学习课件配套版3第三章学案

学案 [目标定位]1.知道力的概念，会用左手定则判定力的方向.2.学会用F＝BIL计1答案1.受力的方向改变；2.受力的方向改变；3.力的方向与磁场方向、电流方向的关向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受力的方向．如图2所示：说明：(1)F⊥B，F⊥IFB、I答案答案答案答案BB的两个分量对导体的F＝ILBsinθ.θ＝90°BIθ＝0°BIL，等于连接两端点直线的长度(4所示)L由始端流向末端．答案答案答案能．线圈中的电流方向改变时，力的方向随着改变，指针的偏转方向也随着改51LI已知磁感应强度为B，对于下列各图中，导线所受力的方向如何？大小是多大？解析A图中，由左手定则可判断出导线所受力的方向为垂直纸面向外，因导线不和磁场垂F＝BILcosθ；B图中，由左手定大小为F＝BIL；C图中，由左手定则可判断出导线所受力的方向为垂直导线斜向左上方，因导线和磁场方向垂直，故导线所受力大小为F＝BIL；D图中，由左手定则可判断出导线所受力的方向为水平向右，导线所受力大小为F＝BIL.答案垂直纸面向外，BILcosθ；垂直导线斜向左上方，BIL；垂直导线斜向左上方，BIL；当磁场方向与电流方向垂直时力F＝ILB，如果磁场方向和电流方向不垂直，应变为F＝ILB⊥，B⊥是B在垂直于电流方向的分量．262l60°V形，并置于与其所在形通电导线受到的力大小为() 解析VF＝BIl答案37αL.B的匀强磁场，方向解析在解这类题时必须画出截面图，只有在截面图上才能正确表示各mgsinBIL＝mgsin

答案mgsin

方法点拨在实际分析中，力、电流方向以及磁场方向构成一个空间直角坐标系，在空三、力作用下导体运动方向的判例4如图8所示，两条导线相互垂直，但相隔一段距离．其中AB固定，CD能自由活动，CD将(从纸外向纸里看)()解析据电流元分析法，把电流CD等效成CO、OD两段电流．由定则画出CO、ODCD90°CDAB电流的磁感CDCDAB.答案 B．力的方向总是垂直于磁场的方答案解析力的方向始终与电流方向和磁场方向垂直，选项A错误，选项B正确；由F＝从中点折成直角时，因磁场与导线的夹角未知，则力的大小不能确定，选项D错误．2．(力作用下导体或磁体运动方向的判定)如图9所示，在南北方向安放的长直导线的I后，下列说法正确的是()A．磁铁ND．磁铁N答案解析由条形磁铁的磁场分布并由左手定则，可知导线左半部分受到力方向垂直纸C正确．3.(力大小的计算)如图10所示，四边形的通电闭合线框abcd处在垂直线框平面的匀强磁场中，它受到磁场力的合力()BadCbcD答案4.(通电导体的综合受力分析问题)L＝0.2mθ＝37°的光滑斜面上，I＝5A11B＝0.6T竖直向上的匀强磁场中，金属棒恰能静止在斜面上，则该棒的重力为多少？(sin37°＝0.6)答案0.8解析从侧面对棒受力分析如图力的方向由左手定则判出为水平F＝ILB＝5×0.2×0.6N＝0.6 ＝tan37°＝0.8题组一 下面的四个图显示了磁场对通电直导线的作用力，其中正确的是()答案下列说法正确的是()B．FB、IB、IC．BF、IF、ID．IF、BF、B答案解析力F总是与磁感应强度B和电流I决定的平面垂直但B与I(即导线)可以垂直，也可以不垂直，通电导线受力时，力F与磁场及导线都是垂直的，故A、C、D均错，B正确．如图1所示，是由电源、金属轨道、弹和电磁铁组成．当电源接通后，磁场对流过弹的电生力的作用使弹获得极大的发射速度．下列各俯视图中正确表示磁场B方向的是()答案题组二对力F＝BILsinθ的理如图2所示，磁场方向竖直向下，通电直导线ab由水平位置1绕a点在竖直平面内转到位置2，通电导线所受力是( 答案B解析力F＝BIL，电流不变，垂直直导线的有效长度减小，力减小，力的方向总是垂直B、I所构成的平面，所以力的方向不变，B对，故选B.3abcdB的匀强磁场中，且与磁场方向(垂直于纸面向里)ab、bccdL，且∠abc＝∠bcd＝135°.流经导线的电流Iabcd所受到的磁场的作用力的合力()方向沿纸面向上，大小为(2＋1)ILBB．方向沿纸面向上，大小为(2－1)ILBC．方向沿纸面向下，大小为(2＋1)ILBD．方向沿纸面向下，大小为(2－1)ILB答案A解析将导线分为三段直导线，根据左手定则分别判断出各段所受力的方向，根据＝ILB计算出力的大小再求合力导线所受合力F合＝ILB＋2BILsin45°＝(2＋1)ILB，F()ab杆水平向右C．F＝BILcosαD．F＝BILsinα答案解析由题图知电流方向由b→a且与磁场方向垂直，根据左手定则可知力水平向右，由力计算可得F＝BIL，故选B.题组三通电导体受力作用的综合问题分圈与直导线中通以图示的电流时，有关直导线运动情况的说法中正确的是(从上往下看)()答案C解析在导线两侧取两小段，左边一小段所受的力方向垂直纸面向外右侧一小段所受90度时，导线所受的力方向向下，所以导线的运动情况为逆时针转动，同时下降．故C正确，A、B、DO转动(OL2的中心)6所示．下列哪种情况将会发生()C．L2OD．L2O答案解析L1L1的距的下方磁场较强，则力较大，因此L2绕轴O按逆时针方向转动，D选项对．MN，此时悬线上有拉力，为了使拉力等于零，可以()A．适当减小磁感应强度B．使磁场反向 答案C解析MNG、受两根软导线的竖直向上的拉力应增大力BIL，所以可增大磁场的磁感应强度B或增大通过金属棒中的电流I，或二者同时增大，只有C项正确．8所示，一条形磁铁放在水平桌面上，在条形磁铁的左上方固定一根与磁铁垂直的长直导线，当导线中通以图示方向的电流时(磁铁始终未动)()答案C了使棒平衡在该位置上，所需的磁场的最小磁感应强度的大小、方向为()A.IltanθIltanθIlsinθD.Ilsinθ答案解析要求所加磁场的磁感应强度最小应使棒平衡时所受的力有最小值．由于棒的重力恒定悬线拉力的方向不变由画出的力的三角形可知力的最小值为Fmin＝mgsinθ，即IlBmin＝mgsinθ，得 ＝IlsinE的电源(不计内阻)mRab，并加一个Bθ且指向右上方，如图10所示，问：B答案

BLEcos

BLEsin

(2) 解析ba水平方向：Ff＝Fsin竖直方向：FN＋F安cosF＝BIL＝E

BLEcos

BLEsin ，

＝ELm＝0.3kgabb→a、I＝3A的电流，磁场方向竖直向ab棒对导轨的压力．(g＝10答案(1)1.73 解析金属