第三章磁场第三节探究安培力第四节安培力的应用习题课ppt课件

1、基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练第三节探求安培力第三节探求安培力第四节安培力的运用第四节安培力的运用基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练1如图如图331所示，把轻质导电线圈用绝缘细所示，把轻质导电线圈用绝缘细线悬挂在磁铁线悬挂在磁铁N极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心且极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直于线圈平面当线圈内通入如图方向的电流后，判垂直

2、于线圈平面当线圈内通入如图方向的电流后，判别线圈如何运动？别线圈如何运动？图图331基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练解析：可以把圆形线圈分成很多小段，每一小段解析：可以把圆形线圈分成很多小段，每一小段可以看成一段直线电流，取其中的上下两小段分析，其可以看成一段直线电流，取其中的上下两小段分析，其截面图和受安培力的情况如下图根据其中心对称性可截面图和受安培力的情况如下图根据其中心对称性可知，线圈所受安培力的合力程度向左，故线圈向磁铁运知，线圈所受安培力的合力程度向左，故线

3、圈向磁铁运动动答案：向磁铁运动答案：向磁铁运动基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练2如图如图332所示，把一通电直导线放在蹄形所示，把一通电直导线放在蹄形磁铁磁极的正上方，导线可以自在挪动，当导线中经过磁铁磁极的正上方，导线可以自在挪动，当导线中经过如下图方向的电流如下图方向的电流I时，试判别导线的运动情况时，试判别导线的运动情况图图332基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课

4、时活页训练课时活页训练3将长为将长为1 m的导线的导线ac，从中点，从中点b折成如图折成如图337所示外形，放入所示外形，放入B0.08 T的匀强磁场中，的匀强磁场中，abc平面与平面与磁场垂直假设在导线磁场垂直假设在导线abc中通入中通入25 A的直流电，那么的直流电，那么整个导线所受安培力大小为整个导线所受安培力大小为_N.图图337答案：答案：1.732基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练4如图如图338所示，导体杆所示，导体杆ab的质量为的质量为m，电，电阻为阻为R

5、，放置在与程度面夹角为，放置在与程度面夹角为的倾斜金属导轨上，的倾斜金属导轨上，导轨间距为导轨间距为d，电阻不计，系统处在竖直向上的匀强磁，电阻不计，系统处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为场中，磁感应强度为B，电池内阻不计，问：假设导线，电池内阻不计，问：假设导线光滑，电源电动势光滑，电源电动势E多大才干使导体杆静止在导轨上？多大才干使导体杆静止在导轨上？图图338基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练5条形磁铁竖直放置，闭合圆环程度放置，条形条形磁铁竖直放置，闭合圆环程

6、度放置，条形磁铁中心线穿过圆环中心，如图磁铁中心线穿过圆环中心，如图339所示，假设圆所示，假设圆环为弹性环，其外形由环为弹性环，其外形由扩展到扩展到，那么圆环内磁通量，那么圆环内磁通量的变化的情况是的变化的情况是 ()图图339基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练A磁通量增大磁通量增大B磁通量减小磁通量减小C磁通量不变磁通量不变D条件缺乏，无法确定条件缺乏，无法确定答案：答案：B基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动

7、讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练如图如图3310所示，其中所示，其中A、B图知电流方向及图知电流方向及其所受磁场力的方向，试判别并在图中标出磁场方其所受磁场力的方向，试判别并在图中标出磁场方向向C、D图知磁场方向及其对电流作用力的方向，试图知磁场方向及其对电流作用力的方向，试判别电流方向并在图中标出判别电流方向并在图中标出基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练图图3310基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破

8、核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练1请画出图请画出图3311所示的各种情况下，导线遭所示的各种情况下，导线遭到的安培力的方向到的安培力的方向图图3311基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练解析：利用左手定那么断定导线遭到的安培力的解析：利用左手定那么断定导线遭到的安培力的方向时，留意图形的转化，将笼统的图形转化为便于受方向时，留意图形的转化，将笼统的图形转化为便于受力分析的图形各个图形中导线遭到的安培力的方向如力分析的图形各

9、个图形中导线遭到的安培力的方向如下图下图答案：见解析答案：见解析基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练 如图如图3312所示，一金属直杆所示，一金属直杆MN两端接有导两端接有导线，悬挂于线圈上方，线，悬挂于线圈上方，MN与线圈轴线均处于竖直平面与线圈轴线均处于竖直平面内，为使内，为使MN垂直纸面向外运动，可以垂直纸面向外运动，可以(双选双选) ()图图3312基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标

10、自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练A将将a、c端接在电源正极，端接在电源正极，b、d端接在电源负端接在电源负极极B将将b、d端接在电源正极，端接在电源正极，a、c端接在电源负极端接在电源负极C将将a、d端接在电源正极，端接在电源正极，b、c端接在电源负端接在电源负极极D以上判别都不正确以上判别都不正确基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练【解析】按照【解析】按照A选项中接法，由安培定那么知螺选项中接法，由安培定那么知螺线管上端为线管上端为N极，极，MN中电流方向自左向右

