資源簡介

(共20張PPT)
§1 磁場對通電導線的作用力
新課引入
02
新課引入
觀察與思考
02
(1)當導體棒中有電流流過時，導體棒為什么會動？
(2)電磁小火車為什么在進入銅圈時會自動運動？
(3)它們受到的力是什么力？方向跟哪些因素有關？大小如何計算？
安培在研究磁場與電流的相互作用方面作出了杰出的貢獻，為了紀念他，人們把通電導線在磁場中受的力稱為安培力。
猜想：磁感應強度方向、電流方向
實驗方案：
1.實驗方法：控制變量法
2.實驗步驟：按照圖所示，組裝好器材，進行實驗，觀察線圈受力方向。
（1）改變磁感應強度方向，觀察線圈受力方向是否改變。
（2） 改變線圈中電流方向，觀察線圈受力方向是否改變。
研究安培力的方向與哪些因素有關
研究安培力的方向與哪些因素有關
實驗現象與記錄
探究序號 1 2 3
觀察記錄
實驗結論 安培力方向既與電流方向垂直又與磁場方向垂直，即垂直于電流和磁場所在的平面
左手定則
磁感線
四 指
大拇指
穿過手心
電流方向
安培力方向
伸開左手,使拇指與其余四個手指垂直,并且都與手掌在同一平面內;讓磁感線從掌心進入,并使四指指向電流的方向，這時拇指所指的方向就是通電導線在磁場中所受安培力的方向。
當電流與磁場方向不垂直時，如何判斷安培力方向？
電流與磁場方向不垂直的安培力方向
當電流與磁場方向夾角為θ時:
B
F
B⊥
B∥
B
I
F一定與B垂直，一定與I垂直；即安培力垂直于電流和磁場所在的平面.但B與I 不一定垂直.
現在你能解釋必修三中通電導線間相互作用力的實驗現象了嗎？
I
θ
05
平行通電直導線之間的相互作用
原因分析：
F
F
F
F
結論：同向電流相互吸引；反向電流相互排斥。
F
I
B
F
I
B
α
α
B
B
I
F
α
B
I
判定以下通電導線所受安培力的方向
30°
F
F
I
I
I
B
B
B
無
無
I
電磁小火車原理
安培力大小
F＝ILB
（1）當B⊥I 時
（2）當B∥I時
F＝0
（3）當B和I夾角為θ時
F＝
當導線（電流I）與磁場B方向夾θ角時:
F = B2IL＝BILsinθ(θ為B與I的正向夾角)
B1
B2
B
法一：分解磁感應強度B
法二.投影導線
L1
F = BIL1＝BILsinθ(θ為B與I的正向夾角)
安培力大小
安培力大小
對安培力大小計算公式的深刻理解
①公式F＝ILB中L指的是“有效長度”．
②彎曲導線的有效長度L，等于連接兩端點直接的長度(如圖所示)；相應的電流沿L由始端向末端．
如圖所示，半圓形導線abc通以恒定電流I，放置在勻強磁場中、已知磁感應強度為B，導線長為πl，直徑ac與磁場方向夾角為θ=600。該導線受到的安培力為
例題
02
（2023·江蘇·高考真題）如圖所示，勻強磁場的磁感應強度為B．L形導線通以恒定電流I，放置在磁場中．已知ab邊長為2l，與磁場方向垂直，bc邊長為l，與磁場方向平行．該導線受到的安培力為（ ）

課堂練習
01
磁電式電流表
現在，你可以解釋為什么電流表通電后其指針會發生偏轉了嗎？
磁電式電流表的結構
線圈在磁場中受受到安培力使其發生偏轉
電流表表盤的刻度為什么是均勻的？
線圈轉動的軌跡圓上B大小處處相等，當線圈轉動時B與I始終互相垂直。
F=ILB
θ ∝ I，表盤的刻度均勻
磁電式電流表
課堂總結
安培力
定義
方向
大小
左手定則
公式
應用
F=ILBsinθ

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