第一章 安培力与洛伦兹力 1.磁场对通电导线的作用力 核心素养： 1.结合对具体实例的分析，体会判断安培力方向的方法.（物理观念） 2.通过实例分析，掌握安培力作用下导体运动问题的分析方法，培养一定的空间思维能力.（科学思维） 3.通过实验探究安培力的方向与电流的方向、磁感应强度的方向之间的关系.（科学探究） 4.在实验探究的过程中，学会合作，培养学科学、爱科学的科学态度.（科学态度与责任） @研习任务一 合作 讨论 如图所示，取一段铝箔条，把它折成天桥形状，用胶纸粘牢两端，将U形磁铁横跨过“天桥”放置.由电池向铝箔条供电，观察“天桥”的变化；改变电流的方向或调换磁铁的磁极时，“天桥”有什么变化？尝试用最简单的语言归纳出安培力方向的规律. 提示：电池上端为正极，下端为负极，当“天桥”上的电流自右向左时，我们会看到天桥向上凸起；当改变电流方向或调换磁铁的磁极时，我们会看到天桥向下凹陷.安培力的方向垂直于磁场方向，也垂直于电流方向.我们可以用左手定则来判断：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内，让磁感线从掌心垂直进入，使四指指向电流的方向，这时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. 教材 认知 1.安培力： 通电导线 在磁场中受的力. 2.左手定则：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线 从掌心垂直进入 ，并使四指指向 电流 的方向，这时 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. 3.安培力方向与磁场方向、电流方向的关系： F⊥B，F⊥I，即F垂直于B和I所决定的平面. 要点 归纳 1.安培力方向的特点 安培力的方向既垂直于电流方向，也垂直于磁场方向，即安培力的方向垂直于电流I和磁场B所决定的平面. （1）当电流方向与磁场方向垂直时，安培力方向、磁场方向、电流方向两两垂直，应用左手定则时，磁感线垂直穿过掌心. （2）当电流方向与磁场方向不垂直时，安培力的方向仍垂直于电流方向，也垂直于磁场方向，即垂直于电流和磁场所决定的平面.应用左手定则时，磁感线斜着穿过掌心. 2.判断安培力方向的步骤 （1）明确研究对象. （2）用安培定则或根据磁体的磁场特征，画出研究对象所在位置的磁场方向. （3）由左手定则判断安培力方向. 3.应用举例 平行通电直导线间的相互作用：同向电流相互吸引，反向电流相互排斥. 研习 经典 [典例1] 画出图中各通电导线所受安培力的方向（与纸面垂直的力只需用文字说明）. A B C D E F G H 解析：根据左手定则判断，具体如图所示： A B C D E F.F垂直于纸面向外 G H.F垂直于纸面向外 答案：见解析 判断安培力方向时一定要明确磁场方向和电流方向，安培力的方向既垂直于电流的方向，又垂直于磁场的方向，电流方向和磁场方向不一定垂直，所以磁场方向不一定垂直穿过掌心，但四指一定要指向电流方向. 对应 训练 1.截面为正方形的绝缘弹性长管中心有一固定长直导线，长管外表面固定着对称分布的四根平行长直导线.若中心直导线通入电流I1，四根平行直导线均通入电流I2，I1 I2，电流方向如图所示.下列截面图中可能正确表示通电后长管发生形变的是（ ） A B C D 解析：因I1 I2，则可不考虑四个边上的直导线之间的相互作用；根据两通电直导线间的安培力作用满足“同向电流相互吸引，异向电流相互排斥”，则正方形左右两侧的直导线要受到中心直导线吸引的安培力，形成凹形，正方形上下两边的直导线要受到中心直导线排斥的安培力，形成凸形，故发生形变后的形状如图C. 答案：C @研习任务二 合作 讨论 （1）在如图所示的探究安培力大小的有关因素的实验中，把导线垂直放入磁场（磁感应强度为B）中，得出的安培力F与导线长度l、电流大小I有 ... ...
