高中物理第3章2磁场对通电导线的作用——安培力教案教科版选修31

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第2讲磁场对通电导线的作用——安培力［目标定位] 1。

知道安培力的定义，会用F＝ILB计算B与I垂直情况下的安培力.2.熟练运用左手定则判断安培力的方向.3.了解直流电动机构造和工作原理。

4.体会控制变量法在科学研究中的作用．一、安培力1．定义：磁场对通电导线的作用力．2．安培力的大小-—实验探究（1）实验表明：当通电导线与磁场方向平行时，导线不受力,即F＝0．（2)精确实验表明：通电导线与磁场方向垂直时,磁场对通电导线作用力的大小与导线长度和电流大小都成正比，即F∝IL，比例系数与导线所在位置的磁场强弱有关,用符号B表示，则磁场对通电导线作用力的公式为F＝ILB．3．安培力的方向判定(1)左手定则：如图1所示，伸出左手，四指并拢,使大拇指和其余四指垂直，并且都跟手掌在同一平面内，让磁感线垂直穿过手心,四指指向沿电流方向，则大拇指所指方向就是通电导线所受安培力的方向．图1(2)安培力方向垂直于电流方向和磁场方向所决定的平面．深度思考（1)若导线不受磁场力，该处一定无磁场吗？（2)当通电导线与磁感线不垂直时，还可用左手定则判断安培力的方向吗？答案(1）当通电导线与磁场平行时不受磁场力,由此可知，当导线不受磁场力作用时无法判定该处有无磁场．(2)可以．当电流方向跟磁感线方向不垂直时,安培力的方向仍垂直于电流和磁场共同决定的平面,所以仍可用左手定则来判断安培力的方向,只是磁感线斜着穿过手心．例1画出下列各图中磁场对通电导线的安培力的方向．解析无论B、I是否垂直，安培力总是垂直于B与I决定的平面,且满足左手定则．答案如图所示二、电动机——安培力的重要应用利用磁场对通电导体的作用1．电动机是将电能转化为机械能的装置．2．电动机分直流电动机和交流电动机．3．直流电动机的构造原理：图2如图2所示,直流电动机由磁场(磁体)、转动线圈、滑环、电刷及电源组成，滑环相当于换向器．当线圈通电后，由于受安培力作用，线圈在磁场中旋转起来．深度思考(1)电动机工作时，通电线圈的四条边是否都受到安培力作用？(2)把滑环设计成由两个半圆环A、B组成，有什么作用?答案（1）与磁感线平行的两个边不受安培力作用．（2）把滑环分成两个半圆环A与B，当电流由A流入时，则从B流出；当电流由B流入时，则从A流出．因此，滑环在其中起了一个换向器的作用．例2关于直流电动机，下列叙述正确的是（)A．直流电动机的原理是电流的磁效应B．直流电动机正常工作时,是将电能转化为机械能C．直流电动机的换向器是由两个彼此绝缘的铜制半环组成的D．电源的正负极和磁场的方向同时改变,直流电动机的转动方向也改变解析直流电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动,故A错误；直流电动机正常工作时，是将电能转化为机械能，B正确；直流电动机的换向器是由两个彼此绝缘的铜制半环组成的，C 正确;电源的正负极和磁场的方向同时改变，直流电动机的转动方向不变,故D错误．答案BC三、安培力作用下物体运动方向的判断方法1．电流元法即把整段通电导体等效为多段直线电流元,运用左手定则判断出每小段电流元所受安培力的方向，从而判断出整段通电导体所受合力的方向．2．特殊位置法把通电导体或磁铁放置到一个便于分析的特殊位置后再判断所受安培力方向，从而确定运动方向．3．等效法环形导线和通电螺线管都可以等效成条形磁铁．条形磁铁也可等效成环形导线或通电螺线管．通电螺线管也可以等效成很多匝的环形导线来分析．4．利用结论法（1)两电流相互平行时无转动趋势，同向电流相互吸引，反向电流相互排斥；(填“吸引"或“排斥”)(2）两电流不平行时，有转动到相互平行且电流方向相同（填“相同"或“相反”）的趋势．5．转换研究对象法因为电流之间、电流与磁体之间的相互作用满足牛顿第三定律．定性分析磁体在电流磁场作用的受力和运动时，可先分析电流在磁体的磁场中受到的安培力,然后由牛顿第三定律，再确定磁体所受电流的作用力．例3如图3所示，两条导线相互垂直，但相隔一段距离．其中AB固定，CD能自由活动,当电流按图示方向通入两条导线时,导线CD将（从纸外向纸里看）（)图3A．顺时针方向转动同时靠近导线ABB．逆时针方向转动同时离开导线ABC．顺时针方向转动同时离开导线ABD．逆时针方向转动同时靠近导线AB解析（1)根据电流元分析法，把导线CD等效成CO、OD两段导线．由安培定则画出CO、OD 所在位置由AB导线中电流所产生的磁场方向，由左手定则可判断CO、OD受力如图甲所示，可见导线CD逆时针转动．（2)由特殊位置分析法，让CD逆时针转动90°，如图乙所示，并画出CD此时位置AB导线中电流所产生的磁感线分布,据左手定则可判断CD受力垂直于纸面向里,可见导线CD靠近导线AB，故D选项正确．答案D不管是通电导体还是磁体，对另一通电导体的作用都是通过磁场来实现的．因此必须先画出导体所在位置的磁感线方向，然后用左手定则判断导体所受安培力的方向进而再判断将要发生的运动．例4如图4所示,把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直线圈平面．当线圈内通以图示方向的电流(从右向左看沿逆时针方向)后，线圈的运动情况是( )图4A．线圈向左运动B．线圈向右运动C．从上往下看顺时针转动D．从上往下看逆时针转动解析将环形电流等效成小磁针，如图所示,根据异名磁极相吸引知，线圈将向左运动，选A.也可将左侧条形磁铁等效成环形电流，根据结论“同向电流相吸引，异向电流相排斥”也可判断出线圈向左运动,选A.答案A四、安培力作用下的受力分析问题例5质量为m的金属细杆置于倾角为θ的导轨上，导轨的宽度为d，杆与导轨间的动摩擦因数为μ，有电流通过杆，杆恰好静止于导轨上，在如图所示的A、B、C、D四个选项中，杆与导轨的摩擦力一定不为零的是（）解析选项A中，通电细杆可能受重力、安培力、导轨的弹力作用处于静止状态,如图所示,所以杆与导轨间的摩擦力可能为零．当安培力变大或变小时，细杆有上滑或下滑的趋势，于是有静摩擦力产生．选项B中，通电细杆可能受重力、安培力作用处于静止状态，如图所示，所以杆与导轨间的摩擦力可能为零．当安培力减小时，细杆受到导轨的弹力和沿导轨向上的静摩擦力,也可能处于静止状态．选项C和D中，通电细杆受重力、安培力、导轨弹力作用具有下滑趋势，故一定受到沿导轨向上的静摩擦力，如图所示，所以杆与导轨间的摩擦力一定不为零．答案CD对通电导线进行受力分析，根据平衡条件判断摩擦力是否存在．弹力与摩擦力是被动力，其是否存在和大小随其他力的变化而变化。

