磁场对电流和运动电荷的作用章节检测试题(含答案和解析)

磁场对电流和运动电荷的作用章节检测试题(含答案和解析)
磁场对电流和运动电荷的作用章节检测试题(含答案和解析)

磁场对电流和运动电荷的作用章节检测试

题(含答案和解析)

第六磁场对电流和运动电荷的作用测试

一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)

1.下列天体周围都有磁场,其中指南针不能在其上工作的是()

A.地球

B.太阳.月亮D.火星

2.软铁棒放在永磁体的旁边能被磁化,这是由于…()

A.在永磁体磁场作用下,软铁棒中形成了分子电流

B.在永磁体磁场作用下,软铁棒中的分子电流消失了

.在永磁体磁场作用下,软铁棒中分子电流的取向变得大致相同

D.在永磁体磁场作用下,软铁棒中分子电流的取向变得更加杂乱无

3.自宇宙的电子流,以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点,则这些电子在进入地球周围的空间时,将()

A.竖直向下沿直线射向地面

B.相对于预定地点向东偏转

.相对于预定点稍向西偏转D.相对于预定点稍向北偏转

4.某地地磁场的磁感应强度大约是4.0×10-5 T,一根长为500 的电线,电流为10 A,该导线可能受到的磁场力为()

A.0B.0.1 N.0.3 ND.0.4 N

5.磁电式电流表的蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐射分布的,目的是()

A.使磁场成圆柱形,以便框转动

B.使线圈平面在水平位置与磁感线平行

.使线圈平面始终与磁感线平行

D.为了使磁场分布规则

6.直导线ab长为L,水平放置在匀强磁场中,磁场方向如图,磁感应强度为B,导线中通有恒定电流,电流为I,则…()

A.导线所受安培力大小为BIL

B.若电流方向由b向a,则安培力方向竖直向上

.若使导线在纸面内转过α角,则安培力大小变成BILsinα

D.若使导线在纸面内转过α角,则安培力大小变为BILs α

7.如图所示,矩形线圈abd放置在水平面内,磁场方向与水平面成α角,已知sinα=,线圈面积为S,匀强磁场的磁感应强度为B,则通过线圈的磁通量为()

A.BS

B. . D.

8.如图所示,一金属直杆N两端接有导线,悬挂于线圈上方,N与线圈轴线均处于竖直平面内,为使N垂直于纸面向外运动,可以()

A.将a、端接在电正极,b、d端接在电负极

B.将b、d端接在电正极,a、端接在电负极

.将a、d端接在电正极,b、端接在电负极

D.将a、端接在交流电的一端,b、d端接在交流电的另一端

9.如图所示,空间有垂直纸面向外的匀强磁场,一质量为=1 kg的带正电的绝缘小滑块,开始静止在绝缘粗糙的斜面底端.从某时刻滑块突然受到一个沿斜面向上的冲量I=10 N•s,滑块沿斜面先向上后向下运动,当滑块滑到离地面1 高处时,滑块速度大小为4 /s.关于滑块在整个运动中所受的洛伦兹力方向,下列说法正确的是()

A.一直垂直斜面向上

B.一直垂直斜面向下

.先垂直斜面向上后垂直斜面向下

D.先垂直斜面向下后垂直斜面向上

10.如图所示,在匀强磁场中有一带电粒子做匀速圆周运动,当它运动到点,突然与一不带电的静止粒子碰撞合为一体,碰撞后的运动轨迹应是图6-10中的哪一个(实线为原轨迹,虚线为碰后轨迹)()

11.如图所示,两个完全相同的圆形线圈能在一个光滑的圆柱上自由移动,设大小不同、方向相同的电流I1、I2分别按图示方向通入圆形线圈,则两个线圈的运动情况()

A.都绕圆柱转动

B.彼此相向运动,具有大小相等的加速度

.彼此相向运动,电流较大的加速度较大

D.彼此背向运动,电流较大的加速度较大

12.如图所示,带电平行板中匀强电场竖直向上,匀强磁场方向垂直纸面向里,某带电小球从光滑绝缘轨道上的a 点自由滑下,经过轨道端点P进入板间后恰好沿水平方向做直线运动,现使小球从稍低些的b点开始自由滑下,在经P 点进入板间的运动过程中不可能的是()

A.其动能将会增大

B.其电势能将会增大

.小球所受的洛伦兹力将会增大

D.小球所受的电场力将会增大

二、填空题(本题共有4小题,每题6分,共24分)

13.一个质子和一个?α?粒子同时射入同一匀强磁场中,射入方向和磁场垂直,则:

如果两者以相同的速度进入磁场中,则其圆运动的轨道半径之比是_______;

如果两者以相同的动量进入磁场中,则其圆运动的轨道半径之比是_______;

如果两者以相同的动能进入磁场中,则其圆运动的轨道半径之比是_______.

14.如图所示是等离子体发电机的示意图,磁感应强度为B,两板间距离为d,要使输出电压为U,则等离子的速度为_______,a是电的_______极.

15.一个带电微粒在如图所示的正交匀强电场和匀强磁场中在竖直面内做匀速圆周运动.则该带电微粒必然带_______,旋转方向为_______.若已知圆半径为r,电场强度为E,磁感应强度为B,则线速度为_______.

16.1998年升空的α磁谱仪探索太空中存在的反物质和暗物质,利用质谱仪可测定太空中粒子的比荷.如图所示,当太空中的某一粒子从点垂直进入磁感应强度B=10 T的匀强磁场后,沿半圆周运动到达P点,测得P距离为10 ,从P点离开磁场到Q点,电子计时器记录数据为10-8 s,已知PQ间距离为50 ,则该粒子的比荷为_______,它可能是_______(填“电子”“正电子”“质子”或“反质子”).

三、计算题(共28分.解答应写出必要的字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)

17.(8分)如图,金属杆ab的质量为,长为L,通过的电流为I,处在磁感应强度为B的匀强磁场中,结果ab静止且紧压于水平导轨上.若磁场方向与导轨平面成θ角,求:

(1)棒ab受到的摩擦力;

(2)棒ab对导轨的压力.

18.(8分)如图所示,直线N上方有磁感应强度为B的匀强磁场.正、负电子同时从同一点以与N成30?°?角的同样速度v射入磁场(电子质量为,电荷量为e),求:(1)它们从磁场中射出时相距多远?

(2)射出的时间差是多少?

19.(12分)如图所示,质量=1.0×10-4 kg的小球放在绝缘的水平面上,小球带电荷量q=2.0×10-4 ,小球与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,外加水平向右的匀强电场E=5 V/,垂直纸面向外的匀强磁场B=2 T,小球从静止开始运动.

(1)小球具有最大加速度的值为多少?

(2)小球的最大速度为多少?(g取10 /s2)

参考答案

1解析:选项的四个天体之中只有火星没有全球性的磁场,因此指南针不能在其上工作.

答案:D

2解析:安培提出的分子电流假说认为,磁性物质微粒中本就存在分子电流,这些分子电流的取向本是杂乱无的,对外不显示磁性,当它处在外磁场中时,分子电流的磁极在外磁场的作用下,沿磁场方向做有序排列,这就是所谓的磁化.只有选项是正确的.

答案:

3解析:地球表面地磁场方向由南向北,电子带负电.根据左手定则可判定,电子自赤道上空竖直下落过程中所受洛伦兹力方向向西.

答案:

4解析:当电流垂直于磁场时,电线所受的安培力最大,为Fax=BIL=0.2 N,因此导线可能受到的磁场力大小是0至0.2 N之间的值.