11、，由左手定中电流方向自左向右，由左手定那么知那么知MN垂直于纸面向外运动垂直于纸面向外运动B选项中的接法使螺选项中的接法使螺线管上端为线管上端为S极，极，MN中电流方向自左向右，故由左手中电流方向自左向右，故由左手定那么可判别，定那么可判别，MN垂直于纸面向外运动，所以垂直于纸面向外运动，所以A、B正正确而确而C选项中螺线管上端为选项中螺线管上端为S极，极，MN中电流方向自左中电流方向自左向右，那么由左手定那么可判知，向右，那么由左手定那么可判知，MN垂直于纸面向内垂直于纸面向内运动，所以选项运动，所以选项C不正确不正确【答案】【答案】AB基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章

12、磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练2.如图如图3313所示，两个一样的轻质铝环均能在所示，两个一样的轻质铝环均能在一个光滑的绝缘圆柱体上自在挪动，设大小不同的电流一个光滑的绝缘圆柱体上自在挪动，设大小不同的电流按如下图的方向通入两铝环，那么两环的运动情况是按如下图的方向通入两铝环，那么两环的运动情况是 ()图图3313基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练A都绕圆柱体转动都绕圆柱体转动B彼此相向运动，且具有

13、大小相等的加速度彼此相向运动，且具有大小相等的加速度C彼此相向运动，电流大的加速度大彼此相向运动，电流大的加速度大D彼此背向运动，电流大的加速度大彼此背向运动，电流大的加速度大解析：选解析：选B.两个一样的铝环遭到的安培力是相互两个一样的铝环遭到的安培力是相互的，那么加速度大小相等；由左手定那么可以判别安培的，那么加速度大小相等；由左手定那么可以判别安培力的方向是相向的，应选项力的方向是相向的，应选项B正确正确基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练地球是个大磁体，在赤道附近，

14、地磁场可以看成地球是个大磁体，在赤道附近，地磁场可以看成是沿南北方向的匀强磁场假设赤道某处的磁感应强度是沿南北方向的匀强磁场假设赤道某处的磁感应强度大小为大小为 0.5104T，在赤道上有根东西方向的直导线，在赤道上有根东西方向的直导线，长为长为200 m，载有从东往西的电流，载有从东往西的电流3 A，那么地磁场对这，那么地磁场对这根导线的作用力有多大？方向如何？根导线的作用力有多大？方向如何？基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练【解析】地磁场的磁感应强度为【解析】地磁场的

15、磁感应强度为0.5104T，方向由南向北；导线垂直于地磁场放置，长度为方向由南向北；导线垂直于地磁场放置，长度为200 m，通有电流通有电流3 A，那么其所受安培力为：，那么其所受安培力为：FBIL0.51043200 N3.0102N.根据左手定那么可以判别导线所受安培力的方向根据左手定那么可以判别导线所受安培力的方向垂直指向地面垂直指向地面基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练【答案】【答案】3102N，方向垂直指向地面，方向垂直指向地面【点评】安培力的计算运用公式【点评

16、】安培力的计算运用公式FBILsin，其中其中是是B与与I的夹角，同时留意的夹角，同时留意L为有效长度这要我为有效长度这要我们先搞清磁场方向与电流方向们先搞清磁场方向与电流方向基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练3如图如图3314所示，在匀强磁场中放有以下各所示，在匀强磁场中放有以下各种外形的通电导线，通入导线的电流为种外形的通电导线，通入导线的电流为I，磁感应强度，磁感应强度为为B，求各导线所遭到的安培力，求各导线所遭到的安培力图图3314基础知识梳理基础知识梳理上上页页

17、下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练解析：对安培力公式解析：对安培力公式FBILsin的运用，要留意的运用，要留意为为B与与I的夹角，另外要留意导线长度应为垂直于磁场方的夹角，另外要留意导线长度应为垂直于磁场方向的有效长度图甲中向的有效长度图甲中F1BILcos；图乙中；图乙中F2BIL；图丙中图丙中F3 BIR，此时，此时abc的有效长度为的有效长度为ac的长度；的长度；图丁中图丁中F42BIR，此时半圆形线圈的有效长度为直径，此时半圆形线圈的有效长度为直径，即即2R；图戊中闭合线圈所受安培力为零，故；

18、图戊中闭合线圈所受安培力为零，故F50.答案：答案：BILcosBIL 2BIR0基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练 如图如图3315所示，条形磁铁放在程度桌面所示，条形磁铁放在程度桌面上，在其正中央上方固定一根长直导线，导线与条形磁上，在其正中央上方固定一根长直导线，导线与条形磁铁垂直当导线中通以垂直纸面向里的电流时，用铁垂直当导线中通以垂直纸面向里的电流时，用FN表示磁铁对桌面的压力，表示磁铁对桌面的压力，F静表示桌面对磁铁的摩擦力，静表示桌面对磁铁的摩擦力，那么导线

