五、磁场对通电导体的作用

电与磁1、磁体：物体能够吸铁、钴、镍等物质的性质叫磁性，具有磁性的物体叫磁体。

磁体具有吸铁性与指向性2、磁极：磁体上磁性紧强的地方叫磁极。

一个磁体有两个磁极，称为N极、S极或北极、南极。

同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。

3、磁场：磁体周围存在磁场，磁场的基本性质是它对放入其中中磁体产生磁力的作用。

磁场具有方向性，磁场中某点的磁场方向为小磁针在该点静止时北极所指的方向。

4、磁感线：形象地描述空间磁场情况的曲线叫磁感应线，简称磁感线。

磁感应线的疏密表示磁性的强弱，磁感应线的箭头表示磁场的方向。

5、地磁场：地球是一个巨大的磁体，地球周围空间存在的磁场叫地磁场。

地磁场的南极在地理北极的附近，地磁场的北极在地理南极的附近。

第一个提出磁偏角的是沈括。

6、奥斯特实验：表明电流周围存在磁场，从而发现了电流的磁效应。

通电螺旋管的磁场分布与条形磁体相似。

磁极的分布可用右手螺旋定则来判断。

电磁铁：由铁芯和线圈两部分组成。

是依据通电线圈插入铁芯后磁性增强的原理制成的。

其磁性的强弱与有无铁芯、电流的大小、线圈的匝数有关。

7、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生的现象。

感应电流的方向，跟导体运动方向和磁感线的方向有关。

是法拉第发现的。

8、发电机：将机械能转化为电能的机器。

原理是：电磁感应现象。

9、磁场对通电导体的作用：通电导体在磁场里受到力的作用，受力方向跟导体内电流方向，磁感线的方向有关。

10、直流电动机：将电能转化为机械能的机器。

直流电动机是根据通电线圈在磁场中受力绕轴旋转的原理制成的。

线圈能持续转动的原因是①线圈具有惯性，当线圈到达平衡位置时，由于惯性，能越过平衡位置②当线圈越过平衡位置时，换向器能及时改变线圈中的电流方向。

11、直流电：方向不变的电流交流电：大小和方向都发生周期性改变的电流我国交流电的频率为50Hz，表示电流每秒发生50个周期性的变化，方向改变100次。

《磁场对通电导体的作用》说课稿尊敬的各位评委老师：大家好！今天我说课的题目是“磁场对通电导体的作用”。

下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。

一、教材分析“磁场对通电导体的作用”是高中物理电磁学部分的重要内容。

它既是对电场知识的延伸和拓展，也是学习后续电磁感应、交流电等知识的基础。

在教材中，这部分内容通过实验探究引入，让学生直观地感受磁场对通电导体的作用，然后通过理论分析，得出安培力的大小和方向的规律。

这一过程有助于培养学生的实验探究能力、逻辑思维能力和科学态度。

二、学情分析学生在之前的学习中已经掌握了电场的相关知识，对力和运动的关系也有了一定的理解。

但是，磁场对他们来说是一个较为抽象的概念，对于磁场对通电导体的作用可能会感到难以理解。

不过，高中生已经具备了一定的观察能力、实验操作能力和逻辑推理能力，只要通过适当的引导和实验探究，他们能够较好地掌握这部分知识。

三、教学目标1、知识与技能目标（1）学生能够理解磁场对通电导体有力的作用，知道安培力的概念。

（2）掌握安培力的大小计算公式，能够进行简单的计算。

（3）学会判断安培力的方向，会用左手定则进行判断。

2、过程与方法目标（1）通过实验探究，培养学生的观察能力、实验操作能力和分析归纳能力。

（2）通过理论推导，培养学生的逻辑思维能力和数学应用能力。

3、情感态度与价值观目标（1）让学生在实验探究中体验科学的严谨性和乐趣，培养学生对科学的兴趣和探索精神。

（2）通过对安培力在实际生活中的应用介绍，激发学生学习物理的热情，培养学生将物理知识应用于实际的意识。

四、教学重难点1、教学重点（1）安培力的大小和方向的计算和判断。

（2）通过实验探究得出安培力的规律。

2、教学难点（1）用左手定则判断安培力的方向。

（2）对安培力大小计算公式的理解和应用。

五、教法与学法1、教法（1）实验探究法：通过实验让学生直观地感受磁场对通电导体的作用，引导学生观察、思考和总结规律。

磁场对通电导体作用的实验的改进洪雅县瓦屋山中学义务教育初中人教版教科书《物理》八年级下册的三个电磁演示实验——奥斯特实验（电生磁）、电磁感应实验（磁生电）、磁场对通电导体作用实验（磁对电），研究三个不同的物理现象，得出的也是三个不同的结论，课本介绍的实验器材也不相同。

