探究安培力
探究安培力课件
向上
4 垂直于纸面向 外
由实验可知，安培力的方向与磁场方向是什么 关系？与电流方向是什么关系？
结论:
安培力的方向既与磁场的方向垂直，又与 电流的方向垂直。
左手定则：
——伸开左手，使拇指跟其余四指垂直，并且都 跟手掌在同一个平面内，让磁感线垂直穿入手心， 使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就 是通电导体所受安培力的方向。
F =BIL
上式表明：在匀强磁场中，当通电导线与磁场方 向垂直时，电流所受的安培力F等于磁感应强度B、 电流I和导线长度L三者的乘积
我国的传统火炮是利用火药燃烧产生推力，作用 于弹丸进行加速的，它的缺点是弹射速度不高、有污 染、不安全，当今研制出一种新型的炮弹——电磁炮。 能将弹丸加速到8-10km/s(火炮仅为2km/s)，预计将 来电磁炮弹丸的速度将达到100km/s，快如流星的电 磁炮终将取代传统的火炮，成为21世纪的主力大炮， 在未来战场上发挥神威。 电磁炮的原理如图：
运用左手定则判定实验中各 种情况下所受安培力
例1、试用左手定则判断导线所受安培力的方向 B
I
B
a b
I
×
× × × ×
× × × ×
× × × ×B
c d
I
I
B
【答案】
B
I
F
a
F
B
b
I
×
× × × ×
F
I× × × ×
× × × ×
c
I
B
不受力 B
d
例2、图中已知安培力方向、磁场的方向、电流的方 向中的两个，试标出第三个的方向
小结
一、安培力方向
左手定则判定
二、安培力的大小： F = BIL 磁感应强度：1、定义 2、表达式：
《实验探究安培力》 知识清单
《实验探究安培力》知识清单一、安培力的概念安培力是指通电导线在磁场中受到的作用力。
简单来说，当电流通过导线时，如果导线处于磁场中，就会受到一种力的作用，这个力就是安培力。
要理解安培力，首先得清楚电流和磁场的基本概念。
电流是电荷的定向移动形成的，而磁场则是一种看不见摸不着但却真实存在的物质。
当电流与磁场相互作用时，就产生了安培力。
二、安培力的大小安培力的大小与多个因素有关，主要包括以下几个方面：1、电流的大小（I）：电流越大，安培力通常也越大。
2、导线在磁场中的有效长度（L）：这里的有效长度是指与磁场方向垂直的导线长度。
3、磁感应强度（B）：磁场的强弱用磁感应强度来表示，磁场越强，安培力越大。
安培力的大小可以用公式 F ＝BILsinθ 来计算。
其中，θ 是电流方向与磁场方向的夹角。
当电流方向与磁场方向垂直时（θ ＝ 90°），sinθ ＝ 1，安培力最大，F ＝ BIL；当电流方向与磁场方向平行时（θ＝ 0°），sinθ ＝ 0，安培力为零。
三、安培力的方向安培力的方向可以用左手定则来判断。
左手定则的操作方法是：伸开左手，让磁感线垂直穿过手心，四指指向电流的方向，那么大拇指所指的方向就是安培力的方向。
需要注意的是，左手定则中，四指、拇指与磁感线必须是两两垂直的关系。
四、实验探究安培力的装置和步骤1、实验装置通常包括：电源、滑动变阻器、电流表、导线、磁铁、导轨等。
2、实验步骤（1）将导线沿着导轨放置，并与电流表、电源、滑动变阻器等连接成闭合回路。
（2）将磁铁放置在导线附近，使其产生磁场。
（3）通过调节滑动变阻器，改变电流的大小，观察导线在磁场中的运动情况，记录安培力的大小和方向。
（4）改变导线在磁场中的有效长度，再次进行实验，观察并记录结果。
（5）改变磁场的方向和电流的方向，重复实验，探究安培力方向与电流方向、磁场方向的关系。
五、实验数据的记录与分析在实验过程中，要仔细记录电流的大小、导线的有效长度、磁场的强弱、安培力的大小和方向等数据。
探究安培力
