1、人民教育出版社高中物理人民教育出版社高中物理 选择性必修二选择性必修二磁场对通电导线的作用力磁场对通电导线的作用力第一章第一章 第一节第一节 磁场对通电导线的作用力磁场对通电导线的作用力 -安培力安培力求知欲好奇心探索力麦克斯韦把安培誉为麦克斯韦把安培誉为”电学中的牛顿电学中的牛顿”教学目标教学目标一、一、通过实验认识安培力的方向及大小通过实验认识安培力的方向及大小二二、经历得出安培力、磁感应强度和电流三者方向关系的过经历得出安培力、磁感应强度和电流三者方向关系的过程，体会归纳推理的方法程，体会归纳推理的方法三三、了解安培力在生产生活中的运用了解安培力在生产生活中的运用四四、核心素养：从归纳推
2、理的过程中形成核心素养：从归纳推理的过程中形成“科学思维科学思维”的素养；的素养；通过实验探究，形成归纳总结的通过实验探究，形成归纳总结的“科学探究科学探究”素养素养实验探究：安培力的方向实验探究：安培力的方向实验探究：安培力的方向实验探究：安培力的方向FIBF侧面图侧面图【导学案上完成导学案上完成】改变导线中电流的方向，观察受力方向是否改变改变导线中电流的方向，观察受力方向是否改变IBF+侧面图侧面图【导学案上完成导学案上完成】改变磁场的方向，观察受力方向是否变化改变磁场的方向，观察受力方向是否变化侧面图侧面图【导学案上完成导学案上完成】IBFIBFIBFIBF一、安培力的方向一、安培力的方
3、向-左手定则左手定则IX(B)Y(F)oIBFZ( I )二二、安培力的、安培力的大小大小即即F=BIL（1） 在匀强磁场中，在通电直导线与磁场方向在匀强磁场中，在通电直导线与磁场方向垂直垂直的情况下，导线所受安培力的情况下，导线所受安培力F等于磁感应强等于磁感应强度度B、电流、电流I和导线的长度和导线的长度L三者的乘积三者的乘积（2 2）通电导线跟磁场方向）通电导线跟磁场方向平行平行时，导线不受时，导线不受安培力安培力即即F=0二二、安培力的、安培力的大小大小（3 3）通电导线跟磁场方向成任意夹角为）通电导线跟磁场方向成任意夹角为时，所受安培力时，所受安培力方向：依然可以用左手定则判断方向：
4、依然可以用左手定则判断BFBBB大小：大小：F=BIL科学思维方法？科学思维方法？FBIBIFBBIF30FFIIBB画出画出各各图中图中安培力安培力F F的方向。的方向。IBF1234将一段长度为将一段长度为20cm20cm的直导线放在匀强磁场中，通的直导线放在匀强磁场中，通电电流为电电流为1A1A，受到安培力大小为，受到安培力大小为2N2N，则该磁场磁，则该磁场磁感应强度（感应强度（ ）A、B10T B、B10TC、B10T D、不能确定、不能确定B三三、安培力、安培力在实际生活中的应用（旋转的液体）在实际生活中的应用（旋转的液体）三三、安培力、安培力在实际生活中的应用（直流电动机）在实际
5、生活中的应用（直流电动机）思考：思考：如果放在磁场中如果放在磁场中不是一段通电导线，而不是一段通电导线，而是一个通电的矩形线圈，是一个通电的矩形线圈，会发生什么现象？会发生什么现象？学生实验：直流电动机学生实验：直流电动机学生实验：直流电动机学生实验：直流电动机直流电动机.MP4三三、安培力、安培力在实际生活中的应用（磁电式电流表）在实际生活中的应用（磁电式电流表）思考：思考：1、线圈的转动是如何产生的？、线圈的转动是如何产生的？2、线圈为什么不能一直转下去？、线圈为什么不能一直转下去？3、为什么指针偏转角度的大小可以、为什么指针偏转角度的大小可以说明被测电流的强弱？说明被测电流的强弱？三三、
6、安培力、安培力在实际生活中的应用（磁电式电流表）在实际生活中的应用（磁电式电流表）思考：思考：1、线圈的转动是如何产生的？、线圈的转动是如何产生的？2、线圈为什么不能一直转下去？、线圈为什么不能一直转下去？3、为什么指针偏转角度的大小可以、为什么指针偏转角度的大小可以说明被测电流的强弱？说明被测电流的强弱？磁电式电流表的工作原理磁电式电流表的工作原理: : 当电流通过线圈时，线圈左右两边同时受到反向的安培力，使线圈转动，螺旋弹簧被扭动产生的反作用，使线圈转动平衡。二、二、通过电流越大，线圈导线安培力就越大，通过电流越大，线圈导线安培力就越大，线圈带动指针转过的角度也就越大。线圈带动指针转过的角
7、度也就越大。三、电流的方向改变时，安培的方向随着改三、电流的方向改变时，安培的方向随着改 变，变， 指针的偏转方向也跟着发生改变指针的偏转方向也跟着发生改变四：当堂达标四：当堂达标1某同学自制的简易电动机示意图如图所示。矩形线圈由一根漆包线绕某同学自制的简易电动机示意图如图所示。矩形线圈由一根漆包线绕制而成，漆包线的两端分别从线圈的一组对边的中间位置引出，并作为线制而成，漆包线的两端分别从线圈的一组对边的中间位置引出，并作为线圈的转轴。将线圈架在两个金属支架之间，线圈平面位于竖直面内，永磁圈的转轴。将线圈架在两个金属支架之间，线圈平面位于竖直面内，永磁铁置于线圈下方。为了使电池与两金属支架连接
8、后线圈能连续转动起来，铁置于线圈下方。为了使电池与两金属支架连接后线圈能连续转动起来，该同学应将（该同学应将（ ）A A左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉B B左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉C C左转轴上侧的绝缘漆刮掉，右转轴下侧的左转轴上侧的绝缘漆刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉绝缘漆刮掉D D左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉，右转轴左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉下侧的绝缘漆刮掉A D四：当堂达标四：当堂达标2.如图所示是磁电式仪表中的辐向磁场。假设长方形线圈的匝数为如图所示是磁电式仪表中的辐向磁场。假设长方形线圈的匝数为
9、n，垂直于纸面的边长为垂直于纸面的边长为L1，平行于纸面的边长为，平行于纸面的边长为L2，线圈垂直于纸面的，线圈垂直于纸面的边所在处磁场的磁感应强度大小为边所在处磁场的磁感应强度大小为B。当通入电流。当通入电流I，线圈以角速度，线圈以角速度绕垂直纸面的中心轴绕垂直纸面的中心轴OO转动到水平位置时，下列判断正确的是转动到水平位置时，下列判断正确的是()A穿过线圈的磁通量为穿过线圈的磁通量为BL1L2B线圈左侧边所受的安培力方向竖直向上线圈左侧边所受的安培力方向竖直向上C线圈左侧边所受的安培力大小为线圈左侧边所受的安培力大小为nBIL1D线圈左侧边转动的线速度线圈左侧边转动的线速度vC课堂小结：课堂小结：FBILF0：F=BIL1、磁场情境一般是匀强磁场、磁场情境一般是匀强磁场2、导线垂直于磁场，不垂直时就得分解、导线垂直于磁场，不垂直时就得分解3、L为导线在磁场中的为导线在磁场中的有效长度（下节课继续分析）有效长度（下节课继续分析）谢谢欣赏谢谢欣赏