同时这三个实验也是中考题中常考的实验，因此做好磁场对通电导体作用这个实验，对学生更加深刻地理解和认识电动机的工作原理就显得尤为重要在现行初中物理教材中，为了研究磁场对电流的作用，专门设计了磁场对通电导体作用的实验。

关于“磁场对通电直导体的作用”的实验设计无可非议，但从我多年的教学实际来看，该实验的成功率以及实验效果都很差，我们对此实验改进的原因有以下几点：1.实验可见度较小，不理想，实验现象学生不易观察到，几乎观察不到明显的现象。

由于导体AB与导轨之间的摩檫力与导体AB在磁场中受到的磁力相比更大一些，导体AB稍微在导轨上移动一下，便立刻停止下来；2.电路是短路现象、同时学生无法理解有无电流通过导体；3.轨道的平整度要求高，稍有不慎极易破坏轨道的平整度。

4.对于我们山区学校来说多数实验所需的器材都没有，要自己用生活中各种东西来自己制作。

对轨道制作也比较麻烦.5.同时结合磁生电、电生磁、磁场对通电导体作用这三个实验，对此实验做些修改。

实验方案如下，有不足之处望大家指出改进。

磁场对电流的作用的实验方案实验目的：验证通电导体在磁场中受力实验器材: 蹄形磁铁1个，长约20cm的铜直导线，铁架台，电池，开关1个，小灯泡1个，导线若干，长约20cm的直棒、细线。

实验步骤：1. 照右图那样，连接电路。

2. 先取下磁体、闭合电路看灯泡是否发光（说明导线有电流通过）.指导学生观察铜导线是否运动。

（静止不动）3. 用蹄形磁体提供磁场，调节水平并使铜导线稳定后，闭合开关。

给铜导线通上电流。

观察铜导线在磁场内的运动状态(导线运动起来，说明磁场对通电导体有力的作用)。

磁场对通电导体的作用
磁场对通电导体的作用：
(1)通电导体在磁场里受到力的作用。

力的方向跟磁感线方向垂直，跟电流方向垂直；
(2)通电导体在磁场里受力的方向，跟电流方向和磁感线方向有关。

（当电流方向或磁感线方向两者中的一个发生改变时，力的方向也随之改变；当电流方向和磁感线方向两者同时都发生改变时，力的方向不变。

）
(3)当通电导线与磁感线垂直时，磁场对通电导线的力最大；当通电导线与磁感线平行时，磁场对通电导线没有力的作用。

通电导体在磁场中受到力的作用应用通电导体在磁场中受到力的作用是电磁学中最基本且重要的现象之一，这种现象已经被广泛应用于许多现代技术和实践中，特别是在电机、发电机、传感器、电子仪器等领域。

下面就来探讨一下在这些领域应用通电导体在磁场中受到力的作用的一些例子。

首先，磁力作为电动机的驱动力，是电机制造中最常见的应用之一。

在电动机内部，一个旋转的磁场和通电线圈之间的相互作用，将产生一个力矩，将电机机转运转，从而产生动能。

这种相互作用在许多工业和家庭中都得到广泛的应用，比如马达、风扇、洗衣机、切割机等机械设备就是利用了磁力与电学的互动来运行的。

另外，在发电机中通电导体在磁场中受到力的作用也是至关重要的。

发电机运作原理是通过旋转的磁场将导体线圈感应到的磁通量切割，从而产生一种感应电动势，这个感应电动势最终转化为电能，用于供电。

因此，通电导体在磁场中受到力的作用直接相关到了发电机的效率和正常运作，因此在制造发电机时需要精确地计算和控制这种相互作用。

另外，通电导体在磁场中受到力的作用也被广泛应用于传感器和电子仪器的制造中。

例如，磁力作为传感器的驱动力，可以用于测量加速度、磁场强度、角度、运动等多种参数。

在这些传感器中，导体线圈感受到的磁力往往被转化为电信号，并经过特定的算法处理，用于测量或反馈特定的参数。

在总体上，通电导体在磁场中受到力的作用可以被认为是现代科技和技术的基础之一。

从电机到发电机，再到传感器和电子仪器，这一基础原理被应用于许多领域和行业，并且随着现代技术的不断发展，这种作用的应用还将不断得到拓展和创新。

2021浙教版科学中考第一轮复习--物理模块（十四）电与磁一、电流的磁效应（奥斯特实验）1. 直线电流的磁场直线电流的磁场的分布规律：以导线上各点为圆心的一个个同心圆，离直线电流越近，磁性越强，反之越弱。