如图，倾角为θ＝ ° 例：如图，倾角为 ＝30°的光滑导轨上端接入一电动势 E=3v，内阻不计的电源。滑轨间距 ，内阻不计的电源。滑轨间距L=10cm。将一个质量 。 的金属棒水平放在滑轨上， 为m=30g，电阻 ，电阻R=0.5Ω的金属棒水平放在滑轨上，若滑 的金属棒水平放在滑轨上 轨处在垂直于滑轨平面的匀强磁场中．当闭合开关后， 轨处在垂直于滑轨平面的匀强磁场中．当闭合开关后，
、T8
实验演示2： 实验演示 ：平行通电直导线间的作用
接电源
结论： 结论：同向平行电流相互吸引 反向平行电流相互排斥
接电源
练习2：见学海导航Ｐ 练习 ：见学海导航Ｐ78 T6
、T7
二、安培力的大小 实验演示3： 实验演示 ：
结论：电流越大，磁场越强， 结论：电流越大，磁场越强， 导线在磁场中的长度越长， 导线在磁场中的长度越长， 通电导线所受的安培力越大
θ
金属棒刚好静止在滑轨上． 金属棒刚好静止在滑轨上．求匀强磁场的磁感应强度大 小和方向． 小和方向． 解：先画出侧视图（三维 二维） 先画出侧视图（三维→二维 二维） 对导体棒受力分析如图 Ｅ 开关闭合后， 开关闭合后，有Ｉ＝ ＝６(A) Ｒ 导体平衡．Ｆ必沿斜面向上． ．Ｆ必沿斜面向上 垂直导轨平面向下． 导体平衡．Ｆ必沿斜面向上．故Ｂ垂直导轨平面向下． 由平衡条件得 F－mgsin θ ＝０ － 即BIL－mgsin θ＝0 － ＝ mgsin θ ∴ B＝ ＝ 0.25(T) IL
安培力计算式： 安培力计算式： Ｆ＝ＢＩＬ（在 Ｆ＝ＢＩＬ（在Ｂ⊥Ｌ时） Ｆ＝ＢＩＬsinθ（在Ｂ与Ｌ的夹角为θ时） （ Ｆ＝ＢＩＬ 的夹角为 时
公式说明： 公式说明： １、该公式适应于匀强磁场的安培力计算。 该公式适应于匀强磁场的安培力计算。 ２、Ｌ为有效长度。 、Ｌ为有效长度。 为有效长度 有效长度：导线两端点的连线在垂直磁场方向上的投影长度。 有效长度：导线两端点的连线在垂直磁场方向上的投影长度。
《实验探究安培力》 知识清单
《实验探究安培力》知识清单一、安培力的定义安培力是指通电导线在磁场中受到的力。
简单来说，当电流通过导线时，如果导线处于磁场中，就会受到一种力的作用，这个力就是安培力。
二、安培力的大小安培力的大小与多个因素有关，主要包括以下几个方面：1、电流的大小（I）：电流越大，安培力通常越大。
2、导线在磁场中的有效长度（L）：有效长度指的是与磁场方向垂直的那部分导线的长度。
3、磁感应强度（B）：磁场越强，安培力越大。
其大小可以用公式 F ＝BILsinθ 来计算，其中θ 是电流方向与磁场方向的夹角。
当电流方向与磁场方向垂直时（θ ＝ 90°），sinθ ＝ 1，安培力最大，F ＝ BIL；当电流方向与磁场方向平行时（θ ＝ 0°或180°），sinθ ＝ 0，安培力为零。
三、安培力的方向安培力的方向可以用左手定则来判断。
左手定则：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内；让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时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。
需要注意的是，安培力的方向总是既垂直于电流方向，又垂直于磁场方向。
四、实验探究安培力的装置在实验探究安培力时，通常会用到以下装置：1、磁场产生装置：如蹄形磁铁、通电螺线管等，用于提供磁场。
2、电源：为导线提供电流。
3、导线：通常是一段直导线或弯曲的导线。
4、测力计：用于测量导线所受安培力的大小。
五、实验步骤1、安装实验装置：将磁场产生装置、导线、电源和测力计等按照实验要求正确连接和安装。
2、确定磁场方向：使用磁针或其他方法确定磁场的方向。
3、接通电源：使导线中有电流通过。
4、观察和测量：观察导线在磁场中的运动情况，并使用测力计测量安培力的大小。
5、改变实验条件：改变电流的大小，观察安培力的变化。
改变导线在磁场中的有效长度，观察安培力的变化。
