1、实验：转动的线圈实验：转动的线圈思考：线圈转动的原因？思考：线圈转动的原因？人教版人教版 高中物理高中物理 选修选修1-1 第二章第二章 磁场磁场第三节第三节 磁场对通电导线的作用磁场对通电导线的作用安培力安培力一、安培力一、安培力通电导体在磁场中受到的力称为安培力通电导体在磁场中受到的力称为安培力问题问题:通电导体在磁场中一定受到安培力吗通电导体在磁场中一定受到安培力吗？实验发现：实验发现：磁场方向磁场方向与与导线的方向导线的方向平行平行时：时：F安安0磁场方向磁场方向与与导线的方向垂直导线的方向垂直时：时：F安安最大最大2、研究的范围：、研究的范围：B与与I相互垂直，即：安培力最大相互垂直
2、，即：安培力最大思考：影响思考：影响安培力安培力大小大小的因素有哪些？的因素有哪些？1.定义：定义：探究一：探究一：影响安培力大小的因素影响安培力大小的因素猜想：猜想：安培力安培力(F)(F)与与电流电流(I)(I)的大小关系：的大小关系：B B不变不变 ，导体长度，导体长度不变不变安培力安培力(F)(F)与与导体长度导体长度 (L)(L)的大小关系：的大小关系：B B不变不变 ，电流电流不变不变观看实验视频观看实验视频实验发现：实验发现：通电导线越长，导线所受安培力越大。通电导线越长，导线所受安培力越大。电流越大，导线所受安培力越大；电流越大，导线所受安培力越大；通电导线在磁场中受到的安通电
3、导线在磁场中受到的安培力的大小，既与导线的培力的大小，既与导线的长度长度L成正比成正比，又与导线中的，又与导线中的电流电流I成正比成正比，即，即与与I和和L的乘积的乘积成正成正比比。安培力计算公式安培力计算公式：F=BIL B是比例系数是比例系数精确的实验表明：精确的实验表明：一、安培力一、安培力通电导体在磁场中受到的力称为安培力通电导体在磁场中受到的力称为安培力实验发现：实验发现：磁场方向磁场方向与与导线的方向导线的方向平行平行时：时：F安安0磁场方向磁场方向与与导线的方向垂直导线的方向垂直时：时：F安安最大最大2、研究的范围：、研究的范围：B与与I相互垂直，即：安培力最大相互垂直，即：安培
4、力最大1.定义：定义：（B与与I相互垂直相互垂直）：F=BIL B是比例系数是比例系数3、计算公式、计算公式二、二、磁感应强度磁感应强度 B B 2、公式：、公式：1、物理意义：、物理意义：FBIL4、单位：、单位：反映磁场的强弱与方向反映磁场的强弱与方向NSBAba探究二：探究二：影响安培力影响安培力方向方向的因素的因素猜想：猜想：根据所给器材，探究安培力方向与电流方向、磁场方向的关系：根据所给器材，探究安培力方向与电流方向、磁场方向的关系：立体图立体图平面图平面图侧视图俯视图实验1实验2实验3改变磁场方向改变磁场方向改变电流方向改变电流方向IIFFBBIINSNSBBSNSNSN物理学中常
5、用物理学中常用“左左手定则手定则”判断安培力的方向判断安培力的方向探究三：探究三：判断安培力方向的方法判断安培力方向的方法伸开伸开左左手，使拇指与手，使拇指与其余其余四四个手个手指垂直指垂直，并，并且都与手掌且都与手掌在同一平面内在同一平面内；让让磁感线磁感线从掌从掌心心，并使并使四指指向电流的方向四指指向电流的方向，这时，这时拇指所指的拇指所指的方向方向就是通电导就是通电导体体在磁场中在磁场中所所受安培力的受安培力的方方向向。（P P3434 页）页）F安安 B BF安安 I I电流电流I与与磁场方向磁场方向B不一定不一定垂直垂直F垂直垂直I、B所在平面所在平面一、安培力一、安培力通电导体在
6、磁场中受到的力称为安培力通电导体在磁场中受到的力称为安培力F=BIL（B与与I相互垂直，相互垂直，即：安培力最大即：安培力最大）大小大小方向方向“左左手定则手定则”F安安 B BF安安 I I二、二、磁感应强度磁感应强度 B B 反映磁场的强弱与方向反映磁场的强弱与方向方向方向三三、电动机、电动机如果放在磁场中不是一段通如果放在磁场中不是一段通电导线，而是一个通电的矩形线圈电导线，而是一个通电的矩形线圈abcdabcd，会发生什么现象？，会发生什么现象？观看视频观看视频电动机给家庭生活带来了什么变化？电动机给家庭生活带来了什么变化？原理：原理：通电线圈受到安培力的作用，发生扭转通电线圈受到安培力的作用，发生扭转线圈在磁场中如何运动线圈在磁场中如何运动安培的平行导线实验：安培的平行导线实验：观看实验视频观看实验视频同同向电流相互向电流相互吸引吸引。反反向电流相互向电流相互排斥排斥。实验结论：实验结论：用一块蹄形磁铁慢慢地接用一块蹄形磁铁慢慢地接近发光的白炽灯泡。可以看近发光的白炽灯泡。可以看到什么现象？到什么现象？灯丝在颤抖灯丝在颤抖安培力的应用安培力的应用电磁电磁轨道炮轨道炮观看视频观看视频