答案:AB

5解析:磁电式电流表的蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐射分布的,目的是使线圈平面始终与磁感线平行.

答案:

6答案:A

7解析:因为Φ=BSsinα,所以正确选项为B.

答案:B

8解析:这是直线电流在螺线管产生的磁场中的问题,利用右手螺旋定则判断磁场,利用左手定则判断受力方向.将a接正、b接负,电流方向为→N.接正、d接负极,由右手螺旋定则可知,线圈上端为N极.由左手定则可知N向外运动,A正确.b接正极时,电流方向为N→,d接正极时线圈下端为N极,由此可判断N向外运动,B正确.a接正极时,电流方向为→N,d接正极时,线圈下端为N极,可判断N向里运动,错误.N中与线圈中虽然通以交流电,但由于ab与d是并联在电上,当电流为→N时,线圈中电流为→d,而当电流为N→时,线圈中电流为d→,由以上判断A、B的方法可知D正确.

答案:ABD

9解析:本题以带电绝缘滑块在磁场中运动为知识背景,通过与力学知识的综合,考查分析和推理能力以及对知识的综合应用能力.滑块受到一斜向上的冲量后,沿斜面向上运动,根据左手定则,受到垂直斜面向下的洛伦兹力.滑块返回过程中受洛伦兹力方向也相反.

答案:D

10解析:带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径公式为:r= ,带电粒子到点与一不带电的静止粒子碰撞合为一体,动量不改变,碰撞后的运动轨迹圆的半径也不改变,

因此选项A正确.

答案:A

11解析:使用等效分析法,两个环形电流相当于两个磁极相反的小磁针,相互排斥;由牛顿第三定律可知,它们之间的作用力等大、反向,因此加速度大小相等、方向相反,故选B.

答案:B

12解析:由题意可知,小球带正电,小球从稍低些的b 点开始自由滑下,在经P点进入板间的运动的初速度变小了,初始洛伦兹力也变小了.但是在复合场中运动时,偏离直线向下运动,电场力做负功,重力做正功,速度增加,动能增加,洛伦兹力也增加,选项A、B、是正确的.电场力与运动电荷的速度无关,大小计算式为:F=qE,所以电场力大小不变,选项D符合题意.

答案:D

13解析:因为qvB=,所以当速度相同时,r质∶rα==1∶2;当动量相同时,r质∶rα==2∶1;当动能相等时,qvB=,得r=,又由Ek?= v2,可得:r=,r质∶rα= .

答案:1∶2 2∶1 1∶1

14解析:最后等离子体匀速通过电磁场,所以有qvB=q ,所以v= .由左手定则可知a是电的正极.

答案:正

15解析:因为必须有电场力与重力平衡,所以必为负电;由左手定则得逆时针转动;再由关系式g=qE和r= 得v= .

答案:负电逆时针

16解析:以带电粒子在匀强磁场中的运动为知识背景.

由左手定则知该粒子带负电

v=

据r= 得

/kg

质子的比荷,故该粒子为反质子.

答案:108 /kg? 反质子

17解析:由题意可知,安培力大小F安=BIL,与磁场方向垂直向上,与竖直方向成θ角,金属杆还受竖直向下的重力g、水平导轨的支持力FN和静摩擦力的作用.金属杆ab 静止,合外力为零,则有:F=BILsinθ,FN+BILsθ=g,所以棒ab对导轨的压力F压=g-BILsθ.

答案:(1)BILsinθ(2)g-BILsθ

18解析:正负电子的半径和周期是相同的,只是偏转方向相反.先确定圆心,画出半径,由对称性知:射入、射出点和圆心恰好组成正三角形.所以两个射出点相距2r,由题图还看出经历时间相差2T/3.

答案:(1)射出点相距s= (2)时间差为Δt=

19解析:小球受到的电场力F电水平向右,洛伦兹力F 洛竖直向下,滑动摩擦力F滑水平向左.当刚开始运动时,速度为零,洛伦兹力为零,滑动摩擦力最小,合外力最大,小球具有的加速度最大,aax=qE-μg,所以aax=8 /s2.

当速度增大时,洛伦兹力增大,滑动摩擦力增大,合外力减小,加速度减小,速度增加,当电场力等于滑动摩擦力时,加速度为零,达到最大速度v ax.则有:μ(g+qvaxB)=qE,所以:vax=10 /s.

答案:(1)8 /s2 (2)10 /s

磁场对电流的作用说课教案

《磁场对电流的作用》说课稿 张家口煤机技校李占飞 一、教材分析: 本节教材是劳动出版社第四版《物理》第八章第三节内容,是第八章中的一个重点。这一节主要内容是:讲述在匀强磁场中当通电导线与磁场方向垂直时通电导线所受的力的大小——即安培定则和力的方向的判定——即左手定则,再在此基础上对磁感强度做了一个定义。 本课的是:教学目的是: 知识目标: 1、知道什么是安培力,知道电流放置在磁场中的方向不同,受到的安培力也不同。掌握安培定律及公式F=BIL。 2、会用左手定则熟练地判定安培力的方向。 3、理解磁感(应)强度这一物理量。 能力目标: 1、通过演示磁场对电流作用的实验,培养学生总结归纳物理规律的能力. 2、通过学习左手定则,理解磁场方向、电流方向和安培力方向三者之间的关系,培养学生空间想象能力. 情感目标: 通过对本课的学习,使得学生了解科学的发现不仅需要勤奋的努力,还需要严谨细密的科学态度. 本节课的重点是:安培定律、左手定则及磁感强度,难点是左手定则的应用及磁感强度这一物理量的理解 修订的劳动出版社第四版《物理》的主要指导思想为:遵循够用、实用,适用的原则,遵从中专职业学生的认知规律,由浅入深,循序渐进的让学生掌握基础知识和基本技能。强调以学生为主体的教学理念,注重教学的互动性。在本节的教材安排上,充分体现了这一特点,如安培定律中安培力的公式也仅讲当通电导线垂直于磁场方向这一特殊位置时所受的力:F=BIL;如在引进磁感强度定义时,在前边章节中已经介绍了磁感强度的概念,做好了铺垫,后来在分析电流受到磁场作用力后,才又对它做了定义,使学生有一个由浅入深,循序渐进的过程;降低了学科难度,使学生即能够掌握基础知识,又不影响对后续课程如《电工学》的学习。教学中一定要牢牢把握这一点,不要画蛇添足,增加学生的负担。这节课的实验研究——通电线圈在磁场中的作用及阅读材料――电流表的工作原理等栏目,即能够增加学生兴趣,又能拓展他们的知识面,与生产实践联系起来,使他们切实感受到《物理》这门文化课所起的基础作用。强调了以学生为主体的教学理念及教学的互动性。在教学中应该得以贯彻执行 二、学生分析: 中职的学生一般来说基础参差不齐,大部分学生基础不太扎实,好玩,爱动,动手能