改变磁场的强度，观察安培力的变化。
改变电流方向和磁场方向的夹角，观察安培力的变化。
《探究安培力》教案1
《探究安培力》教案1一、教学内容本节课选自高中物理教材《电磁学》第四章第二节“安培力的计算”。
详细内容包括：安培力定律的推导，安培力的大小计算，以及左手定则的应用。
二、教学目标1. 了解安培力定律的发现过程，理解安培力定律的内容及其适用条件。
2. 学会使用左手定则判断安培力的方向，掌握安培力大小的计算方法。
3. 能够运用安培力知识解决实际问题，提高学生分析问题和解决问题的能力。
三、教学难点与重点重点：安培力的大小计算和左手定则的应用。
难点：安培力方向的理解和运用。
四、教具与学具准备1. 教具：电流表、磁铁、导线、电源、演示用安培力实验装置。
2. 学具：电流表、磁铁、导线、电源、计算器。
五、教学过程1. 实践情景引入：演示电流在磁场中受到力的作用，引导学生思考电流与磁场之间的关系。
2. 例题讲解：讲解安培力定律的推导过程，引导学生理解安培力定律的内容。
3. 随堂练习：让学生根据安培力定律计算给定电流和磁场下的安培力大小，并使用左手定则判断方向。
4. 讲解左手定则的应用，让学生通过实际操作加深理解。
5. 分析安培力在生活中的应用，如电动机、发电机等。
六、板书设计1. 安培力定律的推导过程。
2. 安培力大小计算公式：F = BILsinθ。
3. 左手定则的内容及应用。
七、作业设计1. 作业题目：计算给定电流和磁场下的安培力大小和方向。
答案：根据安培力定律和左手定则进行计算。
2. 作业题目：分析电动机和发电机中安培力的作用。
答案：电动机中的安培力实现电能转换为机械能，发电机中的安培力实现机械能转换为电能。
八、课后反思及拓展延伸本节课通过实践情景引入、例题讲解和随堂练习，使学生掌握了安培力的计算方法和左手定则的应用。
课后反思，注意引导学生将所学知识运用到实际问题中，提高学生的分析问题和解决问题的能力。
拓展延伸部分，可以让学生研究安培力在高科技领域的应用，如磁悬浮列车、磁流体发电机等。
重点和难点解析1. 安培力大小计算公式：F = BILsinθ。
《实验探究安培力》 知识清单
《实验探究安培力》知识清单一、安培力的概念安培力是指通电导线在磁场中受到的力。
当电流通过导线时，如果导线处于磁场中，就会受到磁场的作用力，这个力就是安培力。
二、安培力的大小安培力的大小与多个因素有关，主要包括：1、电流的大小（I）：电流越大，安培力通常越大。
2、导线在磁场中的有效长度（L）：有效长度越长，安培力越大。
3、磁感应强度（B）：磁场越强，安培力越大。
其大小的计算公式为：F ＝BILsinθ，其中θ是电流方向与磁场方向的夹角。
当电流方向与磁场方向垂直时（θ ＝ 90°），sinθ ＝ 1，安培力最大，F ＝ BIL。
当电流方向与磁场方向平行时（θ ＝ 0°或 180°），sinθ ＝ 0，安培力为零。
三、安培力的方向安培力的方向可以用左手定则来判断。
伸出左手，让磁感线垂直穿过手心，四指指向电流的方向，那么大拇指所指的方向就是安培力的方向。
需要注意的是，安培力的方向总是垂直于电流和磁场所在的平面。
四、实验探究安培力的装置1、电源：提供稳定的电流。
2、导线：通常是金属丝，作为研究对象。
3、磁场发生装置：可以是永磁体或者电磁体，产生磁场。
4、测力计：用于测量导线所受安培力的大小。
五、实验步骤1、安装实验装置，确保导线、磁场和测力计处于正确的位置。
2、接通电源，使电流通过导线。
3、改变电流的大小，观察测力计示数的变化，记录相关数据。
4、保持电流不变，改变磁场的强度，再次记录测力计的示数。
5、调整导线在磁场中的位置和方向，观察安培力方向的变化，并通过左手定则进行判断和验证。
六、实验数据处理通过实验得到的数据，绘制相应的图表，如安培力与电流大小的关系图、安培力与磁场强度的关系图等。
对数据进行分析，找出其中的规律，验证安培力大小的计算公式。
