《磁场对电流的作用--安培力》导学案VIP专享VIP免费

磁场对电流的作用--安培力从化市第二中学曾仲行（一）安培力的定义•通电直导线在中所受的力叫安培力。合作探究1：通电直导线在磁场中都会受到安培力作用吗？判断下列几种情况通电导线是否受安培力作用？BbaIABIBBCIbaaBbIDEbaBIFBbaI其中，通电导线受到安培力作用的有；不受安培力作用的有。小结：通电直导线在磁场中受到安培力的条件是：电流方向与磁场方向。（二）安培力的方向•由左手定则确定：伸开左手，使大拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在同一平面内，让磁感线穿过手心，伸开四指指向，大拇指所指方向即为导线所受。跟踪练习：1．请作出下列通电直导线在匀强磁场中所受安培力的方向。baIbaIbaIbaIABCD2．如下图所示的四个图中，分别标明了通电导线在磁场中的电流方向、磁场方向以及通电导线所受磁场力的方向，其中正确的是（）小结：1、由左手定则可得：F⊥且F⊥，即F⊥与所确定的平面。2、确定安培力方向的两个步骤：（1）先确定所确定的平面，安培力方向总垂直该平面；（2）再根据确定安培力的方向。（三）安培力的大小通电直导线在匀强磁场中所受安培力大小的计算式：F=.其中：θ为的夹角。合作探究2：下列几种情况通电导线受到的安培力大小为？已知磁感应强度为B、导线电流强度为I、导线长度为L.AbaBICBbaIθaBbIBF=F=F=.小结：通电直导线在匀强磁场中所受安培力大小：1、当θ=0°时，即BI∥，有：F=.2、当0°<θ<90°时，即B与I夹角为θ，有：F=.3、当θ=90°时，即BI⊥，有：F=.跟踪练习：3．一根长为0.lm、通有电流1.5A的导线，垂直磁场放在磁感应强度为2T的匀强磁场中，受到的安培力大小为（）A．0.1NB．0.2NC．0.3ND．0.4N4.如图所示，一根长为L的导线AB，用轻线悬挂在磁感应强度为B的匀强磁场中，电流方向由A到B，悬线张力不为零，若想使悬线张力为零，则必须（）A．不改变磁场方向，适当减小磁感应强度B．改变磁场方向，适当增加磁感应强度C．不改变电流方向，适当增加电流强度D．改变电流方向，适当增加电流强度三、阶梯训练A组：基础训练1.某同学画的表示磁场B、电流I和安培力F的相互关系如图所示，其中正确的是（）2．如图所示，ab、cd为两根相距L=2m的平行金属导轨，水平放置在磁感应强度为B=1T、方向竖直向下的匀强磁场中，当a接电源正极、c接电源负极，通以I=3A的电流时，金属棒MN沿导轨作匀速运动，求：（1）在图中作出金属捧MN受到的安培力方向；（2）金属捧MN受到的安培力大小；（3）导轨对金属棒MN的摩擦力大小。B组：拓展训练3．如图所示，ab，cd为两根相距2m的平行金属导轨，水平放置在竖直向下的匀强磁场中，当b接电源正极、d接电源负极，通以5A的电流时，质量为m=1.5kg的金属棒MN沿导轨作匀速运动；当金属棒MN中电流增加到8A时，金属棒MN能获得2m/s2的加速度，求：（1）在图中作出金属捧MN受到的安培力的方向；（2）匀强磁场的磁感应强度的大小。