磁场对通电导线的作用——安培力[目标定位]1.知道安培力的定义，会用F＝ILB计算B与I垂直情况下的安培力.2.会用左手定则判断安培力的方向.3.知道电动机的工作原理.4.体会控制变量法在科学研究中的作用．一、安培力[问题设计]如图1所示的实验电路图中，当开关断开时弹簧测力计的读数为F0.图1(1)接通电路，调节滑动变阻器使电流表读数为I1.观察并记录弹簧测力计此时的读数F1.想一想，F1－F0的物理意义是什么？(2)继续调节滑动变阻器使电流表读数为I2，I3，…，I n，且逐渐增大，记录下弹簧测力计相应的读数F2，F3，…，F n，并计算F2－F0，F3－F0，…，F n－F0，你发现了什么？(3)紧挨着蹄形磁体再并排放上一个相同的蹄形磁体．(相同的极性在同一侧)仍保持线框的竖直边在磁场区外，重复过程(2)你从中又发现了什么？答案(1)F1－F0是通电导线受到的磁场的作用力．(2)发现随着电流的增大，F2－F0，F3－F0，…，F n－F0也逐渐增大．(3) 加了一块磁铁相当于在磁场中的导线长度增加了．在电流I n相同的情况下F n－F0也增加．综合来看：通电导线与磁场垂直时，磁场对电流的作用力大小与导线的长度及电流都成正比．[要点提炼]1．磁场对通电导线的作用力称为安培力．2．安培力的大小(1)当通电导线与磁场方向垂直时，安培力大小F＝BIL，其中B为比例系数(即下一节要学到的磁感应强度)，与导线所在位置的磁场强弱有关．(2)当通电导线与磁场方向平行时，安培力F＝0.3．安培力的方向安培力方向、磁场方向、电流方向三者之间满足左手定则：伸出左手，四指并拢，使大拇指和其余四指垂直，并且都跟手掌在同一平面内，让磁感线垂直穿过手心，四指指向沿电流方向，则大拇指所指方向就是通电导线所受安培力的方向(如图2所示)．图2说明：(1)F⊥B，F⊥I，即F垂直于B、I所决定的平面．(2)磁场方向和电流方向不一定垂直．用左手定则判断安培力方向时，磁感线只要从掌心进入即可，不一定垂直穿过掌心．[延伸思考] 将通电直导线放入磁场，磁场就会对通电直导线有安培力的作用．如果有两条相互平行、距离很近的通电直导线，如图3所示，观察、分析所发生的现象，并在图4中标出导线所受安培力的方向．图3 图4答案若两直导线通入异向电流则相互排斥，通入同向电流则相互吸引．在(a)图中，由安培定则判断，I1电流产生的磁场在I2位置的方向向上，再由左手定则判断I2受到的安培力方向水平向右，同理可判断I2产生的磁场对I1的安培力方向水平向左，故两导线相互排斥，受力如图所示．同理可判断(b)图中I1、I2相互吸引，受力如图所示．二、电动机——安培力的重要应用[问题设计]如图5是一个直流电动机的工作模型，它由磁场(磁体)、转动线圈、滑环、电刷及电源组成．图5(1)甲图中线圈所在位置各边受力方向如何？乙图中呢？(2)滑环的作用是什么？答案(1)由左手定则可判断，甲图中与滑环A连接的一边所受安培力向下，与滑环B连接的一边所受安培力向上，这两个力的作用使线圈在磁场中顺时针转动(从滑环处向里看)．同理可判断，乙图中与滑环A连接的一边所受安培力向上，与滑环B连接的一边所受安培力向下，这两个力的作用仍然是使线圈在磁场中顺时针转动．(2)滑环起到了一个换向器的作用，这样就可保证线圈受到的安培力使线圈向一个方向旋转．[要点提炼]1．电动机由磁场(磁体)、转动线圈、滑环、电刷及电源组成．2．当给电动机通电后，线圈受到安培力作用，在磁场中旋转起来．3．电动机有直流电动机和交流电动机两种．一、对安培力方向的判定例1画出图6中通电导体棒ab所受的安培力的方向(图中箭头方向为磁感线的方向)．图6解析题目所给的图是立体图，如果直接把ab棒受到的安培力画在立体图上则较为抽象．为了直观，一般画成平面图，图中的各个图从外向内看的正视平面图如图所示(此时导体ab 是一个横截面图，○×表示电流向里，○·表示电流向外)，题图甲中，I与B决定的平面是与纸面垂直的竖直面，安培力方向与这个平面垂直，由左手定则知，安培力的方向为水平向右；题图乙中，I与B决定的平面是与水平方向成θ角的垂直纸面的平面，安培力方向与这个平面垂直，指向右下方；题图丙中，I和B决定的平面是垂直斜面的平面，安培力方向与斜面平行，指向右上方．甲乙丙答案见解析规律总结(1)判断安培力的方向，要先明确磁场的方向和电流的方向，用左手定则判断，不要“习惯性”地用错右手．实际上左手定则揭示了磁场方向、电流方向、安培力方向之间的关系，知道其中任意两个方向，可以由左手定则判断第三个方向．(2)分析安培力方向时，左手定则和安培定则往往同时使用，要特别注意它们的不同：安培定则用来判断电流的磁场方向，用右手；左手定则用来判断电流的受力方向，用左手．二、安培力作用下的物体运动方向问题例2图7如图7所示，把一重力不计的通电直导线水平放在蹄形磁铁两极的正上方，导线可以自由转动，当导线通入图示方向电流I时，导线的运动情况是(从上往下看)( )A．顺时针转动，同时下降B．顺时针转动，同时上升C．逆时针转动，同时下降D．逆时针转动，同时上升解析画出蹄形磁铁的两条磁感线，在磁感线与电流相交处分别取一小段电流，如图中的BC、AD 两段，由左手定则可知，AD段受的安培力垂直纸面向外，BC段受的安培力垂直纸面向里，故导线将绕轴线OO′顺时针旋转(俯视)，当导线转动90°时(特殊位置法)，由左手定则可知，导线受向下的安培力作用，所以导线在顺时针转动的同时还向下运动，即答案为A. 答案 A方法总结判定安培力作用下物体的运动方向有以下几种方法：(1)电流元法即把整段电流等效为多段直线电流元，运用左手定则判断出每小段电流元所受安培力的方向，从而判断出整段电流所受安培力的方向，最后确定运动方向．(2)特殊位置法把电流或磁铁转到一个便于分析的特殊位置后再判断所受安培力的方向，从而确定运动方向．(3)等效法环形电流和通电螺线管都可以等效成条形磁铁．条形磁铁也可等效成环形电流或通电螺线管．通电螺线管也可以等效成很多匝的环形电流来分析．(4)利用结论法①两电流相互平行时无转动趋势，同向电流相互吸引，反向电流相互排斥；②两电流不平行时，有转动到相互平行且方向相同的趋势．利用这些结论分析，可事半功倍．三、安培力作用下的受力分析问题例3质量为m的金属细杆置于倾角为θ的导轨上，导轨的宽度为d，杆与导轨间的动摩擦因数为μ，有电流通过杆，杆恰好静止于导轨上，在如图所示的A、B、C、D四个选项中，杆与导轨的摩擦力一定不为零的是( )解析选项A中，通电细杆可能受重力、安培力、导轨的弹力作用处于静止状态，如图所示，所以杆与导轨间的摩擦力可能为零．当安培力变大或变小时，细杆有上滑或下滑的趋势，于是有静摩擦力产生．选项B中，通电细杆可能受重力、安培力作用处于静止状态，如图所示，所以杆与导轨间的摩擦力可能为零．当安培力减小时，细杆受到导轨的弹力和沿导轨向上的静摩擦力，也可能处于静止状态．选项C和D中，通电细杆受重力、安培力、导轨弹力作用具有下滑趋势，故一定受到沿导轨向上的静摩擦力，如图所示，所以杆与导轨间的摩擦力一定不为零．答案CD方法点拨对通电导线进行受力分析，根据平衡条件判断摩擦力是否存在．弹力与摩擦力是被动力，其是否存在和大小随其他力的变化而变化．1．(对安培力方向的判定)把一小段通电直导线放入磁场中，导线受到安培力的作用，关于安培力的方向，下列说法中正确的是( )A．安培力的方向一定跟磁场的方向相同B．安培力的方向一定跟磁场的方向垂直，但不一定跟电流方向垂直C．