第四節(jié)通電導線在磁場中受力

1、赤壁市蒲圻高中 高二物理導學案編號：21上wl選修3-1-27 課型：新授課 上課時間：第十周 主備人：* 審核人：物理組課題：第4節(jié) 磁場對通電導線的作用力【學習目標】1、知道什么是安培力，寫出安培力公式2、知道左手定則的內(nèi)容3、了解磁電式電流表的工作原理。【學習重點】知道什么是安培力，寫出安培力公式，知道左手定則的內(nèi)容【學習難點】安培力公式的應(yīng)用【考綱要求】知道左手定則的內(nèi)容，安培力公式的應(yīng)用【學法指導】先在預習課上根據(jù)自己的能力和提示獨立完成導學案內(nèi)容，并在有疑問處用雙色筆標注，以便在對·群學中與同學交流，全體同學要完成a b兩個層次的內(nèi)容，學有余力的同學c d層次的問題僅供限

2、制選做【學習過程】一、預習內(nèi)容1磁場對 的作用力通常稱為安培力。2 磁場方向的通電直導線，受到的安培力的大小的跟通電導線在磁場中的長度有關(guān)，導線長作用力 ；導線短，作用力 。用公式表示為 。3如果磁場方向與電流方向夾角為時，安培力的大小 ，方向仍可用 定則判定。4左手定則：讓磁感線垂直穿入 ，四指指向 方向，拇指所指的方向為 方向。 5 在磁電式電流表中，蹄形磁鐵和鐵心間的磁場是的。二、探究過程例1 如圖2所示，把一重力不計可自由運動的通電直導線ab水平放在蹄形磁鐵磁極的正上方，當通以圖示方向的電流時，導線的運動情況是（從上往下看） （ ）圖2a. 順時針方向轉(zhuǎn)動，同時下降 b. 順時針方向轉(zhuǎn)

3、動，同時上升c. 逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時下降 d. 逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時上升例2如圖4所示，長l、質(zhì)量為m的金屬桿ab，被兩根豎直的金屬絲靜止吊起，金屬桿ab處在方向垂直紙面向里的勻強磁場中。當金屬桿中通有方向ab的電流i時，每根金屬絲的拉力大小為t。當金屬桿通有方向ba的電流i時，每根金屬絲的拉力大小為2t。求磁場的磁感應(yīng)強度b的大小。 例3如圖5兩個同樣的導線環(huán)同軸平行懸掛，相隔一小段距離，當同時給兩導線環(huán)通以同向電流時，兩導線環(huán)將（ ）a 吸引    b 排斥  c 保持靜止 d 邊吸引邊轉(zhuǎn)動 三、反思總結(jié)四、課堂檢測 1b 畫出圖中各磁場

4、對通電導線的安培力的方向2b.關(guān)于磁電式電流表內(nèi)的磁鐵和鐵芯間的矩形線圈與該磁場的關(guān)系，下列說法中正確的有 ( ) a.通電線圈旋轉(zhuǎn)的角度不同，它所在位置的磁感應(yīng)強度大小也不同b.不管通電線圈轉(zhuǎn)到什么位置，它所在位置的磁感應(yīng)強度大小都相等c.通電線圈旋轉(zhuǎn)的角度不同，它的平面與磁感線的夾角也不同d.不管通電線圈轉(zhuǎn)到什么位置，它的平面都與磁感線相平行3b正在通電的條形電磁鐵的鐵心突然斷成兩截，則兩截鐵心將 （   ）a 互相吸引   b互相排斥 c不發(fā)生相互作用   d無法判斷4b 如圖，一束帶電粒子沿著水平方向平行地飛過磁針上方時，磁針

5、的s極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)，這一束帶電粒子可能是 （   ）a 向右飛行的正離子        b 向左飛行的正離子第5題c 向右飛行的負離子        d. 向左飛行的負離子第4題5c 如圖所示，兩根平行放置的長直導線a和b載有大小相同方向相反的電流，a受到的磁場力大小為f1，當加入一與導線所在平面垂直的勻強磁場后，a受到的磁場力大小變?yōu)閒2，則此時b受到的磁場力大小變?yōu)?（ ）a. f2 b. c. d. 【課后練習與提高】cbd第1題1

