3-3 探究安培力 学案

第三节
探究安培力学案
复习：磁场的基本性质：
安培力：
安培力的方向
实验表明：当通有电流的直导线与磁场方向平行时，导线受到的安培力为
。
那么，在直导线与磁场方向垂直的情况下，安培力沿什么方向？
猜想：安培力的方向与哪些因素有关？
思考：实验时如何改变磁场方向？如何改变电流方向？
实验次数
磁场方向
电流方向
安培力的方向
1
向下
垂直纸面向外
2
垂直纸面向里
3
向上
4
垂直纸面向外
通电直导线所受安培力的方向和磁场方向、电流方向之间的关系，可用
来判断：
例题1：画出图中第三者的方向
安培力的大小
1、实验与探究：安培力的大小
实验表明：把一段通电直导线放在磁场里，当导线方向与磁场方向垂直时，导线所受到的安培力
；当导线方向与磁场方向一致时，导线所受的安培力为
；当导线方向与磁场方向斜交时，所受到的安培力
。
探究：影响安培力大小的因素
猜想：
实验表明：通电导线在同一磁场中受到的安培力的大小F，既与
，又与
，即
。
2、磁感应强度
（1）定义：
物理学规定：当通电导线与磁场方向垂直时，通电导线所受的安培力F跟
叫做磁感应强度。
（2）物理意义：
（3）定义式：
单位：
说明：
①磁场中某点的磁感应强度的大小和方向由
决定，与
无关。
磁感就强度是反映
的物理量。
②通电导线在磁场中的受力不仅与
、
有关，还与通电导线放置的
有关。
③安培力公式
只适用于
。
匀强磁场：
。
（4）方向：磁感应强度的方向
。
（5）磁感应强度与磁感线的联系
磁感线每一点的切线方向都与
②磁感线的疏密程度表示
。
例题2：下列说法正确的是：
电荷处于电场强度为零的地方，受到的电场力一定为零；
一小段通电导线放在磁感应强度为零的地方，受到的安培力一定为零；
一小段通电导线在某处不受磁场力的作用，则该处磁感应强度为零；
电荷在某处不受电场力的作用，则该处电场为零。
练习：
一根长为0.2m的电流为2A的通电导线，放在磁感应强度为0.5T的匀强磁场中，受到的安培力大小可能是：
A、0.4N
B、0.2N
C、0.1N
D、0
要使置于匀强磁场中通电导线所受安培力增大，可采用以下方法：
增强磁场的磁感应强度
在垂直于磁感线的平面内旋转导线
增大电流强度
在平行磁感线的平面内旋转导线
3、在地球赤道某处，地磁场可视为沿南北方向的匀强磁场，磁感应强度的大小为5.0╳10-5T。假设在赤道上沿东西方向水平放置一根长为10m的直导线，其中通有从西向东的电流2A。求：地磁场对这根导线的安培力有多大？方向如何？