安培力的方向一定跟电流方向垂直，但不一定跟磁场方向垂直D．安培力的方向既跟磁场方向垂直，又跟电流方向垂直答案 D解析安培力的方向既垂直于磁场方向，又垂直于电流方向，即垂直于磁场与电流所决定的平面．2．(对安培力方向的判定)下面的四个图显示了磁场对通电直导线的作用力，其中正确的是( )答案 C3. (安培力作用下的物体运动方向问题)如图8所示，在水平放置的光滑绝缘杆ab上，挂有两个相同的金属环M和N.当两环均通以图示方向的电流时，下列说法中正确的是( )图8A．两环静止不动B．两环互相靠近C．两环互相远离D．两环同时向左运动答案 B解析两环通以同向电流，所以它们受到的安培力的效果是相互吸引，故两环互相靠近．题组一对安培力方向的判定1．关于通电导线所受安培力F的方向、磁场B的方向和电流I的方向之间的关系，下列说法正确的是( )A．F、B、I三者必须保持相互垂直B．F必须垂直B、I，但B、I可以不相互垂直C．B必须垂直F、I，但F、I可以不相互垂直D．I必须垂直F、B，但F、B可以不相互垂直答案 B解析安培力F总是与磁感应强度B和电流I决定的平面垂直，但B与I(即导线)可以垂直，也可以不垂直，通电导线受安培力时，力F与磁场及导线都是垂直的，故A、C、D均错，B 正确．2.有一通电直导线与xOy平面垂直，导线中电流方向如图1所示．该区域有匀强磁场，通电直导线所受磁场力的方向与Ox轴的正方向相同．该磁场的方向可能是( )图1A．沿x轴正方向 B．沿y轴负方向C．沿z轴正方向 D．沿z轴负方向答案 B解析根据左手定则可得：让四指指向电流方向，让拇指指向安培力方向，则垂直穿过手心的为磁场方向，故磁场方向沿y轴负方向，故选B.3．如图2所示，电磁炮是由电源、金属轨道、炮弹和电磁铁组成的．当电源接通后，磁场对流过炮弹的电流产生力的作用，使炮弹获得极大的发射速度．下列各俯视图中正确表示磁场B方向的是( )图2答案 B解析由左手定则可知，图A所示磁场方向使炮弹受到的安培力向后，图B所示磁场方向使炮弹受到的安培力向前，图C、D所示炮弹不受安培力，只有B符合实际．4．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( )答案 D解析根据左手定则可知，A图中安培力方向应该向下，B图中安培力方向应该垂直于磁场斜向上，C图中磁场方向和电流方向在同一直线上，不受安培力作用，D图中安培力方向斜向左下方垂直于电流方向，故A、B、C错误，D正确．题组二安培力作用下的物体运动方向问题5.如图3所示，长方形线框abcd通有电流I，放在直线电流I′附近，线框与直线电流共面，则下列表述正确的是( )图3A．线框四条边都受安培力作用，它们的合力方向向右B．ad和bc边都受安培力作用，它们的合力方向向左C．ab和dc边所受安培力大小相等，方向相同D．线框四条边都受安培力作用，它们的合力为零答案 B解析直线电流在右侧空间产生由近及远的递减的磁场，由右手螺旋定则判定出方向垂直纸面向里，再由左手定则判定：线框四条边都受安培力作用，但由于对称性ab、cd两边的安培力等大反向，合力为零，ad边所受安培力方向向左，ad边所受安培力大于bc边所受的向右的安培力，所以B选项正确，A、C、D选项错误．6.如图4所示，通电线圈处于竖直悬挂状态，现突然加一水平向右的磁场，则此时各边所受安培力的情况为( )图4A．ab边受水平向左的安培力，cd边受水平向右的安培力B．ad边和bc边不受安培力C．ab边受垂直纸面向外的安培力，cd边受垂直纸面向里的安培力D．abcd各边受到的安培力的效果使线圈处于静止状态答案BC解析由左手定则知，ab所受的安培力垂直纸面向外，cd所受的安培力垂直纸面向里，ad 边、bc边不受安培力的作用，此时刻abcd各边受到的安培力的效果使线圈转动起来．7.图5中的D为置于电磁铁两极间的一段通电直导线，电流方向垂直于纸面向里．在开关S 接通后，导线D所受磁场力的方向是( )图5A．向上B．向下C．向左D．向右答案 A解析电流由左侧流入，则由安培定则可知电磁铁右侧为N极，故导线所在处的磁场向左；则由左手定则可知，导线受安培力向上．故选A.8.把一根柔软的螺旋形弹簧竖直悬挂起来，使它的下端刚好跟杯里的水银面接触，并使它组成如图6所示的电路，当开关S接通后，将看到的现象是( )图6A．弹簧向上收缩B．弹簧被拉长C．弹簧上下跳动D．弹簧仍静止不动答案 C解析接通S后，弹簧各匝之间形成同向电流，它们之间的安培力产生的效果使弹簧收缩，收缩后电路断开，安培力消失，弹簧恢复原状，然后接触水银并接通电路，重复出现此种现象．故选C.题组三安培力及安培力有关的受力分析9．在如图7所示电路中，电池均相同，当电键S分别置于a、b两处时，导线MM′与NN′之间的安培力的大小为F a、F b，判断这两段导线( )图7A．相互吸引，F a＞F b B．相互排斥，F a＞F bC．相互吸引，F a＜F b D．相互排斥，F a＜F b答案 D解析本题考查安培力的大小和方向．电键S分别置于a、b两处时，电源分别为一节干电池和两节干电池，而电路中灯泡电阻不变，则电路中电流I a＜I b，MM′在NN′处的磁场在接a时较弱，应用安培力公式F＝BIL可知F a＜F b，又MM′与NN′电流方向相反，则相互排斥．10.如图8所示，一根有质量的金属棒MN，两端用细软导线连接后悬于a、b两点，棒的中部处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，棒中通有电流，方向从M流向N，此时悬线上有拉力，为了使拉力等于零，可以( )图8A．适当减小电流 B．使磁场反向C．适当增大电流 D．使电流反向答案 C解析首先对MN进行受力分析：其受竖直向下的重力G、受两根软导线的竖直向上的拉力和安培力．当其处于平衡状态时：2F＋BIL＝mg，重力mg恒定不变，欲使拉力F减小到零，应增大安培力BIL，所以可增大B或增大通过金属棒中的电流I，或二者同时增大，只有C 项正确．11.如图9所示，台秤上放一光滑平板，其左边固定一挡板，一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，现在磁铁上方中心偏左位置固定一导体棒，当导体棒中通以如图所示的电流后，以下说法正确的是( )图9A．弹簧长度将变长B．弹簧长度将变短C．台秤读数变小D．台秤读数变大答案BC解析以导体棒为研究对象分析受力，根据左手定则判断得知，其所受安培力方向为斜向右下方，根据牛顿第三定律可知，磁铁受到的安培力方向斜向左上方，平板光滑，故磁铁向左运动，弹簧被压缩，长度变短，所以A错误，B正确；磁铁受到斜向左上方的安培力，所以其对台秤的压力减小，故C正确，D错误．12.如图10所示，两平行导轨与水平面成θ角倾斜放置，电源、电阻、金属细杆及导轨组成闭合回路．细杆与导轨间的摩擦不计，整个装置分别处在如图所示的匀强磁场中，其中可能使金属细杆处于静止状态的是( )图10答案 B解析A中导体棒与磁感线平行，不受安培力，因此导体棒会沿导轨向下滑动，A错误；根据左手定则，B中导体棒受安培力竖直向上，若安培力恰好等于导体棒的重力，斜面对导体棒不存在支持力，此时导体棒恰好静止，B正确；C中导体棒受安培力垂直斜面向上，根据平衡条件，导体棒不能静止在斜面上；D中导体棒受安培力水平向左，同样不可能静止在斜面上，D错误．。

