初中物理北师大版九年级全册14.5 磁场对通电导线的作用力 课件(共21张PPT)

(共21张PPT)
14.5 磁场对通电导线的作用力
第十四章 磁现象
课时导入
问题：
通电导体对它周围的磁体有力的作用，反过来，磁体对通电导体有没有力的作用？
控制变量法
猜想：
通电导体在磁场中所受力的方向可能与什么有关？
猜想一：通电导线受力的方向可能与磁场方向有关
猜想二：通电导线受力的方向可能与电流方向有关
研究电流方向不变情况下，通电导线受力方向与磁场方向的关系。
研究磁场方向不变情况下，通电导线受力方向与电流方向的关系。
知1－导
知识点
磁场对通电导线的作用
1
感悟新知
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1. 实验装置
知1－讲
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2. 实验过程 按图示装置连接电路。
①闭合开关，观察到通电导体棒在磁场中受力而运动。
②改变磁场方向或电流方向，或同时改变磁场方向和电流方向，观察通电导体的运动方向是否改变。
③改变电流的大小和磁场的强弱，观察导体棒运动速度是否改变，受力的大小是否改变。
知1－讲
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3. 实验结论 通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与磁场方向和电流方向有关，受力大小与电流大小和磁场强弱有关。
4. 能量转化 将电能转化为机械能。
知1－讲
感悟新知
知1－讲
易错提醒：
1.并非所有通电导体在磁场中都会受到力的作用，只有当电流方向和磁场方向斜交或垂直(不平行)时才会受到力的作用
2.要改变通电导线在磁场中的受力方向，只需改变电流方向或磁场方向中的一个，若同时改变电流方向和磁场方向，则受力方向不变。
知1－练
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[中考·无锡] 用图 2 中装置探究磁场对通电直导线的作用，给铝棒 AB 通电，观察到 AB 向右运动，要使 AB 通电后向左运动，下列做法中可行的是( )
A. 仅换用磁性更强的磁体
B. 仅增加 AB 中的电流强度
C. 仅将磁体的 N、 S 极对调
D. 仅将铝棒 AB 换成铜棒
例
C
知1－练
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技法提示：
本实验装置是课本装置的变形，将导体棒悬挂在磁场中并给导体棒通电。要与研究电磁感应现象的实验（下节课所学）相区分。另外该实验所选导体棒不能用铁棒，因为磁体会对铁棒有吸引力，会影响实验效果。
知2－导
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知识点
左手定则
2
通电导线在磁场中受力方向与电流方向、磁场方向具体是什么关系呢？
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知2－讲
左手定则 伸开左手，使大拇指与四指在同一平面内并跟四指垂直，让磁感线垂直穿入手心，使四指指向电流方向。这时，大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受磁场力的方向。
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知2－讲
2. 正确区分右手螺旋定则和左手定则
右手螺旋定则：根据螺线管中的电流方向，可判断螺线管
的 N、 S 极；知道螺线管的 N、 S 极，可以判断出螺线管中的电流方向。
左手定则：利用左手定则可以判断磁感线方向、电流方向、
通电导线受磁场力的方向，三个方向中知道其中两个，可判断出另外一个的方向。
知2－讲
感悟新知
知识链接 :
电磁学中，右手螺旋定则判断的主要是与力无关的方向，如果是和力有关的则用左手定则，即关于力用左手，无关力用右手，记忆口诀：左手力，右手电，手心迎着磁感线。
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例
知2－练
在物理学中，用 表示电流的方向垂直于纸面向里，⊙表示电流的方向垂直于纸面向外。如图 3 所示，表示直导体在磁场中受到一个既跟电流方向垂直，又跟磁感线方向垂直的水平向左的磁场力 F。下列四种情况中，通电导体 b 受到的磁场力方向水平向左的是( )
C
知2－练
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规律点拨 :
通电导体在磁场中的受力方向、电流方向、磁感线方向三者两两相互垂直，知道其中任意两个量的方向，就可以用左手定则判断出另外一个量的方向。
知3－导
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知识点
动圈式扬声器
3
组成：音圈、永磁体、锥形纸盆三个主要部分。
感悟新知
知3－讲
扬声器的工作原理： 通电线圈在磁场中受力而振动。
如图 5，扬声器的音圈中通入的是携带声音信息的大小和方向都变化的交变电流 ，因而音圈便会在磁场中受到大小和方向随电流变化的力而振动，音圈的振动会带动纸盆振动，产生声音，将电流信号变成声音信号。
知3－讲
感悟新知
知识链接 :
电磁学中，右手螺旋定则判断的主要是与力无关的方向，如果是和力有关的则用左手定则，即关于力用左手，无关力用右手，记忆口诀：左手力，右手电，手心迎着磁感线。
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知3－练
例
[ 中考·凉山州 ] 扬声器与电动机的工作原理相同， 是根据_____________________________ 的原理制成的。由于通过线圈的电流是_______的电流， 线圈就不断地来回振动，带动纸盆也来回振动，于是扬声器就发出了声音。
通电导体在磁场中受力而运动
变化
知3－练
感悟新知
方法点拨 :
动圈式扬声器的原理是通电导体在磁场中受力而运动，把电能转化为机械能，纸盆振动发声。
课堂小结
磁场对通电导线的作用
应用
电流方向
磁场对通电导线的作用
作用力的方向
磁场方向
动圈式扬声器