探究磁场对电流的作用 说课稿

《磁场》 说 课 设 计 姓名: 班级: 学号: 教材:鲁科版选修3-1

《探究磁场对电流的作用》说课稿 各位老师,你们好! 今天我要进行说课的内容是鲁科版教材选修3-1第六章第1节内容《探究磁场对电流的作用》 首先,我对本次课程内容进行分析。 一、教材分析 1、教材的特点、地位与作用 这是普通高中课程标准实验教科书物理选修3-1(司南版),第六章第一节《探究磁场对电流的作用》。 本节内容不仅是与上章知识(磁场性质)的联系点,而且是学习电流表工作原理和推导洛伦兹力公式的基础,在教材中承上启下作用。反应与电学知识、力学知识之间密切联系,是高中物理电磁学的重点部分。安培力与哪些因素有关的科学探究是采用控制变量法探究物理基本规律的一节课,涵盖了科学探究的基本因素,让学生在认知过程中体验领悟科学探究的意义,掌握研究问题的科学方法。 由于电流周围存在磁场,而磁场间存在相互作用,于是磁场对通电的导体存在的作用力便成了本节研究的话题。本节借助定量的研究,主要得到安培力与电流的大小成正比、与垂直磁场方向的导体长度成正比的结论,并为下一节的磁感应强度的定义做了先期准备,实验是这节课的教学重点。 2、教学目标 根据本教材的结构和内容分析,结合高二年级学生他们的认知结构及其心理特征,我制定了以下的教学目标。 ①知识与技能: 通过实验认识安培力,知道影响安培力大小和方向的因素;熟练应用左手定则判断安培力的方向,知道电动机和磁电式电流表的工作原理。 ②过程与方法: 通过实验,培养学生利用“控制变量法”总结归纳物理规律的能力;通过学习左手定则,培养学生的空间想象能力;通过自主探究,培养学生实验、探究的能力及相互协作、实事求是的精神。 ③情感、态度与价值观: 通过学习安培力,使学生领悟自然界的奇妙与和谐,激发学生对科学的好奇心与求知欲,培养学生的科学猜想能力;通过实验探究安培力的定量关系,将学生获得的对安培力定性的感性认识转移到定量的研究上,引导学生将探究的层次推向精神研究的层面。 3、教学的重、难点 结合课程标准的要求,在用教材教的基础上,我确定了以下的教学重点和难点 1. 教学重点:实验探究安培力的大小和方向 2. 教学难点:探究影响安培力大小的因素,找出其定量关系;对左手定则涉及到的空间关系的理解。 重难点的解决:以学生实验为突破口,引导学生掌握电流在磁场中所受安培力大小的决定因素;反复地借助实验来理解左手定则,建立磁场方向、电流方向和安培力方向三者关系的正确图景。 为了讲清教材的重、难点,使学生能够达到本节内容设定的教学目标,我再从学生和教法两方面进行说明。

磁场对电流的作用

《磁场对电流的作用》教案 教学目标 知识与能力 1.知道磁场对通电导体有作用力。 2.知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁感应线方向有关,改变电流方向或改变磁感线方向,导体的受力方 向随着改变。 3.知道通电线圈在磁场中转动的道理。 4.知道通电导体和通电线圈在磁场中受力而运动,是消耗了电能,得到了机械能。 5.培养学生观察能力和推理、归纳、概括物理知识的能力。 过程与方法 培养学生理论联系实际的意识 感态度与价值观 通过了解物理知识如何转化成实际技术应用,进一步提高学习科学技术知识的兴趣。

教学重点、难点 重点 1磁场对通电的导体有力的作用 2通电的导体的受力方向跟磁场方向和电流方向有关 难点 左手定则的运用 (二)教具 小型直流电动机一台,学生用电源一台,大蹄形磁铁一块,干电池一节,用铝箔自制的圆筒一根(粗细、长短与铅笔差不 多),两根铝箔条(用透明胶与铝箔筒的两端相连接),支架 (吊铝箔筒用),如课本图12—10的挂图,线圈(参见图12 —2),抄有题目的小黑板一块(也可用幻灯片代替)。 (三)教学过程 1复习相关知识并提问: 1.磁场的基本性质是它对放入其中的磁体产生()作用, 磁体间的相互作用就是通过()发生的。 2.将一根导线平行地放在静止的小磁针上方,当导线通电时, 发现小磁针(),说明电流周围存在()。

2.引入新课 本章主要研究电能:第一节和第二节我们研究了获得电能的原理和方法,第三节我们研究了电能的输送,电能输送到用电单位,要使用电能,这就涉及到用电器,以前我们研究了电灯、电炉、电话等用电器,今天我们要研究另一种用电器一电动机。 出示电动机,给它通电,学生看到电动机转动,提高了学习兴趣。 提问:电动机是根据什么原理工作的呢? 讲述:要回答这个问题,还得请同学们回忆一下奥斯特实验的发现—电流周围存在磁场,电流通过它产生的磁场对磁体施加作用力(如电流通过它的磁场使周围小磁针受力而转动)。根据物体间力的作用是相互的,电流对磁体施加力时,磁体也应该对电流有力的作用。下面我们通过实验来研究这个推断。 3.进行新课 (1)通电导体在磁场里受到力的作用 板书课题:〈第四节磁场对电流的作用〉

《2.磁场对电流的作用》教案新部编本1

精品教学教案设计| Excellent teaching plan 教师学科教案 [20 -20学年度第—学期] 任教学科:________________ 任教年级:________________ 任教老师:________________ xx市实验学校 r \?

《2. 磁场对电流的作用》教案 一、教学目标 (一)知识与能力 1.知道磁场对通电导体有作用力。 2.知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁感应线方向有关,改变电流方向或改变磁感线方向,导体的受力方向随着改变。 3.知道通电线圈在磁场中转动的道理。 4.知道通电导体和通电线圈在磁场中受力而运动,是消耗了电能,得到了机械能。 5.培养学生观察能力和推理、归纳、概括物理知识的能力。 (二)过程与方法培养学生理论联系实际的意识。 (三)情感态度与价值观通过了解物理知识如何转化成实际技术应用,进一步提高学习科学技术知识的兴趣。 二、教学重难点 (一)教学重点 1. 磁场对通电的导体有力的作用。 2. 通电的导体的受力方向跟磁场方向和电流方向有关。 (二)教学难点左手定则的运用。 三、教学用具 小型直流电动机一台,学生用电源一台,大蹄形磁铁一块,干电池一节,用铝箔自制的圆筒一根(粗细、长短与铅笔差不多),两根铝箔条(用透明胶与铝箔筒的两端相连接),支架(吊铝箔筒用), 如课本图的挂图,线圈,抄有题目的小黑板一块(也可用幻灯片代替) 四、教学过程 (一)引入新课 本章主要研究电能:第一节和第二节我们研究了获得电能的原理和方法,第三节我们研究了电能的输送,电能输送到用电单位,要使用电能,这就涉及到用电器,以前我们研究了电灯、电炉、电话等用电器,今天我们要研究另一种用电器一电动机。 出示电动机,给它通电,学生看到电动机转动,提高了学习兴趣。