磁场对通电导线的作用——安培力一、教学内容分析1、课程标准要求2.教材分析：本节通过实验研究安培力与电流、导线长度的具体关系，介绍了判断安培力方向的左手定则以及电动机、磁电式电流表的工作原理。

由于电流周围存在磁场，而磁场间存在相互作用，于是磁场对通电的导体存在的作用力便成了本节研究的话题。

本节借助定量的研究，主要得到安培力与电流的大小成正比、与垂直磁场方向的导体长度成正比的结论，并为下一节的磁感应强度的定义做了先期准备。

实验是这节课的教学重点。

在应用方面主要介绍了电动机的工作原理，在“发展空间”中对电磁式电流表的原理做了较为详细的介绍。

二、教学目标（一）知识与技能1．通过实验认识安培力，知道影响安培力大小和方向的因素2．熟练应用左手定则判断安培力的方向，知道电动机和磁电式电流表的工作原理（二）过程与方法1．通过实验，培养学生利用“控制变量法”总结归纳物理规律的能力2．通过学习左手定则，培养学生的空间想象能力3．通过自主探究，培养学生实验、探究的能力及相互协作、实事求是的精神（三）情感、态度与价值观1．通过学习安培力，使学生领悟自然界的奇妙与和谐，激发学生对科学的好奇心与求知欲，培养学生的科学猜想能力2．通过实验探究安培力的定量关系，将学生获得的对安培力定性的感性认识转移到定量的研究上，引导学生将探究的层次推向精神研究的层面三、教学重点实验探究安培力的大小和方向四、教学难点探究影响安培力大小的因素，找出其定量关系；对左手定则涉及到的空间关系的理解五、教学方法观察实验分析讨论猜想六、教学用具电流天平、学生电源、滑动变阻器、电键、电流表、导线、多匝线圈、铁架台、蹄型磁铁、多媒体设备等七、教学板书1．请学生用三色彩棒模拟三个方向的关系，请仔细观电流和磁场的方向可任意变化，但安培力的方图中表示通电导线在磁场中受到安培力的情况，试标B、I、F中未知量的方向1．两平行通电导线的相互作用九、教学创新：安培力的定量关系的研究一直以来，安培力的定量关系实验探究是高中教学中是一个困难之处，该课在经过大量的实验研究后，在此处做了一个较大的突破。

