广东省惠东县高潭中学高中物理 33探究安培力（2）课件 粤教版必修3.ppt

第三章 磁场 1 磁场对电流的作用力称为安培力 2 实验与探究 安培力的方向 3 如何判断安培力的方向 4 实验与探究 安培力的大小 安培力的大小与哪些因素有关 用什么物理方法进行实验 1 当通电直导线与匀强磁场方向垂直时 安培力最大为f 2 当通电直导线与匀强磁场方向平行时 安培力等于 3 当导线方向与磁场方向斜交时 所受安培力介于和之间 bil 零 bil 零 1 安培力的方向与磁感应强度的方向 fb 2 安培力的方向与电流的方向 fi 5 当电流的方向与磁场方向夹角为 安培力f的表达式什么 垂直 垂直 学法指导 请阅读课本75 77页 10分钟 快速 认真 独立地完成表格及问题 安培力的方向与哪些因素有关 用什么物理方法进行实验 1 什么是安培力 安培力的方向与磁场 电流的方向有关 用控制变量法进行实验 用左手定则判断安培力的方向 伸开左手 让拇指与其余四指垂直 并与手掌在一个平面内 让磁感线垂直穿入手心 四指指向电流方向 那么 拇指所指方向即为通电导线在磁场中的受力方向 安培力的大小与磁场强弱 电流的大小 通电导体在磁场中的长度有关 f bil 用控制变量法进行实验 5 当电流的方向与磁场方向夹角为 安培力f bilsin 2 实验与探究 安培力的方向 4 实验与探究 安培力的大小 1 当通电直导线与匀强磁场方向垂直时 安培力最大为f 2 当通电直导线与匀强磁场方向平行时 安培力等于 3 当导线方向与磁场方向斜交时 所受安培力介于和之间 bil 零 bil 零 1 安培力的方向与磁感应强度的方向 fb 2 安培力的方向与电流的方向 fi 垂直 垂直 安培力的大小与磁场强弱 电流的大小 通电导体在磁场中的长度有关 f bil 用控制变量法进行实验 用左手定则判断安培力的方向 伸开左手 让拇指与其余四指垂直 并与手掌在一个平面内 让磁感线垂直穿入手心 四指指向电流方向 那么 拇指所指方向即为通电导线在磁场中的受力方向 安培力的方向与磁场 电流的方向有关 用控制变量法进行实验 1 磁场对电流的作用力称为安培力 探究安培力 5 当电流的方向与磁场方向夹角为 安培力f bilsin 一 安培力的方向 1 实验与探究 电流垂直磁场 2 左手定则 判定安培力方向的方法 f 磁场 f 电流 讨论与交流 请你总结一下 安培力f的方向跟磁场方向 电流方向之间到底有什么关系 结论 zxxk 用左手定则判定安培力力的方向 f安方向如何确定 二 安培力的方向 用左手定则判断安培力的方向 伸开左手 让拇指与其余四指垂直 并与手掌在一个平面内 让磁感线垂直穿入手心 四指指向电流方向 那么 拇指所指方向即为通电导线在磁场中的受力方向 习题1 请画出以下各图的安培力的示意图 b i i b 6 二 安培力的大小 猜想 当导线方向与磁场方向垂直时 安培力的大小可能与哪些因素有关呢 电流的大小 导线的长度 磁场的强弱 控制变量法 如何实验证明 1 实验探究安培力的大小 控制变量法 控制磁场 l不变 探究f与i的关系 f i 控制磁场 i不变 探究f与l的关系 f l 2 结论 当导线方向与磁场方向垂直时 f il 初步定量实验发现 在同一磁场中 不管电流i 导线长度l怎样改变 比值k总是确定的 但在不同的磁场中 比值k一般不同 说明 比值k与磁场有关 f kil 进一步定量实验发现 在电流i与导线长度l的乘积il一定的情况下 当磁场增强时 发现电流所受的安培力f变大 即比值k也变大 说明 比值k的大小代表了磁场的强弱 三 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跟电流i和导线长度l的乘积il的比值叫磁感应强度 用符号b表示磁感应强度 4 意义 磁感应强度b是表示磁场强弱和方向的物理量 它的大小只由磁场本身决定 与其它量无关 即只要磁场确定 磁感应强度就确定 2 大小 单位 3 方向 磁感应强度是矢量 把某点的磁场方向就是磁感应强度的方向 特斯拉 简称特 国际符号t 条件 磁场的方向 小磁针静止时n极所指的方向 沿磁感线的切线方向 f bil 定义式 习题2 磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线 它的电流强度是2 5a 导线长1cm 它受到的安培力为5 10 2n 则这个位置的磁感应强度是多大 答案 2t 如果把通电导线中的电流强度增大到5a时 这一点的磁感应强度应是多大 答案 2t 磁感线 磁感应强度的大小 磁感应强度的方向 5 磁感线 思考 磁场是抽象物质 如何形象 直观地描述磁感应强度 6 匀强磁场 匀强磁场的来源 磁感应强度的大小和方向处处相同的区域的磁场称为匀强磁场 在匀强磁场中有一个与磁场方向垂直的平面 我们将磁感应强度b与面积s的乘积 叫做穿过这个面的磁通量 简称磁通 用 表示 即 bs bs bscos 在si单位制中 磁通量的单位为 韦伯 wb 四 磁通量 注意 1 平面s与磁场方向不垂直时 要把面积s投影到与磁场垂直方向上 即求出有效面积 2 可以把磁通量理解为穿过面积s的磁感线的净条数 相反方向穿过面积s的磁感线可以互相抵消 14 几种情况下的安培力大小 b与i垂直 b与i平行 b与i有夹角 若b与i既不垂直也不平行 则f大小为多少 f b il bsin il 15 安培力 定义 大小 f bil 注意b l 方向 用左手定则判断 磁感应强度 定义 大小 方向 磁感应强度的方向与磁场方向相同 物理意义 描述磁场强弱物理量 形象表示方法 磁感线 匀强磁场 学习小结 f f b i 标出安培力方向 标出安培力方向 标出电流方向 标出磁场方向 习题3 请标出第三者的方向 习题4 关于磁感应强度 下列说法正确的是 a 由b f il可知 磁场中某处的磁感应强度大小随通电导线中电流i的减小而增大b 由b f il可知 磁场中某处的磁感应强度大小随通电导线所受的磁场力f的增大而增大c 通电导线所受的磁场力为零 该处的磁感应强度不一定为零d 放置在磁场中1m长的通电导线 通过1a的电流 受到的安培力为1n 则该处的磁感应强度就是1t c b 电磁炮的工作原理 安培力的应用 如今有的国家正加紧研制把1kg右左的电磁炮弹加速到20km s 不仅可拦截空间的卫星与导弹 也可打击海面的战舰和陆地上的装甲战车 在需要时 它还可以用来发射航天飞船和人造卫星 谢谢指导 磁场方向问题 上 1 上下左右 垂直试卷向里 2 里外 右 左 下 垂直试卷向外 平行试卷的方向 垂直试卷的方向 1 磁体之间的相互作用 通过什么物质发生的 2 磁场的来源有哪些 4 磁场的基本特性是什么 磁场的性质