磁场磁场对电流的作用

第十章磁场 考纲预览 71.电流的磁场 (I) 72.磁感应强度、磁感线、地磁场 (Ⅱ) 73.磁性材料、分子电流假说 (Ⅱ) 74.磁场对通电直导线的作用、安培力、左手定则 (Ⅱ) 75.磁电式电表原理 (I) 76.磁场对运动电荷的作用,洛伦兹力、带电粒子在匀强磁场中的运动 (Ⅱ) 77.质谱仪,回旋加速器 (I) 说明: 1.安培力计算限于直导线跟B平行或垂直的两种情况 2.洛伦兹力的计算限于v跟B平行或垂直的两种情况 热点提示 1.电流的磁场 2.磁感应强度、磁感线 3.安培力、左手定则 4.洛伦兹力,粒子在磁场中的运动 5.对安培定则和左手定则的考查,以定性分析为主,如对电流产生磁场的判断、安培力作 用下的运动、运动电荷在磁场中的受力等 6.带电粒子在有界磁场中的运动,是高考的热点和重点之一,此类问题很好地体现了“数 理结合”思想,综合性强,能力要求高 7.带电粒子在复合场中的运动,是力学和电学的综合点,涉及的知识较多,解决时要注意 力学知识及三大方法的渗透 8.理论联系实际,对一些应用类模型,如速度选择器、质谱仪、回旋加速器、磁流体发电 机等,应灵活应用所学知识、分析工作原理、推导相关物理量 磁场磁场对电流的作用 一、磁场 1.磁场:磁极、电流和运动电荷周围存在的一种_______,其最基本的性质是对放入其中 的_______、_______有力的作用. 2.磁场的方向:在磁场中的任一点,小磁针_____极受磁场力的方向,就是那一点的磁场 方向(或小磁场静止时_____极所指方向). 3.磁感线:在磁场中画出一些有方向的曲线,曲线的_______表示该位置的磁场方向,曲 线的_______能定性地描述磁场的强弱,这一系列曲线称为磁感线.磁感线不_______、不 _______;磁感线是_______曲线(磁体外部由N→S,内部由S→N). 条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流、通电螺线管形成的磁场的磁感线分布各有何 特点?你能画一画吗? 4.地球本身也会在附近的空间产生磁场,叫做地磁场.地球的磁场与条形磁体的磁场相似, 其主要特点有三个: (1)地磁场的N极在地球_______附近。S极在地球_______附近. (2)地磁场B的水平位置Bx总是从地球_______指向地球_______;而竖直分量By在南半 球垂直地面_______,在北半球垂直地面_______。 (3)在赤道平面上,距离地球表面高度相等的各点,磁感应强度相等,且方向水平_______. 4.电流的磁场安培定则

高中物理磁场对电流的作用练习题汇总新选.

磁场的描述磁场对电流的作用 知识点1磁场、磁感应强度、磁感线 1.磁场 (1)基本特性:磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有磁场力的作用. (2)方向:小磁针的N极所受磁场力的方向. 2.磁感应强度 (1)定义式:B=F IL(通电导线垂直于磁场). (2)方向:小磁针静止时N极的指向. (3)磁感应强度是反映磁场性质的物理量.由磁场本身决定,是用比值法 定义的. 3.磁感线 (1)引入:在磁场中画出一些曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟这点 的磁感应强度的方向一致. (2)特点:磁感线的特点与电场线的特点类似,主要区别在于磁感线是闭 合的曲线. (3)磁体的磁场和地磁场 图9-1-1 易错判断 (1)磁场中某点磁感应强度的方向,跟放在该点的试探电流元所受磁场力 的方向一致.(×) (2)磁感线是真实存在的.(×) (3)在同一幅图中,磁感线越密,磁场越强.(√) 知识点2电流的磁场及磁场的叠加

1.奥斯特实验 奥斯特实验发现了电流的磁效应,即电流可以产生磁场,首次揭示了电与磁的联系. 2.安培定则的应用 直线电流的磁场通电螺线管的 磁场 环形电流 的磁场 特点无磁极、非匀强,且距导线越远处磁 场越弱 与条形磁铁的 磁场相似,管 内为匀强磁场 且磁场最强, 管外为非匀强 磁场 环形电流 的两侧是 N极和S 极,且离圆 环中心越 远,磁场越 弱 安培 定则 立体图 横截 面图 磁感应强度是矢量,计算时与力的计算方法相同,利用平行四边形定则或正交分解法进行合成与分解. 易错判断 (1)通电导线周围的磁场是匀强磁场.(×) (2)电流的磁场方向可由右手螺旋定则(或安培定则)判定.(√) (3)一切磁现象都起源于电流或运动电荷,一切磁作用都是电流或运动电 荷之间通过磁场而发生的相互作用.(√) 知识点3安培力

磁场对电流的作用教学设计

磁场对电流的作用教学设计 教学目标: 知识与技能知道磁场对通电导线有力的作用. 知道磁场对通电导线的作用力方向跟磁场方向和电流方向有关. 过程与方法培养学生理论联系实际的意识. 情感、态度与价值观通过了解物理知识如何转化成实际技术应用,进一步提高学习科学技术知识的兴趣。 教学重点: 通电导线在磁场中要受到力的作用。 教学过程 复习相关知识并提问: 1.磁场的基本性质是它对放入其中的磁体产生( ) 作用,磁体间的相互作用就是通过() 发生的。 2. 将一根导线平行地放在静止的小磁针上方,当导线通电时,发现小磁针( ) ,说明电流周围存在( ) 。 演示实验: 演示直流电动机通电转动 提出问题: 1. 电动机为什么会转动呢? 2. 奥斯特实验证明了什么? 通电导体周围存在磁场,并通过磁场使小磁针偏转,即电流对磁体有力的作用。

启发学生: 磁场对电流有没有力的作用呢? 实验: (1) 介绍实验装置,并连接好。渗透设计思想,明确实验研究对象是铜棒。 (2) 让学生明确实验目的,即磁场能否让通电后的铜棒运动。 (3) 实验条件逐步演示并观察实验现象,完成记录表格。 1 静止的铜棒通电后发生什么现象?原因是什么?运动受力 2 铜棒的运动方向、电流的方向和磁感线方向的角度关系? 互相垂直 3 不改变磁场方向而改变电流的方向,铜棒运动方向如何? 改变方向 4 不改变电流的方向,而改变磁场方向,铜棒运动方向怎样?改变方向 (4) 学生根据实验现象,分析得出结论。 通电导体在磁场中受到力的作用。力的方向,电流的方向和磁场线的方向互相垂直。通电导体在磁场里受力的方向跟电流的方向和磁感线的方向有关。 左手定则 伸开左手,使大拇指与四指在同一平面内并跟四指垂直,让磁感线垂直穿入手心,使四指指向电流方向,这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受磁力的方向。

磁场对电流和运动电荷的作用章节检测试题(含答案和解析)

磁场对电流和运动电荷的作用章节检测试 题(含答案和解析) 第六磁场对电流和运动电荷的作用测试 一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分) 1.下列天体周围都有磁场,其中指南针不能在其上工作的是() A.地球 B.太阳.月亮D.火星 2.软铁棒放在永磁体的旁边能被磁化,这是由于…() A.在永磁体磁场作用下,软铁棒中形成了分子电流 B.在永磁体磁场作用下,软铁棒中的分子电流消失了 .在永磁体磁场作用下,软铁棒中分子电流的取向变得大致相同 D.在永磁体磁场作用下,软铁棒中分子电流的取向变得更加杂乱无 3.自宇宙的电子流,以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点,则这些电子在进入地球周围的空间时,将()

A.竖直向下沿直线射向地面 B.相对于预定地点向东偏转 .相对于预定点稍向西偏转D.相对于预定点稍向北偏转 4.某地地磁场的磁感应强度大约是4.0×10-5 T,一根长为500 的电线,电流为10 A,该导线可能受到的磁场力为() A.0B.0.1 N.0.3 ND.0.4 N 5.磁电式电流表的蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐射分布的,目的是() A.使磁场成圆柱形,以便框转动 B.使线圈平面在水平位置与磁感线平行 .使线圈平面始终与磁感线平行 D.为了使磁场分布规则 6.直导线ab长为L,水平放置在匀强磁场中,磁场方向如图,磁感应强度为B,导线中通有恒定电流,电流为I,则…() A.导线所受安培力大小为BIL B.若电流方向由b向a,则安培力方向竖直向上 .若使导线在纸面内转过α角,则安培力大小变成BILsinα D.若使导线在纸面内转过α角,则安培力大小变为BILs α