学案2磁场对通电导线的作用一一安培力［学习目标定位］1•知道安培力的定义，会用 F = ILB计算B与I垂直情况下的安培力2会用左手定则判断安培力的方向.3•知道电动机的工作原理4体会控制变量法在科学研究中的作用.知识诸备区一、安培力1 •磁场对通电导线的作用力称为安培力.（1）当通电导线与磁场方向平行时，导线不受力.⑵当通电导线与磁场方向垂直时，磁场对通电导线的安培力的大小与导线长度和电流大小 ____都成正比，比例系数用B表示（B与导线所在位置的磁场强弱有关），公式F = JLB.2•左手定则：伸出左手，四指并拢，使大拇指和其余四指垂直，并且都E跟手掌在同一平面内，让磁感线垂直穿过手心，四指指向沿电流方向, 则大拇指所指方向就是通电导线所受安培力的方向（如图1所示）•图1二、电动机一安培力的重要应用1•安培力的一个最重要应用是为电动机的发明提供了理论支持.2•直流电动机由磁场（磁体）、转动线圈、滑环、电刷及电源组成•当通电后，线圈受到安培力作用就在磁场中旋转起来.学习•探究区基础自学躍实重点豆动探究一、安培力 ［问题设计］(3)紧挨着蹄形磁体再并排放上一个相同的蹄形磁体. (相同的极性在同一侧)仍保持线框的竖直边在磁场区外，重复过程 (2)你从中又会发现什么？ 答案(1)F i — F o 是通电导线受到的磁场的作用力.⑵发现随着电流的增大，F 2— F o , F 3— F o ,…，F n — F o 也逐渐增大. (3)加了一块磁铁相当于在磁场中的导线长度增加了•在电流 I n 相同的情况下 F n — F o 也增加.综合来看：通电导线与磁场垂直时， 磁场对电流的作用力大小与导线的长度及电流都成正比. ［要点提炼］ 1. 安培力的大小(1) 当通电导线与磁场方向垂直时，安培力大小F = BL ，其中B 为比例系数(即下一节要学到 的磁感应强度)，与导线所在位置的磁场强弱有关. (2) 当通电导线与磁场方向平行时，安培力 F = Q.2. 安培力的方向(1) 安培力方向、磁场方向、电流方向三者之间满足左手 _________ F 丄B , F 丄I ，即F 垂直于B 、I 决定的平面.(2) 磁场方向和电流方向不一定垂直.用左手定则判断安培力方向时，磁感线只要从掌心进如图2所示的实验电路图中, 当开关断开时弹簧测力计的读数为F o .(1)接通电路，调节滑动变阻器使电流表读数为 想，F i — F o 的物理意义是什么？ ⑵继续调节滑动变阻器使电流表读数为 12 , 应的读数F 2, F 3,…，F n ,并计算F 2— F o ,I i .观察并记录弹簧测力计此时的读数F i .想一13,…，I n ，且逐渐增大，记录下弹簧测力计相F 3— F o ,…，F n — F o ,你发现了什么？图2入即可，不一定垂直穿过掌心.［延伸思考］将通电直导线放入磁场，磁场就会对通电直导线有安培力的作用•如果有两条 相互平行、距离很近的通电直导线，如图 3所示，观察、分析所发生的现象，并在图4中标出导线所受安培力的方向.答案 若两直导线通入异向电流则相互排斥，通入同向电流则相互吸引•在 培定则判断，I 1电流产生的磁场在12位置的方向向上，再由左手定则判断12受到的安培力方向水平向右，同理可判断 12产生的磁场对I i 的安培力水平向左，故两导线相互排斥，受力 如图所示.同理可判断（b ）中I i 、12相互吸引，受力如图所示.、电动机一一安培力的重要应用 ［问题设计］ 如图5是一个直流电动机的工作模型，它由磁场（磁体卜转动线圈、滑环、电刷及电源组成.图5（1）甲图中线圈所在位置各边受力方向如何？乙图中呢? （2）滑环的作用是什么？答案（1）由左手定则可判断，甲图中与滑环A 连接的一边受安培力向下，与滑环B 连接的一边受安培力向上，这两个力的作用使线圈在磁场中顺时针转动（从滑环向里看）•同理可判（a ）图中，由安(a)/] h(b)甲 乙断，乙图中与滑环 A 连接的一边受安培力向上，与滑环 B 连接的一边受安培力向下，两个 力的效果仍然是使线圈在磁场中顺时针转动.（2）滑环起到了一个换向器的作用，这样就可保证线圈受到的安培力使线圈向一个方向旋转. ［要点提炼］1电动机由磁场（磁体）、转动线圈、滑环、电刷及电源组成. 2•当给电动机通电后，线圈受到安培力作用，线圈在磁场中旋转起来. 3. 电动机有直流电动机和交流电动机.\典例精析、对安培力方向的判定解析 题目所给的图是立体图，如果直接把ab 棒受到的安培力画在立体图上则较为抽象. 为了直观，一般画成平面图，图中的各个图从外向内看的正视平面图如图所示（此时导体ab 是一个横截面图，Ox 表示电流向里，O 表示电流向外），题图甲中，I 与B 决定的平面是与 纸面垂直的竖直面，安培力方向与这个平面垂直， 由左手定则知，安培力的方向为水平向右；题图乙中，I 与B 决定的平面是与水平方向成B 角的垂直纸面的平面，安培力方向与这个平面垂直，指向右下方；题图丙中， I 和B 决定的平面是垂直斜面的平面，安培力方向与斜面 平行，指向右上方.答案见解析规律总结 1•判断安培力的方向，要先明确磁场的方向和电流的方向，用左手定则判断，不 要“习惯性”地用错右手.实际上左手定则揭示了磁感应强度、 电流、安培力这三个物理量 方向之间的关系，知道其中任意两个方向，可以由安培定则判断第三个方向.2.分析安培力方向时，左手定则和安培定则往往同时使用，要特别注意它们的不同：安培【例1］画出图6中通电导体棒ab 所受的安培力的方向（图中箭头方向为磁感线的方向 )•丙定则用来判断电流的磁场方向，用右手；左手定则用来判断电流的受力方向，用左手. 