七、误差分析在实验探究安培力的过程中，可能会存在一些误差。
1、测量仪器的精度误差：测力计、电流表等测量仪器本身存在一定的精度限制，可能导致测量结果的偏差。
1.1《安培力》定量探究安培力的大小课件高二下学期物理教科版选择性
实验难点 定量探究安培力大小的方法。
五、实验内容设计与创新点
定性探究 （安培力大小的因素）
定性探究安培力与这些因素的关系
五、实验内容设计与创新点
定性探究 （安培力大小的因素）
1、电流的大小； 2、通电导线的长度； 3、磁场的强弱； 4、电流与磁场的夹角
控制变量法
定量探究 （安培力大小的表达式）
六、实验过程与数据分析
F-B关系实验结果
六、实验过程与数据分析
F-I关系实验结果
六、实验过程与数据分析
F-L关系实验结果
探究实验结论
精确的实验表明：
当通电导线与磁场垂直时，磁场对通电导线安培力F的 大小与导线中的电流I、导线长度L和磁感应强度B成正比， 用公式表示为：F=ILB。
七、反思与改进
测安培力的大小
电子秤
五、实验内容设计与创新点
电流I
实验原理：
F安
六、实验过程与数据分析
自制装置定量探究安培力大小实验的主要操作及数据处理
现场操作、随机扫描：
1.通电导线与磁场垂直时，控制磁场强度、导线长度不变， 探究安培力大小与电流大小的关系。
学生操作（视频）、调控读数：
2.通电导线与磁场垂直时，控制磁场强度、电流大小不变，探究 安培力大小与导线长度的关系。 3.通电导线与磁场垂直时，控制电流大小、导线长度不变，探究 安培力大小与磁场强度的关系。
1.自制励磁电流，得到较强的匀强磁场，能控制磁感应强度的大小，操作性强。 2.借助手机传感器测磁感应强度、电子秤测安培力，实验成本低、实验数据记录精度高、 实时、快捷方便。 3.自制励磁电流产生强磁场、自制多抽头线圈增大通电导线长度增大安培力，实验现象 明显、大大降低了误差。 4.难点探究安培力大小的突破由定性变定量，可操作性强，成本低、准确度高，效果好。 5.自制教具还可继续完善，改进添加扭转装置还可定量探究安培力大小与磁场电流夹角 的关系。
《实验探究安培力》 知识清单
《实验探究安培力》知识清单一、安培力的概念安培力是指通电导线在磁场中受到的力。
当电流通过导线时，如果导线处于磁场中，就会受到磁场力的作用，这个力就是安培力。
要理解安培力，首先得明白电流的本质。
电流是由电荷的定向移动形成的，而磁场对运动电荷会产生洛伦兹力。
大量定向移动的电荷受到的洛伦兹力的宏观表现，就是安培力。
二、安培力的大小安培力的大小与多个因素有关。
1、电流的大小（I）：电流越大，安培力通常越大。
2、导线在磁场中的有效长度（L）：这里的有效长度是指垂直于磁场方向的导线长度。
3、磁感应强度（B）：磁场越强，安培力越大。
安培力的大小可以用公式 F ＝BILsinθ 来计算。
其中，θ 是电流方向与磁场方向的夹角。
当电流方向与磁场方向垂直时（θ ＝ 90°），sinθ ＝ 1，安培力最大，F ＝ BIL；当电流方向与磁场方向平行时（θ ＝ 0°或 180°），sinθ ＝ 0，安培力为零。
三、安培力的方向安培力的方向可以用左手定则来判断。
伸出左手，让磁感线垂直穿过手心，四指指向电流的方向，那么大拇指所指的方向就是安培力的方向。
需要注意的是，安培力的方向总是垂直于电流方向和磁场方向所确定的平面。
四、实验探究安培力的装置和步骤1、实验装置通常包括：电源、导线、滑动变阻器、开关、磁场（可以是蹄形磁铁或电磁体）、挂有重物的横杆等。
2、实验步骤（1）连接电路，将导线放入磁场中。
（2）调节滑动变阻器，改变电流的大小，观察横杆的偏转情况，记录相关数据。
（3）改变导线在磁场中的方向或磁场的方向，再次观察横杆的偏转，并记录数据。
通过实验，可以直观地感受到安培力的大小和方向与电流、磁场等因素的关系。