2. 通电螺线管（1）磁场跟条形磁体的磁场是相似的。

（2）通电螺线管的磁极方向跟电流方向有关。

（3）电磁线圈的匝数越多，通过线圈的电流越大，线圈的磁性越强；插入铁芯，线圈的磁性大大增强。

3. 右手螺旋定则（安培定则）（1）通电直导线：用右手握住通电直导线，让大拇指指向电流的方向，那么四指的指向就是磁感线的环绕方向。

（2）通电螺线管：用右手握螺线管，让四指弯向螺线管中的电流方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极。

二、磁场对通电导体的作用（1）通电导体在磁场里，会受到力的作用。

（2）通电导体在磁场里，受力方向与电流方向和磁场方向有关。

1.电动机（1）基本结构：转子（线圈）、定子（磁体）、电刷、换向器电刷的作用：与半环接触，使电源和线圈组成闭合电路。

换向器的作用：使线圈一转过平衡位置就改变线圈中的电流方向。

（2）原理：通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的。

通电线圈在磁场中的受力大小跟电流（电流越大，受力越大）有关。

通电线圈在磁场中的受力大小跟磁场的强弱（磁性越强，受力越大）有关。

通电线圈在磁场中的受力大小跟线圈的匝数（匝数越大，受力越大）有关。

直流电动机的工作原理：甲：电流方向和力的方向如图所示，线圈顺时针转动。

乙：线圈转到平衡位置时，两电刷恰好接触两半环间的绝缘部分；线圈由于惯性继续转动，转过平衡位置后，电流改变方向。

丙：ab和cd的电流方向与图甲相反，受力方向也相反，线圈仍顺时针转动。

丁：线圈又转到平衡位置，换向器又自动改变电流方向。

（3）应用：直接电动机：电动玩具、录音机、小型电器等交流电动机：电风扇、洗衣机、家用电器等。

（4）特点：结构简单、控制方便、体积小、效率高。

三、电磁感应现象（1）电磁感应现象是英国的物理学家法拉第第一个发现的。

高中物理《磁场对通电导线的作用力》教案高中物理《磁场对通电导线的作用力》教案范文作为一位无私奉献的人民教师，经常要写一份优秀的教案，借助教案可以更好地组织教学活动。

怎样写教案才更能起到其作用呢？下面是我细心整理的高中物理《磁场对通电导线的作用力》教案，仅供参考，大家一起来看看吧。

学习目标1、会用左手定则来推断安培力的方向，2、通过磁感应强度的定义得出安培力的计算公式，应会用公式F=BIL解答有关问题、3、知道磁电式电流表的工作原理。

学习重、难点用左手定则判定安培力方向；用安培力公式计算学法指导自主、合作、探究学问链接1．磁感应强度的定义式：单位：2．磁通量计算式：单位：3．磁通密度是指：计算式为。

学习过程用案人自我创新【自主学习】1、安培力的方向〔1〕左手定则：伸开左手，使拇指与其余四指垂直，并且都与手掌在同一平面内，让磁感线从掌心进入，并使四指指向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受。

〔2〕安培力的方向特点：尽管磁场与电流方向可以不垂直，但安培力肯总是直于电流方向、同时也垂直于磁场方向，即垂直于_____方向和_______方向所构成的平面．2、安培力的大小：〔1〕当长为L的直导线，垂直于磁场B放置，通过电流为I时，F= ，此时电流受力最。

〔2〕当磁场与电流平行时，安培力F= 。

〔3〕当磁感应强度B的方向与通电导线的方向成θ时，F=说明：以上是在匀强磁场中安培力的计算公式，非匀强磁场可以看成是许多个大小、方向不同的匀强磁场的组合，通电导线在非匀强磁场中受到的安培力，是每一小段受到的安培力的合力．3、磁电式电流表：〔1〕用处：〔2〕根据原理：。