磁场对电流的作用教学设计示例一

磁场对电流的作用教学设计 林福州 (一)教学目的 1.知道磁场对通电导体有作用力。 2.知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁感应线方向有关,改变电流方向或改变磁感线方向,导体的受力方向随着改变。 3.知道通电线圈在磁场中转动的原理。 4.知道通电导体和通电线圈在磁场中受力而运动,是消耗了电能,得到了机械能。 5.培养学生观察能力和推理、归纳、概括物理知识的能力。 (二)教学重难点 1、重点: (1)、安培力的大小和方向 (2)、安培定则的应用 2、难点: (1)、安培定则 (2)、通电线圈在磁场中转动的原理 (三)教学方法 实验演示法、学生分组讨论法、讲授法 (四)教具 小型直流电动机一台,学生用电源一台,大蹄形磁铁一块,干电池一节,用铝箔自制的圆筒一根(粗细、长短与铅笔差不多),两根铝箔条(用透明胶与铝箔筒的两端相连接),支架(吊铝箔筒用),如课本图12—10的挂图,线圈(参见图12—2),抄有题目的小黑板一块(也可用幻灯片代替)。 (五)教学过程 1.引入新课 本章主要研究电能:第一节和第二节我们研究了获得电能的原理和方法,第三节我们研究了电能的输送,电能输送到用电单位,要使用电能,这就涉及到用电器,以前我们研究了电灯、电炉、电话等用电器,今天我们要研究另一种用电器一电动机。 出示电动机,给它通电,学生看到电动机转动,提高了学习兴趣。 提问:电动机是根据什么原理工作的呢 讲述:要回答这个问题,还得请同学们回忆一下奥斯特实验的发现—电流周围存在磁场,电流通过它产生的磁场对磁体施加作用力(如电流通过它的磁场使周围小磁针受力而转动)。根据物体

间力的作用是相互的,电流对磁体施加力时,磁体也应该对电流有力的作用。下面我们通过实验来研究这个推断。 2.进行新课 (1)通电导体在磁场里受到力的作用 板书课题:〈第四节磁场对电流的作用〉 介绍实验装置,将铝箔筒两端的铝箔条吊挂在支架上,使铝箔筒静止在磁铁的磁场中(参见课本中的图12—9)。用铝箔筒作通电导体是因为铝箔筒轻,受力后容易运动,以便我们观察。 演示实验1:用一节干电池给铝箔筒通电(瞬时短路),让学生观察铝箔筒的运动情况,并回答小黑板上的题1:给静止在磁场中的铝箔筒通电时,铝箔筒会______,这说明______。 板书:<1.通电导体在磁场中受到力的作用。〉 (2)通电导体在磁场里受力的方向,跟电流方向和磁感线方向有关 教师说明:下面我们进一步研究通电导体在磁场里的受力方向与哪些因素有关。 演示实验2:先使电流方向相反,再使磁感线方向相反,让学生观察铝箔筒运动后回答小黑板上的题2:保持磁感线方向不变,交换电池两极以改变铝箔筒中电流方向,铝箔筒运动方向会 _________,这说明_________。保持铝箔筒中电流方向不变,交换磁极以改变磁感线方向,铝箔筒运动方向会______,这说明______。 归纳实验2的结论并板书:〈2.通电导体在磁场里受力的方向,跟电流方向和磁感线方向有关。〉 (3)磁场对通电线圈的作用 提问:应用上面的实验结论,我们来分析一个问题:如果把直导线弯成线圈,放入磁场中并通电,它的受力情况是怎样的呢 出示方框线圈在磁场中的直观模型(磁极用两堆书代替),并出示如课本上图12—10的挂图(此时,图中还没有标出受力方向)。 引导学生分析:通电时,图甲中ab边和cd边都在磁场中,都要受力,因为电流方向相反,所以受力方向也肯定相反。提问:你们想想看,线圈会怎样运动呢 演示实验3:将电动机上的电刷、换向器拆下(实质是线圈)后通电,让学生观察线圈的运动情况。” 教师指明:线圈转动正是因为两条边受力方向相反,边说边在挂图上标明ab和cd边的受力方向。 提问:线圈为什么会停下来呢

新课标鲁科版3-1选修三6.1《探究磁场对电流的作用》WORD教案1

第一节探究磁场对电流的作用(2课时) 【教学目的】 通过实验,认识到通电导线在磁场中受到力的作用,这种力就叫安培力;知道影响安培 力大小和方向的因素;知道左手定则和安培力大小的计算公式;用左手定则判断安培力的方 向,能计算在匀强磁场中,当通电导线所受安培力的大小。通过安培力了解磁感应强度的比 值定义法。 【教学重点】 使学生掌握电流在匀强磁场中所受安培力大小的决定因素、计算公式以及安培力方向的判定;使学生熟练的利用三视图来分析磁场、电流以及安培力之间的关系。并能扩展到线 框受力。 【教学难点】 在掌握磁感应强度定义的基础上,掌握磁场对电流作用的计算方法,并能熟练地运用 左手定则判断通电导线受到的磁场力的方向 【教学媒体】 实验:马蹄形磁铁、干电池、导线、通电直导线研究仪等。课件:磁电式多用电表的 内部结构FLASH电动机的原理FLASH 【教学安排】 第1课时 【新课导入】 (1)将粉笔放置在蹄形磁铁两极之间,粉笔受力吗?如果把粉笔换成是小磁针呢? 生:粉笔不受力.小磁针受力(磁体T磁场T磁体) (2 )我们上一章学过的奥斯特的实验我们看到了什么现象呢?为什么?生:看到了小磁针发生了偏转。因为通电导线产生的磁场对它施的力. (电流T磁场T磁体) 师:我们同样也知道运动的电荷也会产生磁场同样也会让小磁针发生偏转。 (运动电荷T磁场T磁体) (3 )既然通电导线周围存在的磁场对小磁针有力的作用,那么小磁针也会产生磁场,小磁针的磁场对通电导线是否也有力的作用呢?(磁体_________ 【新课内容】 1、安培力的定义及力的作用点: 讲述:“上面的这个问题来自一位我们不得不提到的伟大的物理学家一一安培。他出身于一个富裕的家庭,不过在他身上历了各种不幸:父亲在法国大革命中被杀害,妻子过早的就离开了他,他一度沉浸在悲痛中,后来是卢梭关于植物学的著作燃起了他对科学的热情,他开始潜心研究学问。 他主要的贡献集中在电磁学方面:发现了电流产生磁场的规律---安培定律;提出 了著名的分子环流假说,阐述了磁现象的电本质;第一个把研究动电的理论称为“电动力学” ” 为了纪念安培,我们以其名字来命名电流的单位。符号为A。这是 物理7个基本单位之一。一p 讲述:在上个世纪,许多物理学家就提出通电导体在磁场里是否受力的问题,并着手研究?其中安培也在进行这方面的研究,并且他提出

磁场对电流的作用 电动机_教案

磁场对电流的作用电动机 【教学目标】 1.知道直流电动机的原理和主要构造。 2.理解换向器在直流电动机中的作用。 3.了解直流电动机的优点及其应用。 4.培养学生把物理理论应用于实际的能力。 【教学重点】 直流电动机的原理和主要构造。 【教学难点】 理解换向器在直流电动机中的作用。 【教学准备】 电源、导体、磁铁、电动机模型 【教学过程】 一、复习引入新课 提问:上节课我们做实验给磁场中的导体通电,发现了什么?(通电导体在磁场中受力的作用开始运动)。 提问:这个力的方向与哪两个因素有关?(电流方向和磁感线方向) 提问:通电线圈在磁场中怎样运动?(线圈会转动) 提问:这个现象中能量是怎样转化的?(电能转化为机械能) 引入新课:电动机就是利用通电线圈在磁场中受力而转动的现象制成的,它将电能转化成机械能。下面我们来研究电动机是如何利用上述现象制成的,先讨论最简单的一种直流电动机。 二、进行新课教学 首先要解决的问题,如何使线圈连续转动起来? (1)使磁场中的通电线圈能连续转动的办法 很多同学可能马上想到通电线圈在磁场中不能连续转动(转到平衡位置要停下来),而实际的电动机要连续转动。怎样解决这个问题呢?(此处可告诉学生把理论用于实际需要再

