磁场对电流的作用力--探究安培力的大小与方向

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名称 磁场对电流的作用力--探究安培力的大小与方向
格式 rar
文件大小 11.4MB
资源类型 教案
版本资源 教科版
科目 物理
更新时间 2011-09-21 10:07:27

文档简介

(共29张PPT)
课 题:磁场对通电电流的作用——安培力
2011年3月31日
现象:线圈没有发生移动
当我的左和右手靠近没有通电的线圈,请大家观察线圈有无移动
情景一
现象:1、左手靠近线圈没有发生移动
2、右手靠近线圈发生移动
当我的左和右手靠近通电的线圈,请大家观察线圈有无移动
情景二
这是为什么呢?
通电线圈在磁场中发生偏转能说明什么?
安培
早在1820年安培首先发现了通电导线在磁场中会受到力的作用,为了纪念安培的贡献后人把磁场对通电电流的作用力称为安培力
探究一:安培力大小
通电导线在磁场中所受到的安培力的大小与哪些因素有关?
1. 电流的大小
2.通电导线长度
3.磁场强弱
猜一猜
当一个物理量与多个物理量有关,我们通常采取什么办法去研究呢?
控制变量法
一、磁场及在磁场中的长度恒定,研究电流大小对安培力的影响
1、用什么来测量力?
2、接通电路之前先记的弹簧秤的示数F0
3、接通电路时记的弹簧秤的示数F1,想一想F1- F0表示什么?
实验准备:
F1- F0=F安
电流强度I(A)
0
0.5
1
1.5
F1- F0(即
F安)(N) 0 0.03 0.06 0.09
实验数据记录
从数据中你能发现电流与磁场对电流作用力(即安培力)的关系吗?
思考
  安培力的大小与电流大小成正比即F安∝I。
结 论1
二、 磁场、电流大小恒定,研究在磁场中的长度对安培力的影响
导线长度(m)
L
2L
3L
4L
F1- F0(即F安)(N) 0.03
0.06
0.09
0.12
实验数据记录
  安培力的大小与导线的长度成正比,即F安∝L
结 论2
从数据中你能发现在磁场中导线长度与磁场对电流作用力(即安培力)的关系吗?
思考
  如何运用所学表达式来表达安培力与这两个物理量的关系呢?

思考
F安∝I
猜想:其中常数K和什么有关呢?
F安∝L
F安∝IL
F安=KIL
等式表示

三、长度、电流大小恒定,研究磁场对安培力的影响
实验现象: 安培力的大小与磁场有关,磁场强安培力大,反之小。
再思考:F安=KIL中的常数K与什么 相关?
三、长度、电流大小恒定,研究磁场对安培力的影响
  安培力的大小与磁场有关,磁场强安培力大,反之小,即K表示磁场强弱。
结 论3
实验结论:
当通电导线与磁场垂直时,磁场对电流的作用力与导线长度和电流成正比,即F∞IL即F=BIL(其中B为与磁场有关的常数)
实验结论:
实验结论:
探究二:安培力方向
只交换磁极位置
只改变电流方向
受力方向
受力方向
同时改变电流和磁场方向
受力方向
改变
改变
不变
从实验上看安培力的方向与哪些因素有关?
想一想:
观察
安培力的方向、电流方向,磁感线方向三者之间存在怎样的关系。
学生练习:通过观察请画出三个方向的平面图。(正视图表示)
F安
F安
归纳:三个方向有什么关系?
思考
在我们的生活中能找到三者垂直的例子快速判定安培力的方向吗?
I
B
F
伸开左手
四指是电流方向
手心对着磁感线来的方向
大姆指是安培力方向
安培力的方向判定——左手定则
实验结论:
左手定则:伸开左手,使大拇指与其余四指垂直,并且都在同一个平面里,让磁感线垂直穿过手心,四指沿电流方向,则大拇指所指方向就是通电导线所受安培力的方向。
课堂检测
下图中表示通电直导线在磁场中的受力情况
,请标出电流方向或磁场力方向。
B
F
B
B
F
B
B
×
F

F
安培力在现代生活中的应用
课堂小结
左手定则
一个判定
——
1、F安与I的关系
一种力
——
安培力
2、F安与L的关系
——
两个关系运行"探究安培力"文件就可以了.