五、影响安培力实验结果的因素1、磁场的均匀性如果磁场不均匀，会导致导线在不同位置受到的力不同，影响实验结果的准确性。
2、测量误差在测量电流、导线长度、横杆偏转角度等数据时，可能会存在测量误差。
3、摩擦力横杆与支架之间的摩擦力可能会影响横杆的偏转，导致实验结果出现偏差。
5.4探究安培力
课时计划（3）左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，让磁感线 从掌心进入，使四指指向电流的方向 ，这时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。
思考与讨论：上述实验结果与左手则得到的结论是否一致？提示：一致2、实验探究2、安培力的大小（1）实验探究过程：a 、提出问题：安培力F 的大小与电流I 、导线长度L 、磁感应强度B 的定量关系？b 、制定计划、设计实验思考与讨论1：怎样控制和改变E 形导线中电流的大小？如何改变磁场中受力的通电导线的长度？用怎样的电路来控制和改变螺线管中磁感应强度B 的大小？如何显示安培力的大小？提示：①将E 形电路连接电源、滑动变阻器、电流表。
通过移动滑动变阻器改变E 形电流的大小，通过电流表显示电流的大小②通过拨动E 形导线的转换开关，选择导线的有效长度。
③将螺线管连接电源、滑动变阻器、电流表。
通过移动滑动变阻器改变螺线管电流的大小，通过电流表显示电流的大小，利用电流表的示值可表示螺线管中的磁感应强度的大小，因为螺线管I B 。
④通过挂钩处钩码的质量，计算其重力值，根据等臂杠杆平衡条件得安培力为F=G 。
思考与讨论2、：怎样设计实验电路？提示：将电流天平的左侧接线柱与左侧电源、电流表、滑动变阻器、开关串联；右侧接线柱与右侧电源、电流表、滑动变阻器、开关串联； 思考与讨论3：采用什么实验方法？实验步骤如何？利用控制变量 法进行实验，实验步骤如下：①保持导线的长度L 和螺线管中的磁感应强度B 不变，改变通电导线的电流，分别记录导线电流I 对应的安培力F 的大小，判断安培力F 与导线电流I 的关系。
②保持导线的长度L 和通电导线的电流I 不变，改变螺线管中的磁感应强度B ，分别记录磁感应强度B 对应的安培力F 的大小，判断安培力F 与磁感应强度B 的关系。
③保持螺线管中的磁感应强度B 和通电导线的电流I 不变，改变导线的长度L ，分别记录导线的长度对应的安培力F 的大小，判断安培力F 与导线的长度的关系。
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精品文档 2016 1 / 13
探究安培力 3.3 探究安培力 学案（粤教版选修3-1） 一、安培力的方向 1．磁场对电流的作用力称为________． 2．通电直导线所受安培力的方向和磁场方向、电流方向之间的关系，可以用__________定则判断：伸开__________手使大拇指跟其余四指______，并且都跟手掌在一个平面内，把手放入磁场中让__________垂直穿入手心，并使伸开的四指指向________的方向，那么大拇指所指的方向就是______________________________的方向． 二、安培力的大小 1．物理学规定，当通电导线与磁场方向______时，通电导线所受安培力F跟________和______的乘积的比值叫做磁感应强度；用B表示，则B＝________. 2．磁感应强度B的单位是____________，符号是____．其方向为______，是____量． 3．如果磁场的某一区域里，磁感应强度大小和方向处处相同，这个区域的磁场叫做______． 4．在匀强磁场中，在通电直导线与磁场方向垂直的情况下，电流所受安培力F＝________. 三、磁通量 精品文档 2016 2 / 13