付出很多劳动,以培养学生对应用科学的兴趣)要解决这个问题,我们还得进行深入研究。 提问:在上节课的演示实验中,线圈转到平衡位置时是立即停止吗?为什么它不立即停止?(由于惯性线圈会稍转过平衡位置) 提问:转过平衡位置后,为什么它又转回来呢?(利用模型分析:转过平衡位置后,ab 边受力仍向里,cd边受力仍向外,正是这一对力使线圈转回来的) 提问:要使线圈不转回来,应该在线圈刚转过平衡位置时就改变线圈的受力方向,即使线圈刚转过平衡位置就使ab边受力变为向外,cd边受力变为向里。怎样才能使线圈受力方向发生这样的改变呢? 引导学生回忆影响受力方向的两个因素,从而得出:应该在此时改变电流方向,或者改变磁感线方向。进一步引导学生分析:改变磁感线方向就是要及时交换磁极,显然这不容易做到;实际的直流电动机是靠及时改变电流方向来改变受力方向的。 板书:使磁场中的通电线圈连续转动,就要每当线圈刚转过平衡位置,就改变一次电流方向。 (2)换向器 提问:怎样才能使线圈刚转过平衡位置时就及时改变电流方向呢? 让学生想办法并开展讨论,教师下去了解学生的情况并鼓励和指导。 教师引导:出示电动机模型,要求学生观察两个半圆铜环和电刷,指出:靠这两样东西就可以解决问题。引出换向器的作用。 提问:“换向器”是怎样实现“换向”的?利用电动机课件或课本图相似的模型演示。 ①“换向器”由两个半铜环组成。 ②两个半铜环的开口处(即绝缘处)安装。 ③当线圈由于惯性稍稍转过平衡位置时,能交换电刷与换向器的半铜环的接触,从而改变了线圈中的电流方向和受力方向,使线圈仍能按原来的绕向转动,从而实现线圈连续转动。 (3)直流电动机的构造 出示直流电动机模型:主要构造由磁体、线圈、换向器和电刷组成。 介绍实际的电动机由转子和定子两个基本部分组成 演示:给直流电动机模型通电转动,提高学生兴趣。 告诉学生:下节课同学们将自己装一台小直流电动机,进一步弄清楚它的有关知识。 (4)交流电动机 让学生阅读课文最后一个自然段,了解交流电动机和电动机的优点和应用。

磁场对电流的作用 教学设计示例一

磁场对电流的作用教学设计示例一 磁场对电流的作用教学设计示例一 磁场对电流的作用教学设计示例一 (一)教学目的 1.知道磁场对通电导体有作用力。 2.知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁感应线方向有关,改变电流方向或改变磁感线方向,导体的受力方向随着改变。 3.知道通电线圈在磁场中转动的道理。 4.知道通电导体和通电线圈在磁场中受力而运动,是消耗了电能,得到了机械能。 5.培养学生观察能力和推理、归纳、概括物理知识的能力。 (二)教具 小型直流电动机一台,学生用电源一台,大蹄形磁铁一块,干电池一节,用铝箔自制的圆筒一根(粗细、长短与铅笔差不多),两根铝箔条(用透明胶与铝箔筒的两端相连接),支架(吊铝箔筒用),如课本图12—10的挂图,线圈(参见图12—2),抄有题目的小黑板一块(也可用幻灯片代替)。 (三)教学过程 1.引入新课

本章主要研究电能:第一节和第二节我们研究了获得电能的原理和方法,第三节我们研究了电能的输送,电能输送到用电单位,要使用电能,这就涉及到用电器,以前我们研究了电灯、电炉、电话等用电器,今天我们要研究另一种用电器一电动机。 出示电动机,给它通电,学生看到电动机转动,提高了学习兴趣。 提问:电动机是根据什么原理工作的呢? 讲述:要回答这个问题,还得请同学们回忆一下奥斯特实验的发现—电流周围存在磁场,电流通过它产生的磁场对磁体施加作用力(如电流通过它的磁场使周围小磁针受力而转动)。根据物体间力的作用是相互的,电流对磁体施加力时,磁体也应该对电流有力的作用。下面我们通过实验来研究这个推断。 2.进行新课 (1)通电导体在磁场里受到力的作用 板书课题:〈第四节磁场对电流的作用〉 介绍实验装置,将铝箔筒两端的铝箔条吊挂在支架上,使铝箔筒静止在磁铁的磁场中(参见课本中的图12—9)。用铝箔筒作通电导体是因为铝箔筒轻,受力后容易运动,以便我们观察。 演示实验1:用一节干电池给铝箔筒通电(瞬时短路),让学生观察铝箔筒的运动情况,并回答小黑板上的题1:给静止在磁场中的`铝箔筒通电时,铝箔筒会______,这说明______。 板书:<1.通电导体在磁场中受到力的作用。〉

磁场对电流的作用

磁场对电流的作用 【目标展示】 一、知识与技能 1. 知道什么是安培力. 2. 知道左手定则的内容,会用左手定则熟练地判定安培力的方向,并会用它解答有关问题. 3. 会用安培力公式F=BIL解答有关问题. 4. 了解磁电式电流表的内部构造的原理. 二、过程与方法 通过演示、分析、归纳、运用使学生理解安培力的方向和大小的计算.培养空间想像能力. 三、情感态度与价值观 体验由个别事物的个性来认识一般事物的共性的认识事物的科学思维方法(由特殊到一般).并通过对磁电式电流表的内部构造的原理了解,感受物理知识之间的联系与实际应用. 【重点难点】 安培力的方向确定和大小的计算. 【教学建议】1. 安培力的方向一定与电流、磁感应强度方向垂直,但电流方向与磁感应强度的方向可以成任意角度;当电流方向与磁感应强度的方向垂直时,安培力最大,对此学生常常混淆. 2. 想象能力对本节学习至关重要、要使学生能够看懂立体图,熟悉各种角度的侧视图、俯视图和剖面图,需要一定的巩固训练.

