6.1 探究磁场对电流的作用 学案 (1)

6.1 探究磁场对电流的作用 学案1 〖新课标要求〗 认识安培力。 会判断安培力的方向。 会计算匀强磁场中的安培力。 了解磁电式电流表的基本原理 〖学习重点〗 安培力的大小计算和方向的判定。 〖新课预习〗 1、左手定则： 。 2、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，它所受的安培力F为 。当磁感应强度B的方向与导线方向夹角成角时，它可以分解为 和 的分量。导线所受的安培力只是 的分量产生的，安培力的大小为 3、磁电式仪表最基本的组成部分是 和 。为了使电流表表盘的刻度均匀，两磁极间装有极靴，极靴中间又有一个铁质圆柱，使磁场都沿 方向，线圈始终跟磁感线 。 〖知识精讲〗 知识点1.左手定则 磁感线方向———穿过手心 电流方向———四指指向 安培力方向———拇指指向 【典型例题】　 [例1] 关于通电导线所受安培力F的方向与磁感应强度B的方向和电流方向之间的关系，下列说法正确的是_____ A.F、B、I三者总是互相垂直的 B.F总是与B和I垂直，但F、B之间可以不垂直 C.B总与F和I垂直，但F、I之间可以不垂直 D.I总与F和B垂直，但F、B之间可以不垂直 [答案] B [总结] 电流放入磁场中，不管电流与磁场是否垂直，安培力总是垂直于磁场和电流所决定的平面，即安培力总是垂直磁场方向，总是垂直电流方向。 [变式训练1] 如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，它 的上方有一与磁铁垂直的长直导线，正缓慢的自左向右 移动，直导线中通以垂直纸面向里外的电流，则磁铁受 桌面的摩擦力作用为（磁铁始终不动） A、先减少后增大 B、先增大后减少 C、一直增大 D、一直减少 [思路分析]先确定条形磁铁的磁场情况，根据 左手定则判断通电导线的受力情况，再根据牛 顿第三定律，得出条形磁铁的受力，磁铁的静 摩擦力就可判定。 [答案]A 知识点2. 安培力的大小 [例2] 如图所示，在匀强磁场中放有下列通电导线，长度为L、电流强度为I、磁感应强度为B，求各导线所受的安培力的大小和方向。 [思路分析] (1)首先把B分解为B1、B2，相当于B1、B2两个正交的磁场共同作用于通电导线，因为B1∥I，所以B1对电流无作用力，B对I的作用，实际上就是B2对I的作用，所以F=B2IL=BILcosα.由左手定则得，方向垂直纸面向里。 (2)的方法是将abc等效，它的等效长度是初末位置的连线ac长度，为L，所以F=BIL，方向垂直于ac方向。 [答案] BILcosα 方向垂直纸面向里 BIL，方向垂直于ac方向 [总结] 安培力的大小计算注意是垂直量有效，通电导线的等效长度是初末位置的连线。 1如图所示，ab边与MN平行， 关于线框的受力下列叙述正确的是（ ） A、线框有两条边所受安培力方向相同 B、线框有两条边所受安培力大小相同 C、线框所受的安培力的合力方向向左 D、线框所受的安培力的合力方向向右 [答案]BC 2.如图所示，把一重力不计的 通电直导线水平放在蹄形磁铁磁极的正上方，导 线可以自由转动，当导线通入图示方向电流时， 导线的运动情况是（俯视图）（ ） A、顺时针方向转动，同时下降 B、顺时针方向转动，同时上升 C、逆时针方向转动，同时下降 D、逆时针方向转动，同时上升 [思路分析]分析蹄形磁铁的磁场，由N到S，由左手定则得，导线右端受力向外，导线左端受力向里，所以是顺时针转动；取极限转动90°后，由左手定则得，导线受力向下。 [答案]A 〖基础达标〗 1、.条形磁铁放在水平桌面上，它的上方靠S极一侧吊挂一根与它垂直的导电棒，如图所示，当导体棒内通入流向纸内的电流时，在通电的一瞬间，可能产生的情况是_____ A.磁铁对桌面的压力减小 B.磁铁对桌面的压力增大 C.磁铁受向左的摩擦力 D.磁铁受向右的摩擦力 2、两根平行放置的通电直导线电流方向如图所示， 两根导线都可以自由运动，则（ ） 两根导线在纸面内相互靠拢 两根导线在纸面内相互 ... ...