辽宁省丹东宽甸县第一中学高中物理3.4磁吃通电导线的作用力学案无答案新人教版选修3_1VIP专享VIP免费

3.4磁场对通电导线的作用力学习目标：（一）知识与技能1、认识安培力，并会判断安培力的方向。2、会计算匀强磁场中的安培力。3、了解磁电式电流表的基本原理（二）过程与方法通过演示、分析、归纳、运用使学生理解安培力方向和大小计算。培养学生的想像能力。学习重点：安培力的方向确定和大小的计算。学习难点：左手定则的运用（尤其是当电流和磁场不垂直时，左手定则如何变通使用）。【预习案】一、复习知识1、通电导线与磁场垂直时，它受到的磁场力F=。2、安培定则内容：________________________________________________。二、教材导读目标一：安培力的方向1、左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都和手掌在一个平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直，并使指向电流的方向，那么，所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。【例一】：判断下图中导线受安培力的方向2、通电平行直导线间的作用力方向【探究案】如图，两根靠近的平行直导线通入方向相同的电流时，它们相互间的作用力的方向如何?（1）电流的方向相同时：两平行导线相互。（2）电流的方向相反时：两平行导线相互。目标二：安培力的大小同一通电导线，按不同方式放在同一磁场中(1)导线与磁场方向垂直时，F=(2)当导线与磁场方向平行时，F=(3)当磁场和电流成θ时，F=，θ为夹角（4）安培力的范围是【例二】将长度为20cm、通有0.1A电流的直导线放入一匀强磁场中，电流与磁场的方向如图所示，已知磁感应强度为1T。试求出下列各图中导线所受安培力的大小。1特别提醒:磁极之间是同极相斥，异极相吸；电流之间是同方向相吸，反方向相斥（1）F=______(2)F=________(3)F=_________(4)F=_________目标三：磁电式电流表工作原理:磁电式电流表：在磁电式电流表中，极靴和铁质圆柱之间构成一个特殊的磁场分布，电流通过电流表的矩形线圈时，线圈的两条边线始终与磁感应强度方向垂直，受到大恒定的安培力，安培力将促使线圈绕轴转动，同时螺旋弹簧被收紧，将产生一个转动效果，当两种转动效果抵消时，指针会指在一个相应的位置，从而指示出电流值。电流表的灵敏度很高，是指通过很小的电流时，指针就可以偏转较大的角度。在使用电流表时，允许通过的电流一般都很小，使用时应该特别注意。【训练案】1、通电矩形导线框abcd与无限长通电直导线MN在同一平面内，电流方向如图所示，ab边与MN平行。关于MN的磁场对线框的作用，下列叙述中正确的是（）A．ab、cd边所受的安培力方向相同B．ab、cd边所受的安培力大小相同C．ad、bc边所受安培力方向相反D．线框所受安培力的合力向左2、一根通有电流的直铜棒用软导线挂在如图所示的匀强磁场中,此时悬线的张力大于零而小于铜棒的重力.要使悬线中张力为零,可采用的方法有()A．适当增大电流,其它不变B．适当减小电流,其它不变C．电流方向反向，其它不变D．使原电流反向，并适当减弱磁场3、在倾角为30°的光滑斜面上垂直放置一根长为L、质量为m的直导体棒，一匀强磁场垂直于斜面向下，如图所示，当导体棒通有垂直纸面向里的电流I时，导体棒恰好静止在斜面上，则磁感应强度的大小B为多少？2（4）30°BICBD