3. 建议用实验观察法、逻辑推理法、讲解法等教学方法. 【教学过程】 环节一【复习导入】 复习提问导入,多媒体展示问题 1.磁感应强度是由什么决定的? 答:磁感应强度是由产生磁场的电流的大小、分布和空间位置确定的. 2.磁感应强度的定义式是什么? 答:磁感应强度的定义式是IL F B = 3.磁感应强度的定义式在什么条件下才成立? 答:只有在通电导线垂直磁场方向放入匀强磁场中才成立. 4.垂直磁场方向放入匀强磁场的通电导线长L=1cm ,通电电流强度I=10A ,若它所受的磁场力F=5N ,求该磁场的磁感应强度B 是多少? 答:因通电导线垂直磁场方向放入匀强磁场,所以根据磁感应强度的定义式 T T IL F B 5.001.0105=?== 5.若上题中通电导线平行磁场方向放入该磁场中,那么磁场的磁感应强度是多大?通电导线受到的磁场力是多少? 答:当电流仍为I=10A ,B L //时,该处磁感应强度不变,仍为B=0.5T ,而通电导线所受磁场力F 为零. 【设计意图】通过问题、练习,巩固复习已有知识,为本节授课

高中物理选修3-1 磁场对电流和运动电荷的作用全章测评

鲁科版3–1第六章 磁场对电流和运动电荷的作用 全章测评 (时间:90分钟,总分:100分) 一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分) 1.下列天体周围都有磁场,其中指南针不能在其上工作的是( ) A.地球 B.太阳 C.月亮 D.火星 2.软铁棒放在永磁体的旁边能被磁化,这是由于( ) A.在永磁体磁场作用下,软铁棒中形成了分子电流 B.在永磁体磁场作用下,软铁棒中的分子电流消失了 C.在永磁体磁场作用下,软铁棒中分子电流的取向 变得大致相同 D.在永磁体磁场作用下,软铁棒中分子电流的取向变得更加杂乱无章 3.来自宇宙的电子流,以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点,则这些电子在进入地球周围的空间时,将( ) A.竖直向下沿直线射向地面 B.相对于预定地点向东偏转 C.相对于预定点稍向西偏转 D.相对于预定点稍向北偏转 4.某地地磁场的磁感应强度大约是4.0×10-5 T ,一根长为500 m 的电线,电流为10 A ,该导线可能受到的磁场力为( ) A.0 B.0.1 N C.0.3 N D.0.4 N 5.磁电式电流表的蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐射分布的,目的是( ) A.使磁场成圆柱形,以便框转动 B.使线圈平面在水平位置与磁感线平行 C.使线圈平面始终与磁感线平行 D.为了使磁场分布规则 6.直导线ab 长为L ,水平放置在匀强磁场中,磁场方向如图6-6,磁感应强度为B ,导线中通有恒定电流,电流为I ,则…( ) 图6-6 A.导线所受安培力大小为BIL B.若电流方向由b 向a ,则安培力方向竖直向上 C.若使导线在纸面内转过α角,则安培力大小变成BIL sinα D.若使导线在纸面内转过α角,则安培力大小变为BIL cosα 7.如图6-7所示,矩形线圈ab cd 放置在水平面内,磁场方向与水平面成α角,已知sinα=5 4,线圈面积为S ,匀强磁场的磁感应强度为B ,则通过线圈的磁通量为( )

16.3 磁场对电流的作用 电动机评价与测试(苏科版九年级)

- 1 - 三、磁场对电流的作用电动机 1.通电导体在磁场中受到力的作用,受力的方向跟和有关。如果这两者其中之一的方向改变,则力的方向,如果这两者的方向同时改变,则力的方向。 2.直流电动机是根据原理制成的,在输入电流时采用来改变线圈中的电流方向,从而使它能连续转动。 3.电动机工作时是把能转化为能,它与热机相比,一个最显著的优点。4.要使一台直流电动机的转速增大一些,下列方法中不可行的是( ) A.增大线圈中的电流B.换用输出电压较多的电源 C.将磁体的磁极对调D.换用磁性更强的磁体 5.关于通电导线在磁场里受力的方向与电流的方向和磁感线的方向之间的关系,下列说法中错误的是( ) A.改变电流方向,导体受力方向也会改变 B.改变磁场方向,导体受力方向也会改变 C.同时改变电流方向和磁场方向,导体受力方向也会改变 D.同时改变电流方向和磁场方向,导体受力方向不会改变 6.以下装置中利用磁场对通电导线的作用的原理制成的是 ( ) A.全自动洗衣机的进水阀门 B.电风扇中的电动机 C.电饭锅 D.电铃 7.如图所示,进行通电导线在磁场中受力运动实验,回答下列问题: (1)把导线放在磁场里,接通电源,让电流通过导线ab,会发现导线 ab; (2)把电源的正负极对调后接入电路,使通过导线的电流方向与原来相 反,这时导线ab; (3)保持电源的正负极不变,对调磁体的磁极, 使磁场的方向与原来相反,这时导线ab。由此可以得出通电导线在磁场中要受到力的作用,而且受力的方向跟的方向和的方向都有关系。 8.如图所示,悬挂在金属丝上的金属棒AB处在磁场中,(1)当C、D 两个线头没有接到电池组的正、负极上时,AB棒保持静止不动,而一 但使C、D两个线头接触到电池组的正、负时,AB棒立即摆动起来, 这一现象说明了; (2)留心的同学还会注意到,当两个线头分别接触C、D两极时,金属 棒相对蹄形磁铁向里摆动,这一现象说明了; (3)如果两个线头像图示那样接触C、D,而把蹄形磁铁上下翻转一下(S极在上),则金属棒相对蹄形磁铁向外摆动,这一现象说明了。 9.如图所示是检验磁场对通电导体作用的实验装置。当导体ab 流通过时,它受到磁场的作用力向上。

《磁场对电流的作用》教案 教科版物理

2.磁场对电流的作用 教学目标 知识要点课标要求 1.磁场对通电导线的作用 磁场对通电的导体有力的作用;通电的导体的受力方 向跟磁场方向和电流方向有关 2.让线圈在磁场中转起来 知道通电导体和通电线圈在磁场中受力而运动,是消 耗了电能,得到了机械能 3.电动机与人类文明 了解电动机的构造,理解电动机的工作原理及换向器 的作用;能够把物理理论知识与生活实际相联系 教学过程 情景导入 电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具。它可以电动骑行,亦可以脚踏骑行。电动骑行时,蓄电池对车上电动机供电,电动机为车提供动力。你知道电动机的工作原理吗?从学生的质疑中导入新课。 合作探究 探究点一磁场对通电导线的作用 活动1:展示如图所示的装置,让学生猜想一下,当开关闭合后,将会观察到什么现象?学生诧异?闭合开关,让学生观察实验现象?根据实验现象讨论、交流产生此现象的原因是什么?

老师适当点拨: 现象→原因→有磁场 ↓↓↓ 导线运动→受力的作用→通电导体是磁体 归纳总结:磁场对通电导体有力的作用。 知识拓宽:并不是所有的通电直导线在磁场中都受到力的作用,当通电直导线与磁感线方向平行时,此时通电的直导线不受力的作用。 活动2:要想改变导体在磁场中的运动方向,如何操作?学生交流、讨论,发表自己的观点,师总结。 总结:改变磁场的方向;可以改变电流的方向。 活动3:根据学生的猜想,进行验证。让学生观察实验现象,讨论得出实验结论。 归纳总结:通电导线在磁场中受力方向跟电流的方向、磁感线的方向都有关;当电流方向、磁感线方向发生改变时,通电导体受力方向也发生改变。 活动4:根据实验现象,大家讨论一下,在这个装置在能量的转化是怎样的?在生活中哪些用电器是利用这一原理来工作的?学生交流、讨论,发表自己的观点。 归纳总结: (1)将电能转化为机械能; (2)生活中的电动车、电风扇、电动机等工作时的原理与此相同。 探究点二让线圈在磁场中转起来 活动1:一根通电直导线在磁场会受力运动,一个通电的线圈在磁场中会怎样呢?展示如图所示的装置,让同学们猜想,然后再展示。

