2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理選擇性必修2 第1章安培力與洛倫茲力第1節(jié)磁場對通電導(dǎo)線的作用力(1)課件

磁場對通電導(dǎo)線的作用實(shí)驗(yàn)探究

實(shí)驗(yàn)表明：通電導(dǎo)體在磁場中受到了力的作用,受力方向與電流方向和磁場方向有關(guān).思考與討論

在電場中,電場對電荷有作用力,且電場強(qiáng)度的方向就是正電荷所受電場力的方向.那么,磁場對電流有沒有力的作用呢？如果有力的作用,方向又如何？新課教學(xué)磁場對通電導(dǎo)體（電流）的作用力稱為磁場力（安培力）.一、安培力方向的判斷—左手定則（1）伸開左手,使大拇指與四指垂直,并且在同一個(gè)平面內(nèi)；（2）讓磁感線從掌心進(jìn)入,并使四指指向電流的方向；（3）大拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場場中所受安培力的方向.掌法指法結(jié)論安培力F的方向既垂直于磁場B方向,又垂直于電流方向,安培力垂直于電流與磁場所在平面！安培力(Ampereforce)的方向練習(xí)使用左手定則,判斷以下各圖中安培力的方向BI(1)BI(2)FFBIFIB（3）（4）×××××××××IBFIB（6）（5）I×BF垂直向外垂直向里二.安培力的大小1.當(dāng)電流與磁場方向垂直時(shí):F=ILB(B⊥L)BIF2、電流與磁場方向平行時(shí),磁場對電流的作用力為零NSI3.當(dāng)電流與磁場方向夾θ角時(shí):B1B2BBFB⊥B∥I把磁感應(yīng)強(qiáng)度B分解為兩個(gè)分量：另一分量與導(dǎo)線平行B1=Bcosθ一個(gè)分量與導(dǎo)線垂直B2=Bsinθ平行于導(dǎo)線的分量B1不對通電導(dǎo)線產(chǎn)生作用力,通電導(dǎo)線所受作用力僅由B2決定.即F=ILB2,代入得：F=ILBsinθ(θ為B與L的夾角)三.磁感應(yīng)強(qiáng)度B反映了磁場的強(qiáng)弱,叫做磁感應(yīng)強(qiáng)度.即B＝F/IL單位是特斯拉,簡稱特,符號T

磁感應(yīng)強(qiáng)度是個(gè)矢量,由磁場本身的性質(zhì)決定.它不僅有大小,還有方向小磁針的N極在磁場中某點(diǎn)受力的方向,就是這點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向.磁場的方向?qū)嶋H上就是磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向.思考：請你應(yīng)用左手定則分析兩平行直導(dǎo)線間的作用力方向.ABDCABDC×××××···············×××××···············×××××·····××××××××××·····×××××··········平行直導(dǎo)線間的相互作用：同向電流互相吸引；異向電流互相排斥.安培力的應(yīng)用：電動(dòng)機(jī)1、思考：如果放在磁場中不是一段通電導(dǎo)線,而是一個(gè)通電的矩形線圈,會發(fā)生什么現(xiàn)象？FABFCDIBABCD實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋：思考：為何線框轉(zhuǎn)過900后不再轉(zhuǎn)動(dòng)了？練習(xí)：如圖所示,在傾角為30o的斜面上,放置兩條寬L＝0.5m的光滑平行導(dǎo)軌,將電源、滑動(dòng)變阻器用導(dǎo)線連接在導(dǎo)軌上,在導(dǎo)軌上橫放一根質(zhì)量為m＝0.2kg的金屬棒ab,電源電動(dòng)勢E＝12V,內(nèi)阻r＝0.3Ω,磁場方向垂直軌道所在平面,B＝0.8T.欲使棒ab