高二物理選修1-12.3磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用

1、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用的作用3答：答：電源右接線柱為正極電源右接線柱為正極。當(dāng)電路接。當(dāng)電路接通電源后，小磁針的通電源后，小磁針的N極偏向螺線管，說(shuō)極偏向螺線管，說(shuō)明螺線管的右端為明螺線管的右端為S極，根據(jù)安培定則判極，根據(jù)安培定則判斷出電路中斷出電路中電流從電電流從電源的右接線柱流出，源的右接線柱流出，流入電源的左接線柱，流入電源的左接線柱，則電源的右接線柱為則電源的右接線柱為正極。正極。4答：由圖中磁感線答：由圖中磁感線的疏密程度及彎曲程的疏密程度及彎曲程度可知，度可知，M點(diǎn)磁場(chǎng)強(qiáng)，點(diǎn)磁場(chǎng)強(qiáng)，P點(diǎn)磁場(chǎng)弱。點(diǎn)磁場(chǎng)弱。M點(diǎn)和點(diǎn)點(diǎn)和點(diǎn)磁場(chǎng)方向?yàn)楦髯源鸥写艌?chǎng)方向?yàn)楦髯源鸥芯€的切線方向，

2、它們線的切線方向，它們的磁場(chǎng)方向不同。的磁場(chǎng)方向不同。1、關(guān)于磁感線，下列說(shuō)法中正確的是關(guān)于磁感線，下列說(shuō)法中正確的是( ) A磁感線上每一點(diǎn)的切線方向都跟該點(diǎn)磁感線上每一點(diǎn)的切線方向都跟該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向一致的磁場(chǎng)方向一致 B兩條磁感線的空隙處不存在磁場(chǎng)兩條磁感線的空隙處不存在磁場(chǎng) C不同磁場(chǎng)形成的磁感線可以相交不同磁場(chǎng)形成的磁感線可以相交 D磁感線是磁場(chǎng)中客觀存在的、肉眼看磁感線是磁場(chǎng)中客觀存在的、肉眼看不見(jiàn)的曲線不見(jiàn)的曲線A2、一條豎直放置的長(zhǎng)直導(dǎo)線，通有、一條豎直放置的長(zhǎng)直導(dǎo)線，通有由下向上的電流，在他正東方某處由下向上的電流，在他正東方某處的磁場(chǎng)方向?yàn)榈拇艌?chǎng)方向?yàn)? ) A向東向東 B、

3、向西、向西 C、向南、向南 D向北向北D3、通電螺線管附近放置四個(gè)小磁針，如圖通電螺線管附近放置四個(gè)小磁針，如圖所示，當(dāng)小磁針靜止時(shí)，圖中小磁針的指向所示，當(dāng)小磁針靜止時(shí)，圖中小磁針的指向可能的是可能的是(涂黑的一端為涂黑的一端為N極極) ( ) Aa Bb Cc DdB4、如圖如圖所示，環(huán)形導(dǎo)線周圍有三只小磁針?biāo)?，環(huán)形導(dǎo)線周圍有三只小磁針a、b、c，閉合開(kāi)關(guān)，閉合開(kāi)關(guān)S后，三只小磁針后，三只小磁針N極的偏轉(zhuǎn)極的偏轉(zhuǎn)方向是方向是 ( ) A全向里全向里 B全向外全向外 Ca向里，向里，b、c向外向外 Da、c、向外，、向外，b向里向里D一、安培力一、安培力1、實(shí)驗(yàn)：把一段直導(dǎo)線放到磁場(chǎng)中，當(dāng)

4、導(dǎo)、實(shí)驗(yàn)：把一段直導(dǎo)線放到磁場(chǎng)中，當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過(guò)時(shí)，可以看到原來(lái)靜止的導(dǎo)線中有電流通過(guò)時(shí)，可以看到原來(lái)靜止的導(dǎo)線會(huì)發(fā)生運(yùn)動(dòng)。線會(huì)發(fā)生運(yùn)動(dòng)。2、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場(chǎng)方向當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場(chǎng)方向垂直垂直時(shí)，它所受的安培力時(shí)，它所受的安培力最大最大當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場(chǎng)方向當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場(chǎng)方向平行平行時(shí)，導(dǎo)線所受安培力為時(shí)，導(dǎo)線所受安培力為0當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場(chǎng)方向斜交時(shí)，它所受的安培力介于最當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場(chǎng)方向斜交時(shí)，它所受的安培力介于最大值和大值和0之間。之間。3、安培力：通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到的力稱為安碚力、安培力：通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到的力稱為安碚力F。4、思考：影響安培力大小的因素有哪