1．磁感应强度B与面积S的______叫做穿过这个面的磁通量，用Φ表示，则有Φ＝________，其中S为垂直______方向的面积． 2．磁通量的单位是________，符号是______. 一、安培力的方向 [问题情境] 通过上一节课的学习我们知道磁场对电流有力的作用，为了表彰和纪念安培在这方面作出的杰出贡献，人们把磁场对电流的作用力称为安培力． 1．通电直导线与磁场平行时，导线受安培力吗？
2．通过课本实验与探究得到通电直导线与磁场方向垂直时，安培力沿什么方向？安培力的方向与哪些因素有关？
[要点提炼] ______手定则——安培力的方向判断 伸开_____ _手，使大拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌处在同一个平面内；把手放入磁场中让______垂直穿入掌心，并使四指指向电流的方向，这时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． [问题延伸] 精品文档 2016 3 / 13
安培定则又称______手螺旋定则，是判断电流产生的磁场方向的；左手定则是判断电流在磁场中所受安培力方向的． 二、安培力的大小 [问题情境] 1.当通电导线与磁场垂直时、平行时、斜交时，所受安培力相同吗？何时最大？何时最小？
2．本节中我们只研究什么情况下的安培力的大小？ 3．回顾描述电场强弱的物理量是什么？它是怎样定义的？能否用类似的方法定义一个描述磁场强弱的物理量？
4．类比于“匀强电场”描述一下“匀强磁场”． 5．匀强磁场中的安培力的表达式是怎样的？ [要点提炼] 1．磁感应强度的定义式：B＝________，单位________，此公式的成立条件是______ __． 2．磁感应强度的方向：________. 3．磁感应强度与磁感线的关系：磁感线上______方向都与该点磁感应强度的方向一致，磁感线的________表示磁精品文档 2016 4 / 13
感应强度的大小． 4．匀强磁场：磁感应强度的________和________处处相同的磁场． 5．安培力大小的公式表述：(1)当B与I垂直时，F＝______.(2)当B与I成θ角时，F＝BILsin θ，θ是B与I的夹角． [问题延伸] 图1 1．弯曲导线的有效长度L，等于连接两端点直线的长度(如图1所示)；相应的电流沿L由始端流向末端． 2．公式F＝BILsin θ中的Lsin θ也可以理解为垂直于磁场方向的“有效长度”． 三、磁通量 [问题情境] 1.什么是磁通量？
2．为什么要引入磁通量？ 3．什么是磁通密度？ 精品文档
2016 5 / 13
[要点提炼] 1．磁通量的定义式：________________，适用条件：磁场是匀强磁场，且磁场方向与平面______． 2．公式理解：在匀强磁场B中，若磁感线与平面不垂直，磁通量可表示为Φ＝BS⊥＝BSs θ，式中Ss θ为面积S在垂直于磁感线方向的投影面积，θ是线圈平面与投影面间的夹角． 3．在国际单位制中磁通量的单位为________，符号是b.1b＝1_ _____. 4．磁通密度即磁感应强度B＝________，1T＝1______＝1______. 5．磁通量的另一种定义方式：若穿过某一平面的磁感线有Φ条，我们就称穿过这个平面的磁通量为Φ.即穿过某一平面的磁感线的条数称为该面的磁通量．用磁感线条数定义时，面积和磁场不必垂直． [问题延伸] 1．磁通量是标量，但有正、负，如何理解磁通量的正负？
2．若有两个方向相反的磁场穿过某一面积，则此时的精品文档
2016 6 / 13
磁通量应如何计算？ 例1 在匀强磁场中的P处放一个长度为L＝20 ，通电电流I＝0.5 A的直导线，测得它受到的最大磁场力F＝1.0 N，其方向竖直向上，现将该通电导线从磁场中撤走，则P处磁感应强度为( ) A．0 B．10 T，方向沿竖直方向向上 ．0.1 T，方向沿竖直方向向上 D．10 T，方向肯定不沿竖直方向向上 听课记录：
