高中物理人教版選修31 34通電導(dǎo)線在磁場中的受力無答案

1、課題：3.4 通電導(dǎo)線在磁場中受到的力 班級： 姓名： 科目：物理 課型：新課 執(zhí)筆：劉華濤 審核：高二備課組 講學(xué)時(shí)間：課題3.4 通電導(dǎo)線在磁場中受到的力學(xué)習(xí)目標(biāo)1、知道什么是安培力。2、知道左手定則的內(nèi)容，會用左手定則熟練地判定安培力方向，并會用它解答有關(guān)問題。3、會用安培力公式F=BIL解答有關(guān)問題。4、了解磁電式電流表的工作原理。學(xué) 習(xí)重 點(diǎn)難 點(diǎn)重點(diǎn)：安培力的方向確定和大小的計(jì)算。難點(diǎn)：左手定則的運(yùn)用（尤其是當(dāng)電流和磁場不垂直時(shí)，左手定則如何變通使用）。學(xué)法指 導(dǎo) 對比法；恰當(dāng)運(yùn)用側(cè)視圖、俯視圖、剖面圖表達(dá)情景或受力課前預(yù)習(xí)及評價(jià)1、 安培力的大小及方向1、磁場對_ 的作用力通常稱

2、為安培力。2、安培力的方向既跟_方向垂直，又跟_方向垂直，也就是說，安培力的方向總是垂直于_所在的平面。3、如何判斷安培力的方向呢？人們通過大量的實(shí)驗(yàn)研究，總結(jié)出通電導(dǎo)線受安培力方向和電流方向、磁場方向存在著一個(gè)規(guī)律一一_。左手定則：伸開_手，使大拇指跟其余四個(gè)手指_，并且跟手掌在_內(nèi)，把手放人_場中，讓磁感線_穿入手心，并使伸開的四指指向_方向，那么，_所指的方向，就是_的方向。4、安培力的大?。?）通電導(dǎo)線（電流為I、導(dǎo)線長為L）和磁場（B）方向垂直時(shí)，通電導(dǎo)線所受的安培力的大?。篲，此時(shí)電流受的安培力_。（2）通電導(dǎo)線（電流為I、導(dǎo)線長為L）和磁場（B）方向平行時(shí)，通電導(dǎo)線所受的安培力的

3、大小：_。（3）當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與導(dǎo)線成角時(shí)，有 ?？梢哉J(rèn)為B是與L的垂直分量或L是與B的垂直分量。二、磁電式電流表5、通過實(shí)驗(yàn)可得出，平行通電直導(dǎo)線之間有相互作用力，同向電流_，異向電流 _。 。6、磁電式電流表的組成：永久磁鐵、鐵芯、線圈、螺旋彈簧、指針、刻度盤（最基本的是_和_）。磁電式儀表的優(yōu)點(diǎn)是_，可以測出很弱的電流；缺點(diǎn)是 _，允許通過的電流很弱(幾十微安到幾毫安)。 7、電流表的工作原理是_。通過預(yù)習(xí)完成下列各題1、 判斷安培定則與左手定則的區(qū)別？2、利用左手定則判斷下列通電導(dǎo)體在磁場中是否受安培力，若受安培力判斷安培力的方向。課堂學(xué)習(xí)研討、交流【探究一】安培力方向的判斷左手

4、定則的應(yīng)用磁感線方向穿過手心電流方向四指指向安培力方向拇指指向即學(xué)即練 1、關(guān)于通電導(dǎo)線所受安培力F的方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向和電流方向之間的關(guān)系，下列說法正確的是_A.F、B、I三者總是互相垂直的B.F總是與B和I垂直，但F、B之間可以不垂直C.B總與F和I垂直，但F、I之間可以不垂直D.I總與F和B垂直，但F、B之間可以不垂直安培力F的方向一定垂直于 ，一定垂直于 ，即F垂直于 所決定的平面，但 不一定垂直。2、如圖所示，導(dǎo)線框在水平面內(nèi)，磁場方向豎直向上。（1）請畫出下圖中通電導(dǎo)體棒ab中電流的方向和所受的安培力的方向。（2）請?jiān)诜娇蛑挟嫵鲈摿Ⅲw圖的側(cè)視圖（即眼光沿著導(dǎo)體棒看過去）及導(dǎo)體