5、些？（垂直時(shí)）、思考：影響安培力大小的因素有哪些？（垂直時(shí)）5、猜想：、猜想： 控制變量法控制變量法 實(shí)驗(yàn)：三塊相同的磁鐵實(shí)驗(yàn)：三塊相同的磁鐵并排放置，可認(rèn)為磁極間并排放置，可認(rèn)為磁極間的磁場(chǎng)是均勻的。的磁場(chǎng)是均勻的。 將一根直導(dǎo)線懸掛在磁將一根直導(dǎo)線懸掛在磁鐵的兩極間，有電流通過(guò)鐵的兩極間，有電流通過(guò)時(shí)導(dǎo)線將擺動(dòng)一個(gè)角度，時(shí)導(dǎo)線將擺動(dòng)一個(gè)角度，通過(guò)這個(gè)角度可以比較導(dǎo)通過(guò)這個(gè)角度可以比較導(dǎo)線所受安培力的大小。線所受安培力的大小。 分別接通分別接通“2、3”和和“1、4” 可以改變導(dǎo)線通電部可以改變導(dǎo)線通電部分的長(zhǎng)度，電流強(qiáng)弱由外分的長(zhǎng)度，電流強(qiáng)弱由外部電路控制。部電路控制。（1）L不變，改變不

6、變，改變I（2）I不變，改變不變，改變L實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)論 精確的實(shí)驗(yàn)表明，通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向精確的實(shí)驗(yàn)表明，通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向時(shí)，它在磁場(chǎng)中受到的安培力的大小，既與導(dǎo)時(shí)，它在磁場(chǎng)中受到的安培力的大小，既與導(dǎo)線的線的長(zhǎng)度長(zhǎng)度L成正比成正比，又與導(dǎo)線中的，又與導(dǎo)線中的電流電流I成正比成正比，即即與與I和和L的乘積成正比的乘積成正比，用公式表示：，用公式表示：F = B I LB = F / IL二、磁感應(yīng)強(qiáng)度二、磁感應(yīng)強(qiáng)度1、定義：、定義：在磁場(chǎng)中垂直于磁場(chǎng)方向的通電導(dǎo)線，在磁場(chǎng)中垂直于磁場(chǎng)方向的通電導(dǎo)線，所受的安培力所受的安培力F跟電流跟電流I和導(dǎo)線長(zhǎng)度和導(dǎo)線長(zhǎng)度L的的乘積乘積IL的比值叫磁感應(yīng)

7、強(qiáng)度的比值叫磁感應(yīng)強(qiáng)度. 2、意義：、意義：磁感應(yīng)強(qiáng)度表示磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量磁感應(yīng)強(qiáng)度表示磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量. .3、公式：、公式：B =F / IL4、單位：、單位： 在在SI制中，其單位是特斯拉，簡(jiǎn)稱特，制中，其單位是特斯拉，簡(jiǎn)稱特，國(guó)際符號(hào)是國(guó)際符號(hào)是T。1 T=1 mAN5、方向、方向 ：磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，把某點(diǎn)的磁場(chǎng)方向磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，把某點(diǎn)的磁場(chǎng)方向定義為該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向定義為該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向. . 一根長(zhǎng)一根長(zhǎng)20cm的通電導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的通電導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直,若它受若它受到的安培力大小為到

8、的安培力大小為410-3N,則導(dǎo)線中的電流則導(dǎo)線中的電流是是_A;若將導(dǎo)線中的電流減小為若將導(dǎo)線中的電流減小為0,則該處則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為的磁感應(yīng)強(qiáng)度為_(kāi)T0.050.4三、安培力的方向三、安培力的方向1.定義：通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的力定義：通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的力2.方向：方向：左手定則左手定則伸開(kāi)左手，使伸開(kāi)左手，使拇指跟其余四拇指跟其余四指垂直指垂直，并且都跟手掌在同，并且都跟手掌在同一平面內(nèi)，讓一平面內(nèi)，讓磁感線穿過(guò)掌磁感線穿過(guò)掌心心，并使，并使四指指向電流方向四指指向電流方向，那么那么拇指所指的方向拇指所指的方向就是通就是通電導(dǎo)線所受的電導(dǎo)線所受的安培力的方向安培力的方向。安培力方

9、向與磁場(chǎng)方向和電安培力方向與磁場(chǎng)方向和電流方向有什么關(guān)系？流方向有什么關(guān)系？IBFIBFBBBI判定以下通電導(dǎo)線所受安培力的方向判定以下通電導(dǎo)線所受安培力的方向IFBIF問(wèn)題：如圖所示，兩條平行的通電直導(dǎo)線之間問(wèn)題：如圖所示，兩條平行的通電直導(dǎo)線之間會(huì)通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生相互作用。在什么情況下兩條會(huì)通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生相互作用。在什么情況下兩條導(dǎo)線相互吸引，什么情況下相互排斥？請(qǐng)你運(yùn)導(dǎo)線相互吸引，什么情況下相互排斥？請(qǐng)你運(yùn)用學(xué)過(guò)的知識(shí)進(jìn)行討論并做出預(yù)測(cè)用學(xué)過(guò)的知識(shí)進(jìn)行討論并做出預(yù)測(cè). .同向電流相互吸引同向電流相互吸引異向電流相互排斥異向電流相互排斥1、如果放在磁場(chǎng)中不是一段通電導(dǎo)線，而是一、如果放在磁場(chǎng)中不是一段通電導(dǎo)線，而是一個(gè)通電的矩形線圈個(gè)通電的矩形線圈abcd，會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？，會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？2、電動(dòng)機(jī)基本構(gòu)造：定子和轉(zhuǎn)子。、電動(dòng)機(jī)