第三节 探究安培力 学 习 目 标 知 识 脉 络(教师用书独具) 1.知道安培力的概念，会用左手定则判断安培力的方向，会用公式F＝BIL计算安培力的大小．(重点、难点) 2.理解磁感应强度的定义，掌握磁感应强度的方向，会用磁感应强度的定义式进行有关的计算．(重点) 3.知道匀强磁场以及匀强磁场的磁感线分布特点．(重点) 4.知道磁通量的概念，会根据公式Φ＝BS计算磁通量. [自 主 预 习·探 新 知] [知识梳理] 一、安培力及其方向 1．安培力：磁场对电流的作用力． 2．安培力方向的判断 (1)安培力的方向可用左手定则判断． (2)左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在一个平面内．把手放入磁场中让磁感线垂直穿入手心，并使伸开的四指指向电流的方向，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．(如图3-3-1) 图3-3-1 二、安培力的大小及磁感应强度 1．安培力大小 通电导线在同一磁场中受到的安培力大小与I和L的乘积成正比，表达式为F＝BIL. 2．磁感应强度 (1)定义：当通电导线与磁场方向垂直时，通电导线所受的安培力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值． (2)公式：B＝. (3)单位：特斯拉，简称：特，符号：T. (4)方向：某处的磁感应强度方向为该处的磁场方向． (5)与磁感线的关系 磁感应强度和磁感线是一致的，磁感线上每一点的切线方向与该点磁感应强度方向一致，磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小，这样就可从磁感线的分布情况形象地看出磁感应强度的方向和大小． 3．匀强磁场 磁场的某一区域里，磁感应强度的大小和方向处处相同，这个区域的磁场叫做匀强磁场． 三、磁通量 1．概念 (1)定义：在匀强磁场中有一个与磁场方向垂直的平面，平面的面积为S，则磁感应强度B与面积S的乘积，叫做穿过这个面的磁通量． (2)公式：Φ＝BS. (3)单位：韦伯，简称韦，符号Wb.1 Wb＝1 T·m2. 2．意义：磁通量的多少表示穿过这一面积的磁感线条数． 3．磁通密度：由Φ＝BS知B＝.磁感应强度B在数值上等于穿过垂直磁感应强度的单位面积上的磁通量． [基础自测] 1．思考判断 (1)安培力的方向一定与电流方向、磁场方向均垂直．( ) (2)只有电流方向与磁场方向垂直时，通电导线才受安培力的作用．( ) (3)电流的方向变化时，安培力的方向也一定变化．( ) (4)匀强磁场是磁感应强度大小和方向处处相同的磁场．( ) (5)匀强磁场中磁感线是互相平行的直线．( ) (6)无论何种情况，电流受的安培力大小均为F＝BIL.( ) (7)磁感应强度越大穿过单位面积的磁通量也越大．( ) (8)磁通量不仅有大小而且有方向，所以是矢量．( ) (9)将一平面置于匀强场中的任何位置，穿过该平面的磁通量总相等．( ) 【答案】 (1)√ (2)× (3)× (4)√ (5)√ (6)× (7)× (8)× (9)× 2．一根容易变形的弹性导线，两端固定，导线中通有电流，方向如图中箭头所示．当没有磁场时，导线呈直线状态，当分别加上竖直向上，水平向右或垂直于纸面向外的匀强磁场时，描述导线状态的四个图示中正确的是( ) D [根据左手定则可知只有D正确．] 3．(多选)由磁感应强度的定义式B＝可知( ) A．磁感应强度B与磁场力F成正比，与电流元IL成反比 B．同一段通电导线垂直于磁场放在不同磁场中，所受的磁场力F与磁感应强度B成正比 C．公式B＝只适用于匀强磁场 D．只要满足L很短，I很小的条件，B＝对任何磁场都适用 BD [某点的磁感应强度的大小和方向由磁场本身的性质决定，磁感应强度的大小与磁场中放不放通电导线、放什么样的通电导线及与通电导线所通入的电流大小、通电导线所受的磁场力的大小都没有关系，所以不能认为B与F成正比、B与IL成反比，故A错误．由B＝得到F＝BIL，在IL相同时，F与B成正比，故B正确．磁感应 ... ...
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