ ②另一分量与导线平行 B//=Bcosθ I B F F依然垂直于BI组成的平面 F F 关于公式F=ILB的理解 从起点到终点的长度 有效长度L: 弯曲导线的有效长度L,等于连接两端点直线的长度;相应的电流沿L由始端流向末端。 闭合L=0 例3如图所示,一根导线位于磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场中,其中LAB=LBC=LCD=LDE=L,且∠C=1200,∠B=∠D =1500。现给这根导线通入由A至E的恒定电流I,则导线受到磁场作用的合力大小为( ) 课堂练习 C 磁电式仪表最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈。由左手定则可以判定,线圈左右两边所受的安培力的方向相反,于是安装在轴上的线圈就要转动。 三、磁电式电流表 F F 为什么断电后指针会回复原来的位置呢? 因为装有螺旋弹簧,弹簧会回复原状。为了使电流表表盘的刻度均匀,两磁极间装有极靴。这样,极靴与圆柱间的磁场都沿 ... ...