、安培力作用下的物体运动方向问题【例2 如图7所示，把一重力不计的通电直导线水平放在蹄形磁铁两极的正上方，导线可 以自由转动，当导线通入图示方向电流 I 时，导线的运动情况是(从上往下看)()A .顺时针转动，同时下降 B. 顺时针转动，同时上升C. 逆时针转动，同时下降 D .逆时针转动，同时上升解析画出蹄形磁铁的两条磁感线，在磁感线与电流相交处分别取一小段 电流，如图中的 BC 、AD 两段，由左手定则可知，AD 段受的安培力垂直纸面向外，BC 段受的安培力垂直纸面向里，故导线将绕轴线00 '顺时针旋转(俯视)，当导线转动90时(特殊位置法)，由左手定则可知， 导线受 向下的安培力作用，所以导线在顺时针转动的同时还向下运动，即答案为 答案 A 方法总结判定安培力作用下物体的运动方向有以下几种方法: (1) 电流元法即把整段电流等效为多段直线电流元，运用左手定则判断出每小段电流元所受安培力的方 向，从而判断出整段电流所受合力的方向，最后确定运动方向. (2) 特殊位置法把电流或磁铁转到一个便于分析的特殊位置后再判断所受安培力的方向，从而确定运动方 向.(3) 等效法 环形电流和通电螺线管都可以等效成条形磁铁.条形磁铁也可等效成环形电流或通电螺线图7管•通电螺线管也可以等效成很多匝的环形电流来分析.(4)利用结论法 ①两电流相互平行时无转动趋势，同向电流相互吸引，反向电流相互排斥; ②两电流不平行时，有转动到相互平行且方向相同的趋势. 利用这些结论分析，可事半功倍.三、安培力作用下的受力分析问题【例3 质量为m 的金属细杆置于倾角为 B 的导轨上，导轨的宽度为 d ,杆与导轨间的动摩 擦因数为 仏有电流通过杆，杆恰好静止于导轨上， 在如图所示的A 、B 、C 、D 四个选项中,解析 选项A 中，通电细杆可能受重力、安培力、导轨的弹力作用处于静止状态，如图所 示，所以杆与导轨间的摩擦力可能为零. 当安培力变大或变小时，细杆有上滑或下滑的趋势,于是有静摩擦力产生.选项B 中，通电细杆可能受重力、安培力作用处于静止状态，如图所示，所以杆与导轨间 的摩擦力可能为零.当安培力减小时，细杆受到导轨的弹力和沿导轨向上的静摩擦力， 也可能处于静止状态.选项C 和D 中，通电细杆受重力、安培力、导轨弹力作用具有下滑趋势，故一定受到沿导 轨向上的静摩擦力，如图所示，所以杆与导轨间的摩擦力一定不为零.答案CD杆与导轨的摩擦力DD方法点拨对通电导线进行受力分析，根据平衡条件判断摩擦力是否存在. 弹力与摩擦力是被动力，其是否存在和大小随其他力的变化而变化.•课堂要点小结—方向：左手定则、一大小：F = BIL安培力一| —应用：电动机—在安培力作用下导体运动情况的判断自我'衣佥;则区检测学习效果炼验咸功快乐1 .（对安培力方向的判定）把一小段通电直导线放入磁场中，导线受到安培力的作用，关于安培力的方向，下列说法中正确的是（）A •安培力的方向一定跟磁场的方向相同B •安培力的方向一定跟磁场的方向垂直，但不一定跟电流方向垂直C.安培力的方向一定跟电流方向垂直，但不一定跟磁场方向垂直D •安培力的方向既跟磁场方向垂直，又跟电流方向垂直答案D解析安培力的方向既垂直于磁场方向，又垂直于电流方向，即垂直于磁场与电流所决定的平面.2.（对安培力方向的判定）下面的四个图显示了磁场对通电直导线的作用力，其中正确的是答案C3.（安培力作用下的物体运动方向问题）如图8所示，在水平放置的光滑绝缘杆ab上，挂有两个相同的金属环M和N.当两环均通以图示方向的电流时，下列说法中正确的是（）图8A .两环静止不动B .两环互相靠近C .两环互相远离D .两环同时向左运动答案B解析两环通以同向电流，所以它们受到的安培力的效果是相互吸引，故两环互相靠近.40分神课时作业操千曲両后晓观千剑而后识器题组一对安培力方向的判定1.关于通电导线所受安培力F的方向、磁感应强度B的方向和电流I的方向之间的关系，下列说法正确的是（）A . F、B、丨三者必须保持相互垂直B . F必须垂直B、I，但B、I可以不相互垂直C. B必须垂直F、I，但F、I可以不相互垂直D . I必须垂直F、B,但F、B可以不相互垂直答案B解析安培力F总是与磁感应强度B和电流I决定的平面垂直，但B与I（即导线）可以垂直，也可以不垂直，通电导线受安培力时，力F与磁场及导线都是垂直的，故A、C、D均错，B正确.2•有一通电直导线与xOy平面垂直，导线中电流方向如图1所示.该区域有匀强磁场，通电直导线所受磁场力的方向与Ox轴的正方向相同.该磁场的方向可能是（）图1A .沿x轴正方向B .沿y轴负方向C.沿z轴正方向 D .沿z轴负方向答案 B解析 根据左手定则可得：让四指指向电流方向， 让拇指指向安培力方向， 的为磁场方向，故磁场方向沿y 轴负方向，故选 B.3•如图2所示，电磁炮是由电源、金属轨道、炮弹和电磁铁组成•当电源接通后，磁场对 流过炮弹的电流产生力的作用， 使炮弹获得极大的发射速度. 下列各俯视图中正确表示磁场B 方向的是（）答案 B解析 由左手定则可知，图 A 示磁感应强度方向使炮弹受到的安培力向后，图 B 示磁感应强度方向使炮弹受到的安培力向前，C 、D 所示炮弹不受安培力，只有B 符合实际.B 、电流I 和安培力F 的相互关系如图所示，其中正确的是答案 D解析 根据左手定则可知，A 图中安培力方向应该向下，B 图中安培力应该垂直于磁场斜向上，C 图中磁场方向和电流方向在同一直线上，不受安培力作用， D 图中安培力方向斜向左F 方垂直于电流方向，故 A 、B 、C 错误，D 正确. 题组二安培力作用下的物体运动方向问题5•如图3所示，长方形线框abed 通有电流I ，放在直线电流I '附近，线框与直线电流共面, 则下列表述正确的是（）则垂直穿过手心4.