人教版（2019）选择性必修第二册 1.1 磁场对通电导线的作用力 课件 (共23张PPT)
文档属性
| 名称 | 人教版（2019）选择性必修第二册 1.1 磁场对通电导线的作用力 课件 (共23张PPT) |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 5.9MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-09-25 09:26:14 | ||
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文档简介
(共23张PPT)
1.1磁场对通电导线的作用力
——安培力
选择性必修二
阅读教材P2-4页，明确学习目标:
【课标呈现】
通过实验，认识安培力，能判断安培力的方向，会计算安培力的大小。了解安培力在生产生活中的应用。
【学习目标】
1．通过实验认识安培力，会用左手定则判断安培力的方向。
2．会计算匀强磁场中安培力的大小。
3．知道磁电式电流表的基本构造及原理。
1.安培力方向与哪些因素有关？
2.如何进行探究？
一、安培力的方向
一、安培力的方向
I
B
F
一、安培力的方向
安培力的方向与导线、磁感应强度方向都垂直。也就是说，安培力的方向总是垂直于导线和磁感应强度方向所在的平面。
如何判断安培力的方向呢
1）伸开左手，大拇指跟四指垂直 ，且在同一平面内；
2）让磁感线穿过手心；
左手定则：
3）使四指指向电流方向 ，则拇指指向安培力的方向。
一、安培力的方向
大脑：简单，我会了
左手：不，你不会，不信你试一试。
例1:磁场中有一条通电导线，其方向与磁场方向垂直。图甲、乙、丙分别标明了电流、磁感线和安培力三个量中的两个，试画出第三个量的方向。（本书用“.”表示磁感线垂直于纸面向外，“×”表示磁感线垂直于纸面向里， 表示电流垂直于纸面向外， 表示电流垂直于纸面向里。）
.
B
Ⅰ
I
B
F
F
B
I
F
I
F
I
F
课堂练习
课堂练习
例2（教材P6 .2）：画出通电导体棒ab所受的安培力的方向。
F
F
F
安培定则（右手螺旋定则）
左手定则
判断电流产生的磁场方向
判断电流在磁场中的受力方向
画出图中通电直导线A受到的安培力的方向。
一、安培力的方向
平行通电导线间是相互吸引还是相互排斥？
能否用今天所学知识分析他们之间的作用力？
回顾
结论：
同向电流相互吸引
反向电流相互排斥
一、安培力的方向
同向电流相互吸引。
反向电流相互排斥。
F
F
F
F
一、安培力的方向
课堂小结
一、安培力的方向
安培力的方向既跟磁场方向垂直，又跟电流方向垂直。也就是说，安培力的方向总是垂直于磁感线和通电导线所在的平面。
左手定则
1、伸出左手，使大拇指与其余四指垂直，并且都跟手掌在同一平面。
2、使磁感线垂直穿过手掌，四指指向电流方向。
3、大拇指所指的方向就是直线电流所受安培力的方向。
二、安培力的大小
F=ILB
垂直于磁场B放置、长为L的一段导线，当通过的电流为I时，所受的安培力F为：
②当磁感应强度B的方向与导线方向平行时：
F＝0
①当磁感应强度B的方向与导线方向垂直时：
F=ILB
思考：如果通电导线与磁场方向既不平行也不垂直时呢？
I
B
B//
B⊥
θ
F=ILB⊥=ILBsinθ
其中平行方向的B//不产生安培力，导线所受的安培力只是垂直方向的B⊥产生，由此又得：
θ=0时
平行：F＝0
θ=90时
垂直：F＝BIL
把磁感应强度B分解为两个分量：
①一个分量与导线垂直 B⊥=Bsinθ
②另一分量与导线平行 B//=Bcosθ
I
B
F
F依然垂直于BI组成的平面
F
F
关于公式F=ILB的理解
从起点到终点的长度
有效长度L：
