《探究安培力》导学案3.doc

【学习目标】1、理解磁通量的概念。2、会解决在安培力作用下的力学综合问题【学习重点与难点】理解磁通量的概念，会解决在安培力作用下的力学综合问题。【使用说明与学法指导】1、带着预习案中问题导学中的问题自主设计预习提纲，通读教材P81-P82页内容，阅读优化训练相关内容，对磁通量、安培力的综合计算问题等知识进行梳理，作好必要的标注和笔记。2、认真完成基础知识梳理，在“我的疑惑”处填上自己不懂的知识点，在“我的收获”处填写自己对本课自主学习的知识及方法收获。一、知识梳理1、磁感应强度（1）磁通量的定义式：_，适用条件：磁场是匀强磁场，且磁场方向与平面_（2）公式理解：在匀强磁场B中，若磁感线与平面不垂直，磁通量可表示为BSBScos ，式中Scos 为面积S在垂直于磁感线方向的投影面积，是线圈平面与投影面间的夹角（3）在国际单位制中磁通量的单位为_，符号是Wb.1Wb1_.（4）物理意义：磁通量表示穿过这个面的磁感线条数，对于同一个平面，当它跟磁场方向垂直时，磁场越强，穿过它的磁感线条数越多，磁通量就 ，当它跟磁场方向平行时，没有磁感线穿过它，则磁通量为 2、解决安培力与力学综合问题的关键：（1）首先正确画出通电导体受力的平面图(或侧视图)，注意电流方向和磁场方向的正确画出（2）受力分析时安培力的方向必须用左手定则正确判定，注意安培力的方向既跟磁感应强度的方向垂直又和电流方向垂直。二、预习自测1、（单选）关于磁通量，下列说法中正确的是（ ）A磁通量不仅有大小而且有方向，所以是矢量B磁通量越大，磁感应强度越大C穿过某一面积的磁通量为零，该处磁感应强度不一定为零D磁通量就是磁感应强度2、如图所示，一根长为L的细铝棒用两根劲度系数为k的弹簧水平地悬挂在匀强磁场中当电流I方向向右时，两根弹簧缩短；当I的方向向左时，两弹簧伸长，并且相对于平衡位置伸长、缩短的长度都是l，则磁场的磁感应强度为多少？探究案一、合作探究探究一：对磁通量概念的理解【例1】如图所示，线圈平面与水平方向夹角60，磁感线竖直向下，线圈平面面积S0.4m2，匀强磁场磁感应强度B0.6T，则穿过线圈的磁通量为多少？探究二：磁通量的变化量【例2】如图所示，线框面积为S，线框平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直，则穿过线框平面的磁通量为_若使线框绕OO轴转过60，则穿过线框平面的磁通量为_；若从初始位置转过90，则穿过线框平面的磁通量为_；若从初始位置转过180，则穿过线框平面的磁通量变化为_探究三：安培力作用下的力学综合问题【例3】如图所示，两平行金属导轨间的距离L0.40m，金属导轨所在的平面与水平面夹角37，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B0.50T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场金属导轨的一端接有电动势E4.5V、内阻r 0.50的直流电源现把一个质量m0.040kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R02.5金属导轨电阻不计，g取10m/s2.已知sin370.60，cos370.80，求：(1)通过导体棒的电流；(2)导体棒受到的安培力大小；(3)导体棒受到的摩擦力二、总结整理安培力作用下的力学综合的题目，主要应用：（1）闭合电路欧姆定律（2）安培力公式FBIL（3）物体平衡条件训练案一、课中检测与训练【训练一】（单选）条形磁铁竖直放置，闭合圆环水平放置，条形磁铁中心线穿过圆环中心，如图所示，若圆环为弹性环，其形状由扩大到，那么圆环内磁通量的变化情况是（ ）A磁通量增大 B磁通量减小C磁通量不变 D条件不足，无法确定【训练二】在倾角30的斜面上，固定一金属框架，宽L0.25m.接入电动势E12V、内阻不计的电源在框架上放有一根水平的、质量m0.2kg的金属棒ab，它与框架的动摩擦因数为，整个装置放在磁感应强度B0.8T的垂直框面向上的匀强磁场中当调节滑动变阻器R 的阻值在什