某同学画的表示磁场图2AA •线圈四条边都受安培力作用，它们的合力方向向右B . ad 和be 边都受安培力作用，它们的合力方向向左C . ab 和de 边所受安培力大小相等，方向相同D .线圈四条边都受安培力作用，它们的合力为零 答案 B 解析 直线电流在右侧空间产生由近及远的递减的磁场,培力等大反向，合力为零，ad 边所受安培力方向向左, 右的安培力，所以 B 选项正确，A 、C 、D 选项错误.6•如图4所示，通电线圈处于竖直悬挂状态，现突然加一水平向右的磁场，则此时各边所受 安培力的情况为（）B . ad 边和be 边不受安培力C . ab 边受垂直纸面向外的安培力，ed 边受垂直纸面向里的安培力D . abed 各边受到的安培力的效果使线圈处于静止状态 答案 BC解析 由左手定则知，ab 受安培力垂直纸面向外，ed 受安培力垂直纸面向里,不受安培力的作用，此时刻 abed 各边受到的安培力的效果使线圈转动起来.7•图5中的D 为置于电磁铁两极间的一段通电直导线，电流方向垂直于纸面向里. 接通后，导线D 所受磁场力的方向是（）由右手螺旋定则判定出方向垂直纸面向里，再由左手定则判定：线圈四条边都受安培力作用, 但由于对称性ab 、ed 两边的安ad 边所受安培力大于 be 边所受的向 A . ab 边受水平向左的安培力,ed 边受水平向右的安培力ad 边、be 边在开关S图3A .向上B .向下C.向左 D .向右答案A解析电流由左侧流入，则由安培定则可知电磁铁右侧为N极，故导线所在处的磁场向左;则由左手定则可知，导线受安培力向上；故选 A.8•把一根柔软的螺旋形弹簧竖直悬挂起来，使它的下端刚好跟杯里的水银面接触，并使它组成如图6所示的电路，当开关S接通后，将看到的现象是（）iil图6A.弹簧向上收缩B .弹簧被拉长C.弹簧上下跳动D.弹簧仍静止不动答案C解析接通S后，弹簧各匝之间形成同向电流，它们之间的安培力产生的效果使弹簧收缩，收缩后电路断开，安培力消失，弹簧恢复原状，然后接触水银并接通电路，重复出现此种现象.故选C.题组三安培力及安培力有关的受力分析9. 在如图7所示电路中，电池均相同，当电键S 分别置于a 、b 两处时，导线MM '与NN 'A •相互吸引，F a > F bB •相互排斥，F a > F bC .相互吸引，F a V F bD •相互排斥，F a V F b答案 D 解析 本题考查安培力的大小和方向•电键 S 分别置于a 、b 两处时，电源分别为一节干电池和两节干电池，而电路中灯泡电阻不变，则电路中电流I a V l b , MM '在NN '处的磁感应 强度B a V B b ,应用安培力公式 F = BIL 可知F a V F b ，又MM '与NN '电流方向相反，则相 互排斥.10. 如图8所示，一根有质量的金属棒 MN ，两端用细软导线连接后悬于 a 、b 两点，棒的中 部处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，棒中通有电流，方向从M 流向N ，此时悬线上有 拉力，为了使拉力等于零，可以 （ ）abD DI X X MI 址 x I~N 图8A •适当减小电流B •使磁场反向C .适当增大电流D .使电流反向答案 C解析 首先对MN 进行受力分析：其受竖直向下的重力 G 、受两根软导线的竖直向上的拉力和安培力.当其处于平衡状态时： 2F + BIL = mg ，重力mg 恒定不变，欲使拉力 F 减小到0, 应增大安培力 BIL ，所以可增大B 或增大通过金属棒中的电流 I ，或二者同时增大，只有 C 项正确.11. 如图9所示，台秤上放一光滑平板，其左边固定一挡板，一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，现在磁铁上方中心偏左位置固定一导体棒，当导体棒中通以如图9所示的电 流后，以下说法正确的是 （ ） 之间的安培力的大小为A•弹簧长度将变长B •弹簧长度将变短C .台秤读数变小D .台秤读数变大答案 BC解析 以导体棒为研究对象分析受力， 根据左手定则判断得知， 其所受安培力方向为斜向右 下方，根据牛顿第三定律可知， 磁铁受到的安培力方向斜向左上方，平板光滑，故磁铁向左 运动，弹簧被压缩，长度变短，所以A 错误、B 正确；磁铁受到斜向左上方的安培力，所 以其对台秤的压力减小，故C 正确、D 错误.12.如图10所示为一种自动跳闸的闸刀开关， 0是转动轴，A 是绝缘手柄，C 是闸刀卡口,M 、N 接电源线，闸刀处于垂直纸面向里、 B = 1 T 的匀强磁场中，CO 间距离为10 cm ,当磁场力为0.2 N 时，闸刀开关会自动跳开•则要使闸刀开关能跳开，CO 中通过的电流的大 小和方向为（ ）A .电流方向C T OB .电流方向O T CC .电流大小为1 AD .电流大小为 0.5 A答案 B解析 由F = BIL 得1 = BL = 2 A ;由左手定则判断，电流方向O T C , B 正确. 答案 B解析 A 中导体棒与磁感线平行，不受安培力，因此导体棒会沿导轨向下滑动, 据左手定则， B 中导体棒受安培力竖直向上， 若安培力恰好等于导体棒的重力， 斜面对导体13•如图11所示，两平行导轨与水平面成B 角倾斜放置，电源、电阻、金属细杆及导轨组成 闭合回路.细杆与导轨间的摩擦不计,整个装置分别处在如图所示的匀强磁场中, 其中可能使金属细杆处于静止状态的是 （A 错误；根 图10X X X X XAB棒不存在支持力，此时导体棒恰好静止， B 正确；C 中导体棒受安培力垂直斜面向上，根据平衡条件，导体棒不能静止在斜面上；D 中导体棒受安培力水平向左，同样不可能静止在斜面上，D 错误．。