5、棒ab中電流的方向和所受的安培力的方向。（3）請?jiān)诜娇蛑挟嫵鲈摿Ⅲw圖的俯視圖（即眼光正對著磁場方向看過去）及導(dǎo)體棒ab中電流的方向和所受的安培力的方向。Bba【探究二】安培力的大小安培力的大小長度為L，電流為I通電導(dǎo)線放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中。1. 當(dāng)?shù)谰€方向于磁場方向垂直即IB時(shí)，F(xiàn)= 2. 當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場方向平行即IB時(shí)，F(xiàn)= 3.當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場方向成時(shí)，F(xiàn)= ，為 夾角。4.安培力的范圍是： 。請根據(jù)右圖寫出推導(dǎo)過程: 【針對練習(xí)】1、將長度為20cm、通有0.1A電流的直導(dǎo)線放入一勻強(qiáng)磁場中，電流與磁場的方向如圖所示，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T。試求出下列各圖中導(dǎo)線所受安培力的大

6、小。（4） （1） F=_ (2)F=_ (3)F=_ (4)F=_2、如圖，一段導(dǎo)線abcd位于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中，且與磁場方向(垂直于紙面向里)垂直。線段ab、bc和cd的長度均為L，且abc=bcd=135°。流經(jīng)導(dǎo)線的電流為I，方向如圖中箭頭所示。請畫出ab、bc、cd各段所受的安培力方向，并求導(dǎo)線段abcd所受到的磁場的作用力的合力?！咀兪接?xùn)練】閱讀資料P76“二、安培力大小”部分內(nèi)容，明確安培力計(jì)算公式中L指的是“ ”，用虛線表示出右圖中各曲線導(dǎo)體的有效長度，并標(biāo)出相應(yīng)電流的方向?！咎骄咳看烹娛诫娏鞅?1)電流表是測定電流強(qiáng)弱和方向的電學(xué)儀器(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)經(jīng)常

7、使用的電流表是磁電式儀表，其構(gòu)造是：在一個(gè)磁性很強(qiáng)的蹄形永久磁鐵的兩極間有一個(gè)固定的圓柱形鐵芯，鐵芯外面套有一個(gè)可以繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的鋁框，上面繞有線圈它的轉(zhuǎn)軸上裝有兩個(gè)螺旋彈簧和一個(gè)指針。線圈的兩端分別接在這兩個(gè)螺旋彈簧上。如圖(3)蹄形磁鐵的鐵芯間的磁場是均勻地分布的，不管通電線圈轉(zhuǎn)到什么角度，它的平面都跟磁感線平行。如圖(4)磁場對電流的作用力跟電流成正比，因而線圈中的電流越大，安培力產(chǎn)生的力矩也越大，線圈和指針偏轉(zhuǎn)的角度也就越大。因此，根據(jù)指針偏轉(zhuǎn)角度的大小，可以知道被測電流的強(qiáng)弱。(5)電流表的特點(diǎn)：表盤的刻度均勻，I。 靈敏度高，但過載能力差。滿偏電流Ig，內(nèi)阻Rg反映了電流表的最主要特性

