(粤教版)选修3-1物理：第3章-磁场《探究安培力》ppt课件

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二、安培力的大小 [要点提炼] 1.对磁感应强度的理解 F (1)磁感应强度的定义式为 B＝ ，是反映磁场性质的物理量，是由 IL 磁场自身决定的，与是否引入电流、引入的电流是否受力及受力大 小无关 . (2)磁感应强度的方向是该处磁场的方向， 而不是电流受力 F 的方向 . F (3)公式 B＝ 成立的条件是电流 I 与磁场垂直 . IL
答案
力的方向改变
与电流方向有关
Hale Waihona Puke Baidu
[ 要点提炼] 1.安培力的方向和磁场方向、电流方向之间的关系可以用左手定则判断.
2.不论磁场方向和电流方向是否垂直，安培力的方向既与磁场方向垂直， 又与电流方向垂直，即总垂直于磁场方向与电流方向所决定的平面. 3.判断电流、磁场方向用安培(右手螺旋)定则，确定通电导体在磁场中的 受力方向用左手定则.
高中物理· 选修3-1· 粤教版
第三章 磁 场
学案2 探究安培力
学案2 探究安培力 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. 2 理解磁感应强度的定义，掌握磁感应强度的方向.
3
知道匀强磁场以及匀强磁场的磁感线分布特点.
4 知道磁通量的概念，会根据公式Φ＝BS计算磁通量.
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三、磁通量 在磁场中放一面积为 S 的线框，怎样放置才能使穿过线框的磁感线 条数最多？放置方式相同时，磁场强弱不同，穿过线框的磁感线条 数是否相同？
答案 垂直磁场方向放置
不相同
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[要点提炼] 1.磁通量的定义式： Φ＝BS，适用条件：磁场是匀强磁场，且磁场方 向与平面垂直 .
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安培力 安培 一、安培力的方向 左手 左 垂直 磁感线 线在磁场中所受安培力 二、安培力大小
电流
通电导
F 1.(1)垂直 电流 I 导线长度 L IL (2)矢 该处的磁场方向 特斯拉 T (3)大小 方向 异名磁极 通电螺线管 2. BIL 三、磁通量 1.乘积 BS 磁场 2.韦伯 Wb 1 T· m2
A．F＝BILcos θ
B．F＝BILcos θ 满足垂直 F=BIL
C．F＝BILsin θ
D．F＝BILsin θ 满足垂直 F=BIL
满足垂直 F=BIL
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四、对磁通量认识及计算
例 4 如图所示，框架面积为 S，框 架平面与磁感应强度为 B 的匀强 磁场方向垂直， 则穿过平面的磁通 BS 若使框架绕 OO′转过 量为 _____. 60° 角，则穿过框架平面的磁通量 1 BS 为 __________ ； 若从初始位置转过 2 90° 角，则穿过框架平面的磁通量 0 为 ________ ；若从 初始位置转过 180° 角， 则穿过框架平面的磁通量 2BS 的变化量是 __________.
B
I
F
B
I
B
I
）
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规律总结 1.判断安培力的方向，要先明确磁场的方向和电流的方向，用 左手定则判断，不要 “习惯性 ”地用错右手．实际上左 手定则揭示了磁 感应强度、电流、安培力这三个物理量方向之间的关系，知道其中任意两 个方向，可以由安培定则判断第三个方向． 2．分析安培力方向时，左手定则和安培定则往往同时使用，要特别注意 它们的不同：安培定则用来判断电流的磁场方向，用右手；左手定则用来 判断电流的受力方向，用左手．
2.当平面与磁场方向不垂直时，穿过平面的磁通量可用平面在垂直于磁 场 B 的方向的投影面积进行计算，即 Φ＝BS⊥＝BScos θ(如图所示).
Φ 3.磁感应强度 B＝ ，又叫磁通密度. S
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一、对安培力方向的判定
例1 画出图中通电导体棒ab所受的安培力的方向(图中箭头方向为磁感线的 方向)．
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F 解析 磁感应强度 B ＝ IL 只是一个定义式，而不是 决定式；磁感应强度 B 是 由磁场本身的性质决定 的，与放不放通电导线无 关 .故选 D.
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三、对安培力大小的计算
例3 长度为L、通有电流为I的直导线放入一匀强磁场中，电流方向与磁场方 向如图所示，已知磁感应强度为B，对于下列各图中，导线所受安培力的大 小计算正确的是( A )
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二、对磁感应强度概念及公式的理解
例 2 (单选)关于磁感应强度， 下列说法 正确的是 ( D ) F A.由 B＝ 可知， B 与 F 成正比，与 IL IL 成反比 B.通电导线放在磁场中某点，该点就 有磁感应强度，如果将通电导线拿 走，该点的磁感应强度就变为零 C.通电导线所受磁场力不为零的地方 一定存在磁场，通电导线不受磁场 力的地方一定不存在磁场 (即 B＝ 0) D.磁场中某一点的磁感应强度由磁场 本身决定
5.当导线与磁场垂直时，弯曲导线的有效长度 L，等于连接两端点 直线的长度(如图所示)；相应的电流沿 L 由始端流向末端.
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[延伸思考] 如图所示， 导线与磁场方向的夹角为 θ 时， 如何计算导线受力的大小？
答案 将 B 分解到平行导线方向和垂直导线方向的分量，分别研究 B 的两个分量对导线的作用，可得出 F＝ILBsin θ.
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一、安培力的方向 1.在如图所示的实验中，上下交换磁极的位置，用以改变磁场方向， 导线受力的方向是否改变？这个实验说明安培力的方向与什么因素 有关？
答案 力的方向改变
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与磁场方向有关
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2.改变导线中电流的方向，导线受力的方向是否改变？这个实验说明 安培力的方向与什么因素有关？
2.磁感应强度与磁感线的关系：磁感线上每一点的切线方向都与该点 磁感应强度的方向一致，磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小 .
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3.匀强磁场：磁感应强度的大小和方向处处相同的磁场.
4.安培力大小的公式表述：(1)当 B 与 I 垂直时，F＝BIL.(2)当 B 与 I 成 θ 角时，F＝BILsin θ，θ 是 B 与 I 的夹角.(3)当 B 与 I 平行时 F＝0.