〔3〕构造：。

〔4〕优缺点：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，使用时应当特殊留意。

【范例精析】例1、试用电流的磁场及磁场对电流的作用力的原理，证明通有同向电流的导线互相吸引，通有异向电流的导线互相推斥力．解析：例2、如图3-4-3所示，质量为m的导体棒AB静止在水平导轨上，导轨宽度为L，已知电源的电动势为E，内阻为r，导体棒的电阻为R，其余接触电阻不计，磁场方向垂直导体棒斜向上与水平面的夹角为θ，磁感应强度为B，求轨道对导体棒的支持力和摩擦力．解析：拓展：此题是有关安培力的典型问题，必需作好受力分析图，原题给出的是立体图是很难进行受力分析，应画出投影图，养成良好的受力习惯是能力培育过程中的一个重要环节．达标检测 1．关于安培力的说法中正确的选项是〔〕A.通电导线在磁场中肯定受安培力的作用B.安培力的大小与磁感应强度成正比，与电流成正比，而与其他量无关C.安培力的方向总是垂直于磁场和通电导线所构成的平面D.安培力的方向不肯定垂直于通电直导线2．下列图所示的四种状况，通电导体均置于匀强磁场中，其中通电导线不受安培力的是〔〕3．如图3-4-5所示，一根质量为m的金属棒AC用软线悬挂在磁感强度为B 的匀强磁场中，通入A→C方向的电流时，悬线张力不为零，欲使悬线张力为零，可以采纳的方法是〔〕A、不转变电流和磁场方向，适当增大电流B、只转变电流方向，并适当减小电流C、不转变磁场和电流方向，适当减小磁感强度D、同时转变磁场方向，并适当增大磁感强度4．一根长直导线穿过载流金属环中心且垂直与金属环的平面，导线和环中的电流方向如图3-4-6所示，那么金属环受的力：〔〕A.等于零B.沿着环半径向外C.向左D.向右5．如上左3图所示，一位于xy平面内的矩形通电线圈只能绕ox轴转动，线圈的四个边分别与x、y轴平行，线圈中电流方向如图，当空间加上如下所述的哪种磁场时，线圈会转动起来？〔〕A.方向沿x轴的恒定磁场B.方向沿y轴的恒定磁场C.方向沿z轴的恒定磁场D.方向沿z轴的改变磁场6．如图3-4-7所示的天平可用来测定磁感应强度B.天平的右臂下面挂有一个矩形线圈，宽为L，共N匝，线圈的下部悬在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面.当线圈中通有电流I(方向如图)时，在天平左、右两边加上质量各为m１、m２的砝码，天平平衡.当电流反向(大小不变)时，右边再加上质量为m的砝码后，天平重新平衡.由此可知〔〕A、B方向垂直纸面向里，大小为(m１-m２)g/NI LB、B的方向垂直纸面向里，大小为mg/2NI LC、B的方向垂直纸面向外，大小为(m１-m２)g/NI LD、B的方向垂直纸面向外，大小为mg/2NI L7．如图3-4-8所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一根长直导线，导线与磁铁垂直，给导线通以垂直纸面向外的电流，则〔〕A、磁铁对桌面压力减小，不受桌面的摩擦力作用B、磁铁对桌面压力减小，受到桌面的'摩擦力作用C、磁铁对桌面压力增大，不受桌面的摩擦力作用D、磁铁对桌面压力增大，受到桌面的摩擦力作用8．在磁感应强度B＝0.3T的匀强磁场中，放置一根长＝10cm的直导线，导线中通过I＝2A的电流.求以下状况，导线所受的安培力：(1)导线和磁场方向垂直；(2)导线和磁场方向的夹角为30°；(3)导线和磁场方向平行.9．在两个倾角均为的光滑斜面上，放有一个相同的金属棒，分别通以电流I1和I2，磁场的磁感应强度大小相同，方向如图3-4-9中(a)、(b)所示，两金属棒均处于平衡状态，则两种状况下的电流强度的比值I1：I2为多少？10．如图3-4-10所示，两根平行放置的长直导线a和b载有大小相同、方向相反的电流，a受到的磁场力大小为F1．当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，a受到磁场力大小变为F2，则此时b受到的磁场力大小变为〔〕A、F2B、F1-F2C、F1+F2D、2F1-F211.如图3-4-11所示，长为L的导线AB放在互相平行的金属导轨上，导轨宽度为d，通过的电流为I，垂直于纸面的匀强磁场的磁感应强度为B，则AB所受的磁场力的大小为〔〕A．BIL B．BIdcosθ C．BId/sinθ D．BIdsinθ。

