教科版高中物理磁場對通電導線的作用學案

1、3.2 磁場對通電導線的作用(學案)一、學習目標 1、知道什么是安培力；電流方向與磁場方向垂直時，安培力等于bil；電流方向與磁場方向平行時，安培力等于零。 2、掌握左手定則的內(nèi)容，并會用它判斷安培力的方向。 3、知道電動機的工作原理，感受物理知識的相互聯(lián)系。二、重點難點 重點：安培力的大小計算和方向的判定 難點：用左手定則判定安培力的方向大拇指三、學習過程（一）復習回顧、做好鋪墊其余彎曲的四指 安培定則(右手螺旋定則)i縱截面圖i立體圖 i橫截面圖 直線電流的磁場 ii 環(huán)形電流的磁場i 通電螺旋管的磁場（二）新課學習、合作探究一、安培力1、定義：磁場對 的作用力稱為安培力2、猜想：磁場對通

2、電導線的作用力可能與哪些因素有關呢？實驗探究：當通電導線與磁感線垂直時，實驗結論是：當其它因素不變，電流增大時，安培力 當其它因素不變，導線長度增大時，安培力 當其它因素不變，與導線放在磁場中的位置有關，導線所在處磁場越強，安培力 3、大小（1）導線與磁場方向垂直時 ， f = （2）導線與磁場方向平行時， f = <設疑>如果既不平行也不垂直呢？ 4、安培力的方向 師生共探：安培力的方向與什么因素有關呢？ 總結歸納：安培力的方向和 、 有關。（1）方向判定：左手定則手 心大拇指四 指伸出左手，使大拇指跟其余四個手指垂直，并且都和手掌在同一平面內(nèi)，把手放入磁場中，讓磁感線垂直穿入手

3、心，四指指向電流方向，那么，大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。左手(2)特點：fb，fi，即f垂直于 _決定的平面試一試 判斷下圖中通電導線受力的方向bbc典例1判斷下圖中通電導線所受安培力力的方向。dbabhibgibfi e師生交流活動如圖所示，兩條平行的通電直導線之間會通過磁場發(fā)生相互作用。在什么情況下兩條導線相互吸引，什么情況下相互排斥？演示實驗：（1）電流的方向相同時 ，現(xiàn)象： 。（2）電流的方向相反時 ，現(xiàn)象： 。i1i2abcd學生利用已有的知識進行分析： 二、電動機安培力的重要應用（1）組成：磁體、轉動線圈、滑環(huán)、電刷、電源（2）原理： (四)、當堂檢測、總

4、結提升1.如圖所示，用兩根相同的細繩懸掛一段均勻水平載流直導線mn，電流i方向從m到n，繩子的拉力均為f。為使f0，可能達到要求的方法是（ ）a施加水平向右的磁場b施加水平向左的磁場c施加垂直紙面向里的磁場d施加垂直紙面向外的磁場 cdba2.通電直導線附近有一個小的通電閉合矩形線圈abcd，直導線ab和線框在同一平面內(nèi)放置，若電流i2沿順時針方向，則小線框的運動情況是 （ ）a向右運動b靜止不動c向左運動d發(fā)生轉動，同時向遠離直導線方向運動3如圖所示為電動機的簡化模型，線圈abcd可繞軸o1o2自由轉動。當線圈中通入如圖所示的電流時，順著o1o2的方向看去，線圈將（ ）a順時針轉動b逆時針轉

5、動c仍然保持靜止d可能順時針轉動，也可能逆時針轉動4、如圖所示，條形磁鐵放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一根直導線mn，導線與磁場垂直，給導線通以由n向m的電流，則：( )a. 磁鐵對桌面的壓力減小，不受桌面的摩擦力作用b. 磁鐵對桌面的壓力減小，受桌面的摩擦力作用c. 磁鐵對桌面的壓力增大，受桌面的摩擦力作用d. 磁鐵對桌面的壓力增大，不受桌面的摩擦力作用【變式訓練】若導線偏磁鐵中央的右側，結果又怎樣？5、(2011·江蘇徐州模擬)如圖819所示，把輕質(zhì)導線圈用絕緣細線懸掛在磁鐵n極附近，磁鐵的軸線穿過線圈的圓心且垂直線圈平面當線圈內(nèi)通以圖中方向的電流后，線圈的運動情況是( ) a線圈向左運動b線圈向右運動c從上往下看順時針轉動d從上往下看逆時針轉動b6*、如圖所示，兩平行光滑金屬導軌相距0.2m，與水平面夾角為45°，金屬棒mn的質(zhì)量為0.1kg，處在豎直向上的勻強磁場中，mn處于靜止狀態(tài)，求