磁场对通电导线的作用------安培力【课程目标】:1.通过实验探究的方法知道安培力大小的决定因素．2．理解并掌握安培力的计算公式F＝ILB.3．知道安培力的概念，会用左手定则判定安培力的方向．4．了解电动机、磁电式电流表的构造及原理．【学习目标】: 1.通过实验探究的方法知道安培力大小的决定因素．理解并掌握安培力的计算公式F＝ILB.了解电动机、磁电式电流表的构造及原理．2.知道安培力的概念，会用左手定则判定安培力的方向．3.激情投入，体会控制变量法在科学研究的作用。

课前预习1．安培力的大小和方向(1)定义：磁场对__________的作用力。

(2)公式：__________。

式中I的单位为安(A)，L的单位为米(m)，F的单位为牛(N),B是磁感应强度。

(3)安培力方向的判定——左手定则内容：伸出手，四指，使大拇指和其余四指，并且都跟手掌在同一平面内，让磁感线垂直手心，四指指向方向，则所指方向就是通电导线所受安培力的方向，如图所示。

2．对安培力的理解(1)公式F＝ILB是在通电导线与磁场方向垂直的情况下得出的。

(2)安培力方向的特点：通电导线在磁场中受到的安培力方向，既与电流方向垂直，又与磁场方向垂直，或者说安培力方向垂直于电流方向和磁场方向所确定的平面。

(3)当电流方向跟磁场方向不垂直时，安培力的方向仍垂直电流与磁场所决定的平面，所以仍可用左手定则来判断安培力的方向，只是磁感线不再垂直穿过手心。

(4)注意区别安培力的方向和电场力的方向与场的方向的关系：安培力的方向总是与磁场的方向垂直，而电场力的方向与电场的方向平行。

(5)安培定则和左手定则的区别：①安培定则确定的是方向和由产生的方向之间的关系。

②左手定则确定的是方向、电流方向和电流所受磁场的作用力(安培力)的方向之间的关系。

课内探究探究点一:安培力的方向（左手定则）问题1、画出图中各磁场对通电导线的安培力的方向.(无安培力的不画并在下方写无)训练1、如图所示，均匀绕制的螺线管水平放置，在其正中心的上方附近用绝缘绳水平吊起通电直导线A，A与螺线管垂直，A导线中的电流方向垂直纸面向里，开关S闭合，A受到通电螺线管磁场的作用力的方向是()A．水平向左B．水平向右C．竖直向下D．竖直向上探究点二、安培力的大小如图所示，水平方向有一匀强磁场，磁感应强度大小为B＝0.2 T，有一段通电导线竖直放置，长度为L＝0.8 m，当导线中通入大小为I＝1 A，方向如图所示的电流时，试问：(1)导线所受安培力有多大？方向如何？(2)若将导线在纸面内沿顺时针方向转过90°，则安培力的大小是多少？(3)若将导线在垂直纸面的平面内转动，分别说明它所受安培力的大小和方向是否变化训练2 在倾角为θ的光滑斜面上，放置一通有电流I，长l，质量为m的导体棒，如图所示，试问：(1)欲使棒静止在斜面上，外加匀强磁场的方向向右，磁感应强度B的大小和方向。

2。

磁场对通电导线的作用——安培力一、安培力1．安培力磁场对______的作用力．2．影响安培力的因素(1）实验探究采用的方法：__________法．（2）当通电导线与磁感线垂直时，实验结论是：①当其他因素不变，磁感应强度增大时,安培力____；②当其他因素不变,电流增大时，安培力____；③当其他因素不变，导体长度增大时，安培力____；④安培力的方向由____________和____________共同决定．3．大小F＝______。

4．公式的适用条件（1）通电导线与磁场方向______．（2）________或非匀强磁场中很短的导体．5．方向判断________.如图所示，伸开左手，四指并拢，使大拇指和其余四指______，并且都跟手掌在同一平面内，让磁感线垂直穿过______,四指指向______方向,则大拇指所指方向就是通电直导线所受安培力的方向．预习交流在应用左手定则时，若运动的为负电荷，四指的指向怎样？二、电动机1．结构由磁场(磁体)、__________、滑环、电刷及电源组成．2．原理线圈通电后要受到________作用,线圈在磁场中就______起来．3．分类____________和____________．答案：一、1。

电流2．（1）控制变量(2）增大增大增大磁场的方向电流的方向3．ILB4．（1)垂直(2)匀强磁场5．左手定则垂直手心电流预习交流:提示:不管运动的是正电荷还是负电荷．四指都是指向电流的方向．二、1.转动线圈2．安培力旋转3．直流电动机交流电动机一、安培力的方向1．试探究安培力的方向与磁场方向、电流方向的关系．2．安培力方向垂直于导线、垂直于磁场方向,那么电流也一定与磁场垂直吗?在x O y平面中有一通电直导线ab与O x、O y轴相交，导线中的电流方向如图所示．该区域有匀强磁场，通电直导线所受安培力的方向与O z轴的正方向相同,该磁场的方向可能是（)．A．沿x轴负方向B．沿y轴负方向C．沿z轴正方向D．沿z轴负方向安培力方向的判断1．不管电流方向与磁场方向是否垂直，安培力的方向总是垂直于磁场方向和电流方向所决定的平面，即总有F⊥I和F⊥B。

《磁场对通电导线的作用》教材分析：本节课是在了解磁场概念的基础上对磁场基本特性应用的一节课；安培力是高考重点之一，也是磁场基本特性的应用之一为今后学习“电磁感应”及力电综合问题打下基础。

左手定则是判断电流或运动电荷在磁场中受力方向的有用手段，要求学生掌握左手定则，所以，本课教学时应当给学生提供足够的练习机会，让学生通过反复的练习予以掌握。

教学目标：【知识与能力目标】1.知道磁场对电流存在力的作用。

2.知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向及磁场方向均有关。

3.知道通电导体在磁场中受力运动是消耗了电能,得到了机械能。

【过程与方法目标】通过实验知道通电导体在磁场中受力的作用,受力方向与电流方向,以及磁感线方向有关系。

改变电流方向,或改变磁感线方向,导体的受力方向随着改变。

【情感态度价值观目标】培养、训练学生观察能力和从实验事实中,归纳、概括物理概念与规律的能力。

教学重难点：【教学重点】1.磁场对通电的导体有力的作用。

2.通电的导体的受力方向跟磁场方向和电流方向有关。

【教学难点】左手定则的运用。

课前准备：1.教师研读课标、教材，撰写教学设计，制作多媒体课件。

2.学生预习本课内容，收集有关资料。

3.实验器材：电源、导轨、锡筒、导线、开关等。

教学过程：一、复习旧课：1.磁体周围存在什么？2.通电直导体周围存在什么？3.通电导线是不是也会受到磁场的作用力呢？二、激发学习动机：请同学们回忆一下奥斯特实验的发现—电流周围存在磁场,电流通过它产生的磁场对磁体施加作用力(如电流通过它的磁场使周围小磁针受力而转动)。

根据物体间力的作用是相互的,既然电流对磁体施加力,磁体也应该对电流有力的作用。

同学们，你是怎样认为的呢？三、讲授新知识：（一）磁场对通电导线的作用1.介绍实验装置,将铝箔筒放在支架上,使铝箔筒静止在磁铁的磁场中(参见课本中的图14—41)。

用铝箔筒作通电导体是因为铝箔筒轻,受力后容易运动,以便我们观察。