探究磁场对电流的作用

第六章第1节 探究磁场对电流的作用 [课时安排]:1课时 [教学目标] 1.知识与技能: (1)、通过实验,认识到通电导线在磁场中受到的安培力; (2)、实验探究影响安培力大小和方向的因素; (3)、熟练掌握左手定则和安培力大小的计算公式;用左手定则判断安培力的方向,能计算在磁场中,当通电导线所受的安培力的大小。 2.过程与方法: (1)、经历科学探究的过程,培养分析解决问题的能力; (2)、尝试经过思考发表自己的见解,尝试运用物理原理和研究方法3.情感态度与价值观:通过对电磁关系的学习,领略自然界的奇妙与和谐,发展对科学的好奇心与求知欲,热于探索自然界的奥秘。 [教学重点]: (1)、掌握磁场对电流作用力的相关因素,及其计算方法 (2)、能熟练地运用左手定则判断通电导线受到的磁场力的方向 [教学难点]: (1)、具体实例中能够利用安培力公式进行计算; (2)、知道磁感线和磁感应强度的关系,知道匀强磁场的特点; (3)、熟练应用左手定则判断安培力的方向。 [教学方法]:讲授法,探究法、讨论法。 [教具使用]:马蹄形磁铁、干电池、导线等。 [教学过程] 一、新课引入 在上个世纪,许多物理学家就提出通电导体在磁场里是否受力 的问题,并着手研究.其中安培也在进行这方面的研究,并且他提 出了两个思考 1 磁场对通电导线是否有力的作用。 2 通电导线之间是否有力的作用。 在这节课,我们就用老师带来的这套仪器来亲自动手研究,看看能发现什么规律。 师:发现什么现象?说明了什么?(变换磁铁的方向再做一

次,使学生看到导体向相反的方向运动这一现象) 生:导体运动.导体运动状态改变,说明通电导体受到力的作 用. 师:是谁给通电导体施加了力呢?这个力的受力物体是电流还 是导体?(学生思考) 演示:(1)切断电流,导体虽在磁场中,却不动.(2)去掉 磁场再通电流,导体也不动. (启发学生认识到是磁体周围的磁场给了电流以力的作用) 磁场对电流的作用力通常叫做安培力。这节课就来讨论安培力 的大小和方向, 二、新课教学 一、安培力的大小 观察实验:如图所示,三块相同的蹄形磁铁并列放置,可以认为磁 极间的磁场是均匀的。将一根直导线悬挂在磁铁的两极间。有电流通过时导线将摆动一个角度,通过这个角度我们可以比较安培力的大小。分别接通“2、3”和“1、4”可以改变导线通电部分的长度,电流强度由外部电路控制。先保持导线通电部分的长度不变,改变电流的大小;然后保持电流不变,改变导线通电部分的长度。观察这两个因素对磁场力的影响。 磁场对通电直导线有力的作用,引导学生作定性分析,得出:确定的磁场,对通电直导线的作用力大小与直导线的长度L、通入电流强度I 有关。 (1)通电导线长度一定时,电流越大,安培力越大 ; (2)通电导线电流一定时,通电导线越长,安培力越大 ;

人教版物理选修1-1第二章第四节磁场对运动电荷的作用同步训练A卷(练习)

人教版物理选修1-1第二章第四节磁场对运动电荷的作用同步训练A卷(练习)姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、选择题(共15小题) (共15题;共30分) 1. (2分) (2019高二上·应县期中) 如图所示为某粒子分析器的简化结构。一束带电粒子从 A 小孔特定的角度和初速度射入平行板电极 P和 Q 之间的真空区域,经偏转后打在 Q极板上如图所示的位置。在其他条件不变的情况下要使该粒子束能从 Q极板上 B孔射出(不计粒子重力和粒子间的相互影响)。下列操作中可能实现的是() A . 先断开开关S,再适当上移 P极板 B . 先断开开关S,再适当左移 P极板 C . 保持开关S闭合,适当上移 P极板 D . 保持开关S闭合,适当左移 P极板 【考点】 2. (2分) (2017高二上·惠州期末) 如图所示,带负电的粒子g(不计重力),水平向左进入匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外.该粒子将() A . 向下偏转 B . 向上偏转

C . 垂直纸面向里偏转 D . 垂直纸面向外偏转 【考点】 3. (2分)如图所示,一带负电的滑块从粗糙斜面的顶端滑至底端时的速率为v ,若加一个垂直纸面向外的匀强磁场,并保证滑块能滑至底端,则它滑至底端时的速率与未加磁场时相比() A . 变大 B . 变小 C . 不变 D . 条件不足,无法判断 【考点】 4. (2分) (2017高二上·景德镇期末) 如图所示,一束质量、带电量、速率均未知的正离子(不计重力)射入正交的电场、磁场区域,发现有些离子毫无偏移地通过这一区域,对于这些离子来说,它们一定具有() A . 相同的速率 B . 相同的电量 C . 相同的质量

苏科版九下物理 16.3磁场对电流的作用 电动机 教案

§16.3磁场对电流的作用电动机 【教学目标】: 1.了解通电导线在磁场中会受到力的作用,受力的方向与电流方向、磁场方向有关。2.了解通电线圈在磁场中受力转动。 3.通过“磁场对电流的作用”的探究实验,了解直流电动机的结构和工作原理。4.知道直流电动机中能量的转换。 【重点难点】: 1.重点是通电导体在磁场中的受力运动。 2.难点是对平衡位置的理解。 【教学过程】 一、:激发学生兴趣,引入新课 师演示:拿出一个电动玩具(如小汽车,小电扇),现场安装电池后让其转动起来。师简介:玩具内有个小电动机在转动。 师问:你还有哪些类似的玩具?请展示或说明? 生答:………… 师:根据以上所见现象请提出一个值得我们探究的问题。 ㈠.提出问题:小电动机为什么会转动呢? ㈡.猜想与假设:小电动机的转动可能是通电线圈受到磁场的作用力的缘故。 二自主先学 阅读44——47页,思考1如何探究通电导体对磁场的作用? 2通电线圈在磁场中如何运动?为何到平衡位置就不动了?怎样使它继续运动下去?3电动机的原理、构造 三小组活动.设计方案:做好实验,记录实验现象。 1.观察磁场对通电直导线的作用。如图3 步骤①:给直导线通电 现象:AB棒向____方向运动起来。 结论:磁场对通电导线有力的作用。 步骤②:改变直导线中的电流方向 现象:AB棒向______方向运动起来。 结论:通电导体在磁场中的受力方向与电流方向有关。 步骤③:调换磁体的两极后给直导线通电。

现象:AB棒向______方向运动起来。 结论:通电导体在磁场中的受力方向与电流方向有关 典例1:如图4所示,通电导体ABCD分别处在图中所示的磁场中,“×”表示进入纸内的电流方向,“·”表示穿出纸的电流方向。若通电导体A在磁场中的受力方向如图所示,则通电导体BCD在磁场中的受力方向如何?请在图中标出。 F 重要提示:A若同时改变电流方向和磁场方向,则通电导体的受力方向不变。 ★ B通电导体在磁场中不一定受到力的作用。(电流方向和磁场方向平行时不受力的作用) 2.观察磁场对通电线圈的作用。如图5: 步骤:闭合开关,给线圈通电 现象:线圈能在磁场中转动, 但不能在磁场中持续转动下去。 最后静止在线圈平面和磁感线垂直的位置。 四、质疑.提出新问题: 新问题1.线圈为什么不能持续转动,最后静止在线圈平面 和磁感线垂直的位置? 如书上图16—28所示: 图a中通电线圈受磁场力的作用开始顺时针转动 图 b中通电线圈也受磁场力的作用,但所受的磁场力互相平衡,但由于惯性,线圈还会继续转动。 指出:通电线圈的平面与磁感线垂直时,线圈受到磁场的作用力是一对平衡力,我们把这个位置称做平衡位置。 图c中线圈越过平衡位置后,磁场力的作用的结果使线圈逆时针转动。 图d中线圈最后静止在平衡位置,

相关文档
最新文档