8、。特別提醒：因?yàn)榇烹娛诫娏鞅淼木€圈很細(xì)，允許通過的電流很弱，所以在使用時(shí)一定注意表的量程，測量大電流時(shí)需要將表改裝.4、要想提高磁電式電流表的靈敏度，可采用的辦法有()A、增加線圈匝數(shù) B、增加永久性磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度C、增加線圈面積 D、減小轉(zhuǎn)軸處摩擦【探究四】安培力作用下導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向的判斷方法【例3】如下圖，導(dǎo)體a、b中通有同向電流。 【例4】如下圖，導(dǎo)體a、b中通有異向電。（1）請?jiān)诩讏D中畫出a導(dǎo)線周圍的磁場分布， （1）請?jiān)诒麍D中畫出a導(dǎo)線周圍的磁場分布，分析并畫出b導(dǎo)線所受的安培力。 分析并畫出b導(dǎo)線所受的安培力。（2）請?jiān)谝覉D中畫出b 導(dǎo)線周圍的磁場分布， （2）請?jiān)诙D中畫出b 導(dǎo)

9、線周圍的磁場分布，分析并畫出a導(dǎo)線所受的安培力。 分析并畫出a導(dǎo)線所受的安培力。 【針對訓(xùn)練】如圖所示，把輕質(zhì)導(dǎo)電線圈用絕緣細(xì)線懸掛在磁鐵N極附近，磁鐵的軸線穿過線圈的圓心且垂直于線圈平面，當(dāng)線圈內(nèi)通入如圖方向的電流后，則線圈A.向左運(yùn)動(dòng) B.向右運(yùn)動(dòng) C.靜止不動(dòng) D.無法確定總結(jié)提示：通過前幾節(jié)的學(xué)習(xí)，我們知道，從外部看，通電螺線管相當(dāng)于一個(gè) 。因此，在分析問題時(shí)，可以將環(huán)形電流等效成 ，將通電螺線管等效成 ，反過來等效也成立。2、一塊條形磁鐵放在水平面上，在它的正中央的正上方有一根固定的垂直紙面的直導(dǎo)線，如圖所示，當(dāng)直導(dǎo)線中通以圖示方向的電流時(shí)，磁鐵仍保持靜止。求解：（1） 畫出通電直導(dǎo)

10、線的安培力的方向是怎樣的？ （2）請方框內(nèi)畫出條形磁鐵的受力分析圖。（3）根據(jù)上面的分析可得，下列結(jié)論正確的是（ ）A磁鐵對水平面的壓力減小 B磁鐵對水平面的壓力增大 C磁鐵對水平面施加向左的靜摩擦力 D磁鐵所受的合外力增加閱讀資料P76-77“三、安培力作用下導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向的判斷”部分內(nèi)容，體會、總結(jié)安培力作用下導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向的常用判斷方法： 、 、 、 、 。【達(dá)標(biāo)檢測】1.畫出下列各圖中通電導(dǎo)線所受安培力的方向IIBBBBIIIBAEDCBIBbaIbaIbaIbaIGHIJ F2一根長為0.2 m的電流為2 A的通電導(dǎo)線，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5 T的勻強(qiáng)磁場中，受到的安培力大小可能是（ ）

11、A0.4 N B0.2 N C0.1 N D03兩個(gè)相同的輕質(zhì)鋁環(huán)能在一個(gè)光滑的絕緣圓柱體上自由移動(dòng)，設(shè)大小不同的電流按如圖所示的方向通入兩鋁環(huán)，則兩環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況是（ ）A.都繞圓柱體轉(zhuǎn)動(dòng)B.彼此相向運(yùn)動(dòng)，且具有大小相等的加速度C.彼此相向運(yùn)動(dòng)，電流大的加速度大D.彼此背向運(yùn)動(dòng)，電流大的加速度大4、下列關(guān)于磁電式電流表的有關(guān)說法，正確的是（ ）A、電流表的工作原理是安培力對通電導(dǎo)線的加速作用B、電流表的工作原理是安培力對通電導(dǎo)線的轉(zhuǎn)動(dòng)作用C、電流表指針的偏轉(zhuǎn)角與所通電流成正比D、電流表指針的偏轉(zhuǎn)角與所通電流成反比5如圖所示，在勻強(qiáng)磁場中有一矩形線圈，它的平面與磁場平行，在磁場作用下發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)方向是（ ）A.ab邊