弯曲导线的有效长度L，等于连接两端点直线的长度；相应的电流沿L由始端流向末端。
闭合L=0
例3如图所示,一根导线位于磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场中,其中LAB=LBC=LCD=LDE=L，且∠C=1200,∠B=∠D =1500。现给这根导线通入由A至E的恒定电流I,则导线受到磁场作用的合力大小为( )
课堂练习
C
磁电式仪表最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈。由左手定则可以判定，线圈左右两边所受的安培力的方向相反，于是安装在轴上的线圈就要转动。
三、磁电式电流表
F
F
为什么断电后指针会回复原来的位置呢？
因为装有螺旋弹簧，弹簧会回复原状。为了使电流表表盘的刻度均匀，两磁极间装有极靴。这样，极靴与圆柱间的磁场都沿半径方向，线圈无论转到什么位置，它的平面都跟磁感线平行，表盘的刻度就是均匀的了”。
线圈中的电流方向改变时，安培力的方向随着改变，指针的偏转方向也随着改变。所以，根据指针的偏转方向，可以知道被测电流的方向。
例4.如图是磁电式电流表的部分结构，蹄形磁铁和铁芯间的磁场辐向均匀分布，线圈中a、b两条导线长均为l，通以图示方向的电流I，两条导线所在处的磁感应强度大小均为B。则( )
A.该磁场是匀强磁场
B．线圈平面总与磁场方向垂直
C．线圈将沿逆时针方向转动
D．a、b导线受到的安培力大小总为IlB
D
课堂练习
课堂小结
一、安培力的方向
安培力的方向既跟磁场方向垂直，又跟电流方向垂直。也就是说，安培力的方向总是垂直于磁感线和通电导线所在的平面。
左手定则
1、伸出左手，使大拇指与其余四指垂直，并且都跟手掌在同一平面。
2、使磁感线垂直穿过手掌，四指指向电流方向。
3、大拇指所指的方向就是直线电流所受安培力的方向。
I
B
F
二、安培力的大小
F=ILB
（1）平行时：F＝0
F=ILBsinθ
（2）有夹角时：
θ=0时
平行：F＝0
θ=90时
垂直：F＝BIL
弯曲导线的有效长度L，等于连接两端点直接的长度；相应的电流沿L由始端向末端。
三、磁电式电流表
1.1磁场对通电导线的作用力
——安培力
选择性必修二
阅读教材P2-4页，明确学习目标:
【课标呈现】
通过实验，认识安培力，能判断安培力的方向，会计算安培力的大小。了解安培力在生产生活中的应用。
【学习目标】
1．通过实验认识安培力，会用左手定则判断安培力的方向。
2．会计算匀强磁场中安培力的大小。
3．知道磁电式电流表的基本构造及原理。
1.安培力方向与哪些因素有关？
2.如何进行探究？
一、安培力的方向
一、安培力的方向
I
B
F
一、安培力的方向
安培力的方向与导线、磁感应强度方向都垂直。也就是说，安培力的方向总是垂直于导线和磁感应强度方向所在的平面。
如何判断安培力的方向呢
1）伸开左手，大拇指跟四指垂直 ，且在同一平面内；
2）让磁感线穿过手心；
左手定则：
3）使四指指向电流方向 ，则拇指指向安培力的方向。
一、安培力的方向
大脑：简单，我会了
左手：不，你不会，不信你试一试。
例1:磁场中有一条通电导线，其方向与磁场方向垂直。图甲、乙、丙分别标明了电流、磁感线和安培力三个量中的两个，试画出第三个量的方向。（本书用“.”表示磁感线垂直于纸面向外，“×”表示磁感线垂直于纸面向里， 表示电流垂直于纸面向外， 表示电流垂直于纸面向里。）
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B
Ⅰ
I
B
F
F
B
I
F
I
F
I
F
课堂练习
课堂练习
例2（教材P6 .2）：画出通电导体棒ab所受的安培力的方向。
F
F
F
安培定则（右手螺旋定则）