19、通电后与通电前受力相比较是那么导线通电后与通电前受力相比较是 ()基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练AN减小，减小，f静静0BN减小，减小，f静静0CN增大，增大，f静静0DN增大，增大，f静静0图图3315基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练【答案】【答案】C【点评】处理此类问题首先要转换研讨对象，【点评】处理此类问题首先要转换研讨对象，分析导线受力

20、，然后根据牛顿第三定律确定磁铁受分析导线受力，然后根据牛顿第三定律确定磁铁受力在判别导线受的安培力时，要画出导线处的磁感力在判别导线受的安培力时，要画出导线处的磁感线线基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练4.如图如图3316是一种测定磁感应强度是一种测定磁感应强度B的安装，的安装，在天平的一端挂个矩形线圈，它的底边放在待测的匀强在天平的一端挂个矩形线圈，它的底边放在待测的匀强磁场中，磁场方向与线圈平面垂直，线圈匝数磁场中，磁场方向与线圈平面垂直，线圈匝数n10，底边长底边长

21、L20 cm.当线圈通当线圈通0.2 A电流时，天平到达平衡，电流时，天平到达平衡，然后坚持电流大小不变，使电流反向，此时发现天平左然后坚持电流大小不变，使电流反向，此时发现天平左盘再参与盘再参与m36 g的砝码才干使天平平衡求磁感应的砝码才干使天平平衡求磁感应强度强度B的大小的大小(g取取10 m/s2)基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练图图3316基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测

22、随堂达标自测课时活页训练课时活页训练答案：答案：0.45 T基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练 在倾角为在倾角为的光滑斜面上，放置一通有电流的光滑斜面上，放置一通有电流I、长为长为L、质量为、质量为m的导体棒，如图的导体棒，如图3317所示试问：所示试问：图图3317基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练(1)欲使棒静止在斜面上，外加匀强磁场的磁感应欲使

23、棒静止在斜面上，外加匀强磁场的磁感应强度强度B的最小值和方向的最小值和方向(2)欲使棒静止在斜面上且对斜面无压力，外加匀欲使棒静止在斜面上且对斜面无压力，外加匀强磁场的磁感应强度强磁场的磁感应强度B的大小和方向的大小和方向基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练图图3318基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三

24、章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练5质量为质量为m0.02 kg的通电细杆的通电细杆ab置于倾角为置于倾角为37的平行放置的导轨上，导轨的宽度的平行放置的导轨上，导轨的宽度d0.2 m，杆，杆ab与导轨间的动摩擦因数与导轨间的动摩擦因数0.4，磁感应强度，磁感应强度B2 T 的匀强磁场与导轨平面垂直且方向向下，如图的匀强磁场与导轨平面垂直且方向向下，如图3319所示现调理滑动变阻器的触头，试求出为使杆所示现调理滑动变阻器的触头，试求出为使杆ab静止静止不动，经过不动，经过ab杆的电流范围为多少？杆的电流范围为多少？基础知

25、识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练图图3319基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练答案：答案：0.14 AIab0.46 A基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练2.如下图，一条形磁铁放在程度桌面上，在条形磁铁的左上方固定一根与磁铁垂直的长

26、直导线，当导线中通以图示方向的电流时()A磁铁对桌面的压力减小，且遭到向左的摩擦力作用B磁铁对桌面的压力减小，且遭到向右的摩擦力作用C磁铁对桌面的压力增大，且遭到向左的摩擦力作用D磁铁对桌面的压力增大，且遭到向右的摩擦力作用基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练3.如下图，等腰直角三角形的通电闭合线框如下图，等腰直角三角形的通电闭合线框abc处在垂直线框平面的匀强磁场中，它遭到磁处在垂直线框平面的匀强磁场中，它遭到磁场力的合力场力的合力()A竖直向上竖直向上B方向垂直于方向垂

27、直于ac斜向上斜向上C方向垂直于方向垂直于bc斜向下斜向下D为零为零基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂达标自测随堂达标自测课时活页训练课时活页训练4.如下图，匀强磁场的磁感应强度为如下图，匀强磁场的磁感应强度为B，B的方向与程度夹角的方向与程度夹角为为30，图中实线位置有一面积为，图中实线位置有一面积为S的矩形线圈处于磁场中，的矩形线圈处于磁场中，并绕着它的一条边从程度位置转到竖直位置并绕着它的一条边从程度位置转到竖直位置(图中虚线位置图中虚线位置)计算在此过程中磁通量的改动量大小为计算在此过程中磁通量的改动量大小为()A.BS BBSC.BS D2BS基础知识梳理基础知识梳理上上页页下下页页第三章第三章 磁场磁场核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练随堂