高中物理 《探究安培力》課件 粵教版選修3-1

3.3探究安培力美國(guó)電磁炮實(shí)驗(yàn)視頻/v_show/id_co00XMTc2NTcxNzI=.html

安培力——磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力稱為安培力。一、安培力的方向1.實(shí)驗(yàn)的目的？2.影響安培力的因素有哪些？3.用什么方法？4.怎么做？實(shí)驗(yàn)次數(shù)磁場(chǎng)方向電流方向安培力的方向1向下垂直于紙面向外2垂直于紙面向里3向上4垂直于紙面向外實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄：課本P81表3-3-1向外向外向里向里結(jié)論安培力的方向與磁場(chǎng)方向有關(guān)；安培力的方向與電流方向有關(guān)。即：安培力的方向既與磁場(chǎng)的方向垂直，又與通電導(dǎo)線的方向垂直。安培力的方向：左手定則：——伸開(kāi)左手，使拇指與四指在同一個(gè)平面內(nèi)并跟四指垂直，讓磁感線垂直穿入手心，使四指指向電流的方向，這時(shí)拇指所指的就是通電導(dǎo)體所受安培力的方向。

BF×I注意：表示電流方向垂直紙面向外表示電流方向垂直紙面向里×【例題1】畫(huà)出圖中第三者的方向?！敬鸢浮坑勺笫侄▌t作答?！痢咀⒁狻堪才嗔Φ姆较蛴肋h(yuǎn)與導(dǎo)線垂直?！纠}2】畫(huà)出圖中通電導(dǎo)線棒所受安培力的方向。【答案】由左手定則作答?！咀⒁狻堪才嗔Φ姆较蛴肋h(yuǎn)與導(dǎo)線垂直。二、安培力的大小磁感應(yīng)強(qiáng)度——定量描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量。物理學(xué)規(guī)定：當(dāng)通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，通電導(dǎo)線所受的安培力F跟電流I和導(dǎo)線的乘積IL的比值叫做磁感應(yīng)強(qiáng)度。用B表示。即：?jiǎn)挝唬禾厮估═）【猜想與驗(yàn)證】影響安培力的因素①磁場(chǎng)的強(qiáng)弱②電流的大?、垭娏鞯拈L(zhǎng)度1.當(dāng)電流與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，F(xiàn)=ILB2.當(dāng)電流與磁場(chǎng)方向夾θ角時(shí)，F(xiàn)=ILBsinθ安培力的大小?在中學(xué)階段，F(xiàn)=ILBsinθ僅適用于勻強(qiáng)磁場(chǎng)Iab例3：如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中用兩根柔軟的細(xì)線將金屬棒ab懸在水平位置上，金屬棒長(zhǎng)L=0.5m,質(zhì)量m=0.01kg,B=0.4T,欲使懸線的張力為零，求金屬棒中的電流的大小與方向？（g=10m/s2)解：欲使懸線張力為零，由題意分析知，安培力應(yīng)與重力平衡，金屬棒受力如圖F=mg----(1)方向向上，由安培力公式得:F=BIL---(2)由(1)(2)得：由左手定則知，電流由a流向bmgFIab【例題4】如圖所示，兩平行光滑導(dǎo)軌相距0.2m，與水平面夾角為450，金屬棒MN的質(zhì)量為0.1kg，處在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，電源電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻為1Ω，為使MN處于靜止?fàn)顟B(tài)，則電阻R應(yīng)為多少？(其他電阻不計(jì))解：由閉合電路歐姆定律：由受力分析可知：BIL=mg代入數(shù)據(jù)可求得：R=0.2歐姆三、磁通量我們將磁感應(yīng)強(qiáng)度B與面積S的乘積，叫做穿過(guò)這個(gè)面的磁通量，簡(jiǎn)稱磁通。用φ表示。即：φ=BSφ=BSφ=BScosθ在SI單位制中，磁通量的單位為：韋伯（Wb）【例題4】下列各種說(shuō)法中，正確的是：A.磁通量很大，而磁感應(yīng)強(qiáng)度可能很?。籅.磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，磁通量也越大；C.磁通量小，一定是磁感應(yīng)強(qiáng)度??；D.磁感應(yīng)強(qiáng)度很大，而磁通量可能為零?！敬鸢浮緼D【例題5】如圖所示，放在水平面上的兩平行光滑導(dǎo)軌相距0.2m，長(zhǎng)為0.3m的金屬棒MN的質(zhì)量為2kg，處在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度為5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，電源電動(dòng)