左手定则
判断电流产生的磁场方向
判断电流在磁场中的受力方向
画出图中通电直导线A受到的安培力的方向。
一、安培力的方向
平行通电导线间是相互吸引还是相互排斥？
能否用今天所学知识分析他们之间的作用力？
回顾
结论：
同向电流相互吸引
反向电流相互排斥
一、安培力的方向
同向电流相互吸引。
反向电流相互排斥。
F
F
F
F
一、安培力的方向
课堂小结
一、安培力的方向
安培力的方向既跟磁场方向垂直，又跟电流方向垂直。也就是说，安培力的方向总是垂直于磁感线和通电导线所在的平面。
左手定则
1、伸出左手，使大拇指与其余四指垂直，并且都跟手掌在同一平面。
2、使磁感线垂直穿过手掌，四指指向电流方向。
3、大拇指所指的方向就是直线电流所受安培力的方向。
二、安培力的大小
F=ILB
垂直于磁场B放置、长为L的一段导线，当通过的电流为I时，所受的安培力F为：
②当磁感应强度B的方向与导线方向平行时：
F＝0
①当磁感应强度B的方向与导线方向垂直时：
F=ILB
思考：如果通电导线与磁场方向既不平行也不垂直时呢？
I
B
B//
B⊥
θ
F=ILB⊥=ILBsinθ
其中平行方向的B//不产生安培力，导线所受的安培力只是垂直方向的B⊥产生，由此又得：
θ=0时
平行：F＝0
θ=90时
垂直：F＝BIL
把磁感应强度B分解为两个分量：
①一个分量与导线垂直 B⊥=Bsinθ
②另一分量与导线平行 B//=Bcosθ
I
B
F
F依然垂直于BI组成的平面
F
F
关于公式F=ILB的理解
从起点到终点的长度
有效长度L：
弯曲导线的有效长度L，等于连接两端点直线的长度；相应的电流沿L由始端流向末端。
闭合L=0
例3如图所示,一根导线位于磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场中,其中LAB=LBC=LCD=LDE=L，且∠C=1200,∠B=∠D =1500。现给这根导线通入由A至E的恒定电流I,则导线受到磁场作用的合力大小为( )
课堂练习
C
磁电式仪表最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈。由左手定则可以判定，线圈左右两边所受的安培力的方向相反，于是安装在轴上的线圈就要转动。
三、磁电式电流表
F
F
为什么断电后指针会回复原来的位置呢？
因为装有螺旋弹簧，弹簧会回复原状。为了使电流表表盘的刻度均匀，两磁极间装有极靴。这样，极靴与圆柱间的磁场都沿半径方向，线圈无论转到什么位置，它的平面都跟磁感线平行，表盘的刻度就是均匀的了”。
线圈中的电流方向改变时，安培力的方向随着改变，指针的偏转方向也随着改变。所以，根据指针的偏转方向，可以知道被测电流的方向。
例4.如图是磁电式电流表的部分结构，蹄形磁铁和铁芯间的磁场辐向均匀分布，线圈中a、b两条导线长均为l，通以图示方向的电流I，两条导线所在处的磁感应强度大小均为B。则( )
A.该磁场是匀强磁场
B．线圈平面总与磁场方向垂直
C．线圈将沿逆时针方向转动
D．a、b导线受到的安培力大小总为IlB
D
课堂练习
课堂小结
一、安培力的方向
安培力的方向既跟磁场方向垂直，又跟电流方向垂直。也就是说，安培力的方向总是垂直于磁感线和通电导线所在的平面。
左手定则
1、伸出左手，使大拇指与其余四指垂直，并且都跟手掌在同一平面。
2、使磁感线垂直穿过手掌，四指指向电流方向。
3、大拇指所指的方向就是直线电流所受安培力的方向。
I
B
F
二、安培力的大小
F=ILB
（1）平行时：F＝0
F=ILBsinθ
（2）有夹角时：
θ=0时
平行：F＝0
θ=90时
垂直：F＝BIL
弯曲导线的有效长度L，等于连接两端点直接的长度；相应的电流沿L由始端向末端。
三、磁电式电流表