《磁场对通电导体的作用》学习任务单一、学习目标1、理解磁场对通电导体的作用力的基本概念和规律。

2、掌握左手定则，并能够运用它判断通电导体在磁场中的受力方向。

3、了解磁场对通电导体作用力的大小与哪些因素有关。

4、认识磁场对通电导体作用在实际生活和科技中的应用。

二、学习重难点1、重点左手定则的理解和应用。

磁场对通电导体作用力大小的影响因素。

2、难点左手定则中三个方向的空间关系。

运用相关知识解决实际问题。

三、学习方法1、理论学习认真阅读教材和相关参考资料，理解磁场对通电导体作用的基本原理。

观看教学视频，通过直观的演示加深对概念的理解。

2、实验探究参与实验操作，观察磁场对通电导体的作用现象，记录实验数据。

分析实验结果，总结规律。

3、练习巩固完成课后练习题，检验对知识的掌握程度。

参加小组讨论，解决疑难问题。

四、学习过程1、知识讲解磁场的基本性质：磁场是一种特殊的物质，它对放入其中的磁体产生磁力的作用。

通电导体在磁场中会受到力的作用，这个力称为安培力。

安培力的方向与磁场方向和电流方向有关。

2、左手定则左手定则的内容：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内；让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。

通过示例和练习，熟练掌握左手定则的应用。

3、安培力的大小安培力的大小：F ＝BILsinθ，其中 B 为磁感应强度，I 为电流强度，L 为导体在磁场中的有效长度，θ 为电流方向与磁场方向的夹角。

分析当θ为 0°、90°和 180°时安培力的大小情况。

4、实际应用电动机：利用磁场对通电导体的作用原理工作，将电能转化为机械能。

磁悬浮列车：通过控制磁场对列车的作用力，实现列车的悬浮和高速运行。

五、学习评估1、课堂小测进行知识点的小测验，检测对左手定则和安培力大小的理解。

2、作业布置完成课本上的习题，巩固所学知识。

磁场对电流的作用力电动机电磁感应一、电磁感应现象（1）电磁感应现象是英国的物理学家第一个发现的。

（2）电磁感应：的一部分导体在磁场中做运动时，导体中就会产生电流。

感应电流：由于电磁感应产生的电流叫。

（3）电流中感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向和磁场方向有关。

二、磁场对电流的作用磁场对通电导体的作用：在磁场里，会受到。

实验证明：（1）当电流方向和磁场方向平行时，磁场对导体没有力的作用。

（2）通电导体在磁场里，受力方向与电流方向和磁感线方向有关，当只改变其中一个的方向时，受力方向会改变，同时改变两个的方向，受力方向不改变。

四、电磁感应和磁场对电流的作用的区别：区别电磁感应磁场对电流的作用现象原因闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动通电导体（线圈）在磁场中结果产生感应电流受到力的作用（运动、转动）能量转化机械能转化为电能电能转化为机械能力的性质外力磁场力导体中的电流应感应而产生由电源供给主要应用发电机电动机五、直流电和交流电（1）直流电：方向不变的电流叫做直流电。

（2）交流电：周期性改变电流方向的电流叫交电流。

（3）我国交流电周期是0.02s，频率为50Hz（每秒内产生的周期性变化的次数是50次），每秒电流方向改变100次。

六、发电机和电动机的区别（1）结构：无电源；有电源。

（2）工作原理：交流发电机是根据电磁感应原理工作的；电动机是根据的原理制成的。

（3）能量转化：交流发电机是。

电动机是。

题型一：磁场对电流的作用例1：如图3所示的实验装置，可以用来（）A、研究感应电流的方向与磁场方向的关系B、研究发电机的工作原理C、研究通电导体在磁场中所受的力与什么因素有关D、研究电磁铁的磁性与什么因素有关题型二：电磁感应例2：下列实验中能探究“什么情况下磁可以生电”的是( )例3：如图所示，让金属棒ab水平向右运动时，灵敏电流计指针摆动。

此实验装置是研究___________________________的，____________机就是利用这种现象制成的。