通电导线在磁场中所受的力_导学案.doc

第五节 通电导线在磁场中受到的力学习目标1知道安培力的概念，会用左手定则判定安培力的方向，并能用左手定则解答有关问题2学会用公式F=BIL计算安培力的大小【学习重点】安培力的大小计算和方向的判定【学习难点】用左手定则判定安培力的方向。自主学习【想一想】1.磁感应强度的方向就是磁场的方向。小磁针静止时 极所指的方向规定为该点的 的方向。磁感线上某点的 方向与该点的 方向相同。2.通电导线垂直放入磁场，若导线中的电流为，导线长为，导线受到的作用力为，则磁场的磁感应强度为 3.直线电流的磁场方向可以用 定则确定：右手握住通电导线，让伸直的 所指方向与 方向一致，弯曲的 所指的方向就是 环绕的方向4.环形电流的磁场可以用另一种 定则确定：右手握住通电螺线管，让右手弯曲的 与 的方向一致，伸直的 所指的方向就是环形导线 上磁感线的方向。【填一填】1、安培力：磁场对 的作用力通常称为安培力。2通电导线在磁场中所受安培力的方向可以用 定则来判定：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指 ，并且都跟手掌 ，把手放入磁场中，让磁感线 ，并使伸开的 指向 方向，那么， 所指的方向，就是通电导线在磁场中的 方向。安培力的方向既跟磁场方向 ，也跟电流方向 ，总 导线与磁场所决定的平面。但电流方向与磁场方向不一定 。 3、安培力的大小：同一通电导线，按不同方式放在同一磁场中 导线与磁场方向垂直时安培力最 ，大小为 当导线与磁场方向平行时，安培力最 ，大小为 其他情况下，安培力的大小表示为 4.安培力的作用点：对于通电直导线，力的作用点总在导线的 【试一试】1关于安培力的说法中正确的是（ ）A.通电导线在磁场中一定受安培力的作用B.安培力的大小与磁感应强度成正比，与电流成正比，而与其他量无关C.安培力的方向总是垂直于磁场和通电导线所构成的平面D.安培力的方向不一定垂直于通电直导线2画出下列通电导体所受安培力的方向。3画出下列通电导线中的电流方向。FBFBFBFB4.在磁感应强度B0.3T的匀强磁场中，放置一根长10cm的直导线，导线中通过I2A的电流.求以下情况，导线所受的安培力：(1)导线和磁场方向垂直；(2)导线和磁场方向的夹角为30；(3)导线和磁场方向平行.探究互动1.如图，两根靠近的平行直导线通入方向相同的电流时，它们相互间的作用力的方向如何? （1）画出导线周围的磁场（2）导线处在谁产生的磁场中？（3）由左手定则可以判断导线受力方向如何？（4）由此你可以推出导线受力方向吗？（5）导线受到的力与导线受到的力应满足 定律。（6）电流相反的情况又如何分析呢？（试一试，你能行）例题分析例1将长度为20cm、通有0.1A电流的直导线放入一匀强磁场中，电流与磁场的方向如图所示，已知磁感应强度为1T。试求出下列各图中导线所受安培力的大小。（4）课堂检测1 画出图中各磁场对通电导线的安培力的方向2在匀强磁场中，有一段5的导线和磁场垂直，当导线通过的电流是1A时，受磁场人作用力是0.1N，那么磁感应强度B= T；现将导线长度增大为原来的3倍，通过电流减小为原来的一半，那么磁感应强度B= T，导线受到的安培力F= N。课后作业1. 画出图中各磁场对通电导线的安培力的方向BBBB第1题2如图所示，电流强度为I的一段通电直导线处于匀强磁场中，受到的安培力为F，图中正确标志I和F方向的是( )B第2题第3题3.画出下列导体所受安培力方向4关于安培力的说法中正确的是( ) A. 通电导线在磁场中一定受安培力的作用 B. 安培力的大小与磁感应强度成正比，与电流成正比，而与其他量无关 C. 安培力的方向总是垂直于磁场和通电导线所构成的平面D. 安培力的方向不一定垂直于通电直导线第5题5. 一段通电的直导线平行于匀强磁场放入磁场中，如图所示导线上电流由左向右流过当导线以左端点为轴在竖直平面内转过90的过程中，导线所受的安培力 （ ） A大小不变，方向也不变B大小由零渐增大，方向随时改变C大小由零渐增大，方向不变D大小由最大渐减小到零，方向不变Dab、cd两边受到和磁场力的大小和方向在转动过程中始终保持不变。第6题6一根容易形变的弹性导线，两端固定。导线中通有电流，方向如图中箭头所示。当没有磁场时，导线呈直线状态：当分别加上方向竖直向上、水平向右或垂直于纸面向外的匀强磁场时，描述导线状态的四个图示中正确的是 （ ）第7题7一根长直导线穿过载流金属环中心且垂直与金属环的平面，导线和环中的电流方向如图3-4-6所示，那么金属环受的力（ ）A.等于零 B.沿着环半径向外C.向左 D.向右第8题8如下图所示，一位于xy平面内的矩形通电线圈只能绕ox轴转动，线圈的四个边分别与x、y轴平行，线圈中电流方向如图，当空间加上如下所述的哪种磁场时，线圈会转动起来（ ） A. 方向沿x轴的恒定磁场B. 方向沿y轴的恒定磁场C. 方向沿z轴的恒定磁场D. 方向沿z轴的变化磁场第9题