6、b. 一根通有電流的直銅棒用軟導線掛在如圖所示的勻強磁場中,此時懸線的張力大于零而小于銅棒的重力.使懸線中張力為零,可采用的方法有 ( ) a適當增大電流,方向不變b適當減小電流,方向反向c電流大小、方向不變d使原電流反向，并適當減弱磁場第2題2b. 一段通電的直導線平行于勻強磁場放入磁場中，如圖所示導線上電流由左向右流過當導線以左端點為軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)過90的過程中，導線所受的安培力 （ ） a大小不變，方向也不變b大小由零漸增大，方向隨時改變c大小由零漸增大，方向不變d大小由最大漸減小到零，方向不變3c.如圖所示，有一根直導線上通以恒定電流i，方向垂直指向紙內(nèi)，且和勻強磁場b垂直，則在圖中

7、圓周上，磁感應(yīng)強度數(shù)值最大的點是 ( )a. a點 b. b點 c. c點 d. d點第3題第6題4a.關(guān)于通電導線在磁場中所受的安培力，下列說法正確的是 ( )a.安培力的方向就是該處的磁場方向 b.安培力的方向一定垂直于磁感線和通電導線所在的平面c.若通電導線所受的安培力為零.則該處的磁感應(yīng)強度為零d.對給定的通電導線在磁場中某處各種取向中，以導線垂直于磁場時所受的安培力最大5d.一根用導線繞制的螺線管，水平放置，在通電的瞬間，可能發(fā)生的情況是 ( )a.伸長 b.縮短 c.彎曲 d.轉(zhuǎn)動6d.如圖所示，在傾角為的光滑斜面上，垂直紙面水平放置一根長為l，質(zhì)量為m的通電直導線，電流方向垂直紙

8、面向里，欲使導線靜止于斜面上，則外加磁場的磁感應(yīng)強度的大小和方向可以是 （ ）a.b=mgtan/il，方向垂直斜面向下b.b=mgtanil，方向豎直向下c.b=mgil，方向水平向左d.b=mgcos/il，方向水平向右7c如圖所示，長直導線通電為i1，通過通以電流i2環(huán)的中心且垂直環(huán)平面，當通以圖示方向的電流i1、i2時，環(huán)所受安培力 （ ）第8題a.沿半徑方向向里 b.沿半徑方向向外 c.等于零 d.水平向左 e.水平向右第7題8c.條形磁鐵放在水平面上，在它的上方偏右處有一根固定的垂直紙面的直導線，如圖所示，當直導線中通以圖示方向的電流時，磁鐵仍保持靜止.下列結(jié)論正確的是 （ ） b

9、.磁鐵對水平面的壓力增大c.磁鐵對水平面施加向左的靜摩擦力 d.磁鐵所受的合外力增加9d如圖所示，邊長為a的正方形線框通以恒定電流i，在勻強磁場中以oo為軸按圖示位置轉(zhuǎn)動，則（設(shè)無外力作用） （ ）a電流的方向是逆時針方向b圖示位置，線框所受磁力矩為bia2c當線框轉(zhuǎn)過90°角時，所受磁力矩為mbia2d線框必定勻速轉(zhuǎn)動10d.兩個相同的輕質(zhì)鋁環(huán)能在一個光滑的絕緣圓柱體上自由移動，設(shè)大小不同的電流按如圖所示的方向通入兩鋁環(huán)，則兩環(huán)的運動情況是 （ ）a.都繞圓柱體轉(zhuǎn)動b.彼此相向運動，且具有大小相等的加速度c.彼此相向運動，電流大的加速度大d.彼此背向運動，電流大的加速度大第4節(jié) 磁場對通電導線的作用力學案參考答案：例1解答：兩個磁極對電流的安培力方向不同，把電流分為兩部分，左