14.5磁场对通电导体的作用力课件 (共27张PPT)2023-2024学年度北师大版物理九年级全册

(共27张PPT)
第5节 磁场对通电导体的作用力
奥斯特实验
新课引入
固定磁体
观察通电导体
通电导体
磁体
力
力
？
力的作用是相互的
金属导轨
直导体
+
-
① 闭合开关，观察铝制直导体运动情况。
1.知道通电导体在磁场中会受到力的作用，受力的方向与电流方向和磁场方向有关
2.知道左手定则，会运用左手定则解决磁场对通电导体作用力的相关问题
3.通过对扬声器、耳机的学习，了解动圈式扬声器和耳机的构造和原理
重点
学习目标
一、磁场对通电导线的作用
金属导轨
直导体
+
-
① 闭合开关，观察铝制直导体运动情况。
结论：通电导线在磁场中要受到力的作用。
1.实验探究 让通电导体在磁场中动起来
新知学习
思考： 通电导体受力运动方向可能与什么因素有关？
猜想： 通电导体受力运动方向可能与电流方向和磁场方向有关？
金属导轨
直导体
+
-
实验一：探究通电导体在磁场中受力方向与磁场方向是否有关？
演示实验（学生实验)
F
S
乙
I
N
F
改变磁场方向前
改变磁场方向后
I
F
甲
N
S
结论一：通电导体在磁场中受力方向与磁场方向有关。
实验二：探究通电导体在磁场中受力方向与电流方向是否有关？
演示实验（学生实验)
F
S
丙
I
N
F
F
S
乙
I
N
F
改变电流方向前
改变电流方向后
结论二：通电导体在磁场中受力方向与电流方向有关。
1.通电导线在磁场中要受到力的作用。
2.通电直导线在磁场中受到力的方向与电流的方向、磁场的方向有关。
F
S
丙
I
N
F
I
F
甲
N
S
如果同时改变电流方向和磁场方向，则受到力的方向_______
不改变
F
S
丙
I
N
F
F
S
乙
I
N
F
F
S
乙
I
N
F
I
F
甲
N
S
只改变电流方向或磁场方向，通电导线受到力的方向_______
改变
观察与思考
温馨提示
并非所有通电导体在磁场中都会受到力的作用，当电流方向和磁场方向平行时不受磁场力的作用。
如图所示，在闭合开关的瞬间，导体棒AB 水平向右运动；若同时对调电源与磁体的两极，再次闭合开关时，导体棒AB 的运动方向是（ ）
A.水平向右
B. 水平向左
C. 竖直向上
D. 竖直向下
A
针对训练
通电导体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？
？
二、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体在磁场中所受磁场力的方向。
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，知二求一。
C
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（ ）
X
针对训练
三、动圈式扬声器
扬声器的构造
通电后扬声器是如何工作的呢？
用学生电源的直流档给扬声器通电，请同学们观察纸盆的运动方向
纸盆向上运动
现象
思考
如果改变通过线圈的电流方向，扬声器纸盆的运动方向会改变吗？说明了什么？
纸盆向下运动
电流方向改变，线圈受力方向也随之改变
现象
分析
思考：当有方向改变的电流通过线圈时，纸盆会怎样运动？
用学生电源的交流档给扬声器通电，请同学们注意观察
纸盆上下振动
现象
扬声器的工作原理：
通电线圈在磁场中受力运动。
在实际工作中，通过线圈的电流大小和方向都会发生改变，纸盆的震动幅度也会随之改变
动圈式耳机、耳塞机的工作原理与动圈式扬声器类似，采用稳恒磁场下，音频电流通过动圈推动振动膜发声的工作 方式
扬声器是根据_______________________________ 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。
变化
通电导体在磁场中受力而运动
针对训练
动圈式扬声器
磁场对通电导体的作用
左手定则
影响受力的方向的因素
电流方向
磁场方向
磁场对通电
导体的作用力
通电导体在磁场中受到力的作用。
通电线圈在磁场中受力运动。
基本构造
工作原理
课堂小结
1.（多选）要改变通电导体在磁场中的受力方向，可以采用 （ ）
A．改变电流方向，其他不变
B．改变磁场方向，其他不变
C．增大电流强度
D．同时改变电流方向和磁场方向
AB
随堂练习
2.课堂上，老师做了如图所示的演示实验，给
铝棒通电，观察到铝棒运动起来。
(1)实验现象说明_______________有力的作用。
(2)判断“有力的作用”的依据是_____。
A．力是维持物体运动的原因
B．一切物体都有惯性
C．物体运动状态改变时，一定受到力的作用
(3)将磁极上下对调，观察铝棒的运动情况，这样操作是为了研究 。
磁场对通电导体
C
通电导体在磁场中受力的方向是否和磁场方向有关
3.箭头表示磁场的方向，⊙表示电流方向垂直于纸面向外，⊙表示电流方向垂直于纸面向里，根据左手定则判断各导线的受力方向，并在图上用箭头表示出来
X