2020-2021学年高二上学期物理人教版选修1-1课件：2.3磁场对通电导线的作用 16张PPT
文档属性
| 名称 | 2020-2021学年高二上学期物理人教版选修1-1课件：2.3磁场对通电导线的作用 16张PPT |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 1.5MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-02-10 13:19:13 | ||
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文档简介
三、磁场对通电导线的作用
学习目标：
1.知道什么是安培力，知道匀强磁场中影响通电导线所受安培力大小和方向的因素。
2.理解磁感应强度B的定义式和物理意义，知道磁感应强度的单位：特斯拉（T）。知道用磁感线的疏密程度可以形象地描绘磁感应强度的大小。
3.会用公式F=BIL进行安培力的简单计算。
4.了解电动机的工作原理，知道电动机在生产生活中的应用。
实验探究
实验表明：通电导体在磁场中受到了力的作用，受力方向与电流方向和磁场方向有关。
思考与讨论
在电场中，电场对电荷有作用力，且电场强度的方向就是正电荷所受电场力的方向。那么，磁场对电流有没有力的作用呢？如果有力的作用，方向又如何？
新课教学
磁场对通电导体（电流）的作用力称为磁场力（安培力）。
一、安培力方向的判断—左手定则
（1）伸开左手，使大拇指与四指垂直，并且在同一个平面内；
（2）让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向；
（3）大拇指所指的方向就是通电导线在磁场场中所受安培力的方向。
掌法
指法
结论
安培力F的方向既垂直于磁场B方向，又垂直于电流方向，安培力垂直于电流与磁场所在平面！
安培力(Ampere force)的方向
练习使用左手定则，判断以下各图中安培力的方向
B
I
(1)
B
I
(2)
F
F
B
I
F
I
B
（3）
（4）
×
×
×
×
×
×
×
×
×
I
B
F
I
B
（6）
（5）
I
×
B
F
垂直向外
垂直向里
二.安培力的大小
1.当电流与磁场方向垂直时:
F = ILB (B⊥L)
B
I
F
2、电流与磁场方向平行时，磁场对电流的作用力为零
N
S
I
3.当电流与磁场方向夹θ角时:
B1
B2
B
B
F
B⊥
B∥
I
把磁感应强度B分解为两个分量：
另一分量与导线平行 B1=Bcosθ
一个分量与导线垂直 B2=Bsinθ
平行于导线的分量B1不对通电导线产生作用力，通电导线所受作用力仅由B2决定。
即F=ILB2，代入得： F = ILBsinθ (θ为B与L的夹角)
三.磁感应强度
B 反映了磁场的强弱，叫做磁感应强度。即B＝F/IL单位是特斯拉，简称特，符号T?
磁感应强度是个矢量，由磁场本身的性质决定。它不仅有大小，还有方向
小磁针的N 极在磁场中某点受力的方向，就是这点磁感应强度的方向。磁场的方向实际上就是磁感应强度的方向。
思考：请你应用左手定则分析两平行直导线间的作用力方向。
A
B
D
C
A
B
D
C
×
×
×
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平行直导线间的相互作用：
同向电流互相吸引；异向电流互相排斥。
安培力的应用：电动机
1、思考：如果放在磁场中不是一段通电导线，而是一个通电的矩形线圈，会发生什么现象？
FAB
FCD
I
B
A
B
C
D
实验现象解释：
思考：为何线框转过900后不再转动了？
练习：如图所示，在倾角为30o的斜面上，放置两条宽L＝0.5m的光滑平行导轨，将电源、滑动变阻器用导线连接在导轨上，在导轨上横放一根质量为m＝0.2kg的金属棒ab，电源电动势E＝12V，内阻r＝0.3Ω，磁场方向垂直轨道所在平面，B＝0.8T。欲使棒ab在轨道上保持静止，滑动变阻器的使用电阻R应为多大？（g取10m/s2，其它电阻不计）
B
E
r
R
a
30°
b
B
G
FN
F
谢 谢
学习目标：
1.知道什么是安培力，知道匀强磁场中影响通电导线所受安培力大小和方向的因素。
2.理解磁感应强度B的定义式和物理意义，知道磁感应强度的单位：特斯拉（T）。知道用磁感线的疏密程度可以形象地描绘磁感应强度的大小。
3.会用公式F=BIL进行安培力的简单计算。
4.了解电动机的工作原理，知道电动机在生产生活中的应用。
实验探究
实验表明：通电导体在磁场中受到了力的作用，受力方向与电流方向和磁场方向有关。
思考与讨论
在电场中，电场对电荷有作用力，且电场强度的方向就是正电荷所受电场力的方向。那么，磁场对电流有没有力的作用呢？如果有力的作用，方向又如何？
新课教学
磁场对通电导体（电流）的作用力称为磁场力（安培力）。
一、安培力方向的判断—左手定则
（1）伸开左手，使大拇指与四指垂直，并且在同一个平面内；
（2）让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向；
（3）大拇指所指的方向就是通电导线在磁场场中所受安培力的方向。
掌法
指法
结论
安培力F的方向既垂直于磁场B方向，又垂直于电流方向，安培力垂直于电流与磁场所在平面！
安培力(Ampere force)的方向
练习使用左手定则，判断以下各图中安培力的方向
B
I
(1)
B
I
(2)
F
F
B
I
F
I
B
（3）
（4）
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I
B
F
I
B
（6）
（5）
I
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B
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垂直向外
垂直向里
二.安培力的大小
1.当电流与磁场方向垂直时:
F = ILB (B⊥L)
B
I
F
2、电流与磁场方向平行时，磁场对电流的作用力为零
N
S
I
3.当电流与磁场方向夹θ角时:
B1
B2
B
B
F
B⊥
B∥
I
把磁感应强度B分解为两个分量：
另一分量与导线平行 B1=Bcosθ
一个分量与导线垂直 B2=Bsinθ
平行于导线的分量B1不对通电导线产生作用力，通电导线所受作用力仅由B2决定。
即F=ILB2，代入得： F = ILBsinθ (θ为B与L的夹角)
三.磁感应强度
B 反映了磁场的强弱，叫做磁感应强度。即B＝F/IL单位是特斯拉，简称特，符号T?
磁感应强度是个矢量，由磁场本身的性质决定。它不仅有大小，还有方向
小磁针的N 极在磁场中某点受力的方向，就是这点磁感应强度的方向。磁场的方向实际上就是磁感应强度的方向。
思考：请你应用左手定则分析两平行直导线间的作用力方向。
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平行直导线间的相互作用：
同向电流互相吸引；异向电流互相排斥。
安培力的应用：电动机
1、思考：如果放在磁场中不是一段通电导线，而是一个通电的矩形线圈，会发生什么现象？
FAB
FCD
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A
B
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实验现象解释：
思考：为何线框转过900后不再转动了？
练习：如图所示，在倾角为30o的斜面上，放置两条宽L＝0.5m的光滑平行导轨，将电源、滑动变阻器用导线连接在导轨上，在导轨上横放一根质量为m＝0.2kg的金属棒ab，电源电动势E＝12V，内阻r＝0.3Ω，磁场方向垂直轨道所在平面，B＝0.8T。欲使棒ab在轨道上保持静止，滑动变阻器的使用电阻R应为多大？（g取10m/s2，其它电阻不计）
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谢 谢