物理:3.4《磁场对通电导线的作用力》学案(1)(新人教版选修3-1)
物理:3.4《磁场对通电导线的作用力》学案(1)(新人教版选修3-1)第1页

3.4磁场对通电导线的作用力

【学习目标】

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。

【重点】安培力的方向确定和大小的计算。

【难点】左手定则的运用(尤其是当电流和磁场不垂直时,左手定则如何变通使用)。

【要点导学】

1、安培力的方向既跟________方向垂直,又跟__________方向垂直,也就是说,安培力的方向总是垂直于_________________________所在的平面.

2、如何判断安培力的方向呢?

  人们通过大量的实验研究,总结出通电导线受安培力方向和电流方向、磁场方向存在着一个规律一一___________________.

  左手定则:伸开_____手,使大拇指跟其余四个手指_________,并且跟手掌在__________内,把手放人______场中,让磁感线_________穿入手心,并使伸开的四指指向__________方向,那么,________所指的方向,就是________________________的方向.

3、安培力的大小

通电导线(电流为I、导线长为L)和磁场(B)方向垂直时,通电导线所受的安培力的大小:______________,此时电流受的安培力___________。

  两种特例:即F = ILB(I___B)和F = 0(I____B)。

  一般情况:当磁感应强度B的方向与导线成θ角时,有F =_______________

注意:尽管公式F=ILB是从公式B=F/IL变形而得的,但两者的物理意义却有不同。

① 公式B=F/IL是根据放置于给定磁场中的给定点上的检验电流(电流元)受力情况,来确定这一位置的磁场的性质,它对_________________________都是适用的。

②公式F=ILB则是在已知磁场性质的基础上,确定在给定位置上给定的一小段通电直导线的受力情况,在中学阶段,它只适用于_________________-。

4、磁电式电流表的组成:永久磁铁、铁芯、线圈、螺旋弹簧、指针、刻度盘.(最基本的是_________和____________)

5、电流表的工作原理是____________________________________

【典型例题】

1、关于通电导线所受安培力F的方向与磁场磁感应强度B的方向和电流的方向之间的关系,下述说法正确的是( )

A.F、B、I三者总是互相垂直的

B.F总与B和I垂直,但B、I之间可以不垂直

C.B总与F和I垂直,但F、I之间可以不垂直

D.I总与F和B垂直,但F、B之间可以不垂直

2、将长度为20cm、通有O.1A电流的直导线放入一匀强磁场中,电流与磁场的方向如图所示.已知磁感应强度为1T,试求下列各图中导线所受安培力的大小并在图中标明方向.