变式训练1 下列关于磁感应强度的方向的说法中，正确的是( ) A．某处磁感应强度的方向就是一小段通电导体放在该处时所受磁场力的方向 B．某处小磁针N极所受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向 ．垂直于磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度的方向 D．磁场中某点的磁感应强度的方向 就是该点的磁场方精品文档 2016 7 / 13
向 例2 将长度为20 、通有0.1 A电流的直导线放入一匀强磁场中，电流与磁场的方向如图( 1)～(4)所示．已知磁感应强度为1 T，试求出下列各图中导线所受安培力的大小和方向．
变式训练2 如图2所示，其中A、B图已知电流方向及其 所受磁场力的方向，试判断并在图中标出磁场方向．、D图已知磁场方向及其对电流作用力的方向，试判断电流方向并在图中标出． 图2 图3 例3 如图3所示，线圈平面与水平方向夹角θ＝60°，磁感线竖直向下，线圈平面面积S＝0.4 2，匀强磁场磁感应强度B＝0.6 T，则穿过线圈的磁通量Φ为多少？ 图4 变式训练3 如图4所示，线框面积为S，线框平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直，则穿过线框平面的磁通量为________．若使线框绕′轴转过60°，则穿过线框平面的磁通量为______；若从初始位置转过90°，则穿过线框平面的磁通量为________；若从初始位置转过180°，则穿过线框平面的磁通量变化为______． 精品文档 2016 8 / 13
【即学即练】 1．把一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中，下列图中能正确反映各量间关系的是( ) 2．有关磁感应强度的方向，下列说法正确的是( ) A．B的方向就是小磁针N极所指方向 B．B的方向与小磁针在任何情况下N极受力方向一致 ．B的方向就是通电导线的受力方向 D．B的方向就是该处磁场的方向 3.关于磁通量，下列说法中正确的是( ) A．磁通量不仅有大小而且有方向，所以是矢量 B．磁通量越大，磁感应强度越大 ．穿过某一面积的磁通量为零，该处磁感应强度不一定为零 D．磁通量就是磁感应强度 4．请画出在图5所示的甲、乙、丙三种情况下，导线受到的 安培力的方向 图5 参考答案 课前自主学习 一、 1．安培力 精品文档 2016 9 / 13
2．左手 左 垂直 磁感线 电流 通电导线在磁场中所受安培力 二、 1．垂直 电流I 导线长度L FIL 2．特斯拉 T 该处的磁场方向 矢 3．匀强磁场 4.BIL 三、 1．乘积 BS 磁场 2. 韦伯 b 核心知识探究 一、 [问题情境] 1．不受 2．安培力的方向与磁场方向和电流方向有关，安培力的方向由左手定则判定． [要点提炼] 左 左 磁感线 [问题延伸] 右 二、 [问题情境] 1．不同，垂直时最大，平行时最小 精品文档 2016 10 / 13
2．只研究通电导线与磁场垂直时的安培力 3．电场强度E；采用比值定义法，E＝Fq；能 磁感应强度B，B＝FIL 4．磁感应强度的大小和方向处处相同，这个区域的磁场叫匀强磁场． 5．F＝BIL [要点 提炼] 1.FIL 特斯拉 导线与磁场方向垂直 2．该处磁场的方向(小磁针N极指向) 3．每一点的切线 疏密程度 4．大小 方向 5.(1)BIL 三、 [问题情境] 1．(见课本)在匀强磁场中有一个与磁场方向垂直的平面，我们把磁感应强度B与垂直磁场的平面的面种S的乘积叫穿过这个面的磁通量． 2．在以后研究电磁感应等其他电磁现象时，常常需要讨论穿过某一面积的磁场及它的变化． 3．磁通密度是垂 直于磁场方向单位面积上的磁通量． [要点提炼] 1．Φ＝BS 垂直 3.韦伯 T•2 4.ΦS b2 NA•