学习目标
1．通过实验探究知道安培力的方向与电流、磁感应强度方向的关系，会用左手定则判断安培力的方向．
2．推导匀强磁场中安培力的表达式，计算匀强磁场中安培力的大小．
学习重点、难点
重点：安培力的大小和方向．
难点：弄清安培力、电流、磁感应强度三者方向的空间关系．
新课学习：
一、安培力的方向
【演示实验】通电导线在磁场中受力．并思考讨论下面问题
1．上下交换磁极的位置以改变磁场的方向，观察受力方向是否改变．
2．改变导线中电流的方向，观察受力方向是否改变．
3．通过以上两种情况的分析，用自己的语言总结出安培力方向的规律．
左手定则：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个平面内；让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的反向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向．
注意：安培力方向、电流方向、磁场方向两两彼此垂直。
【应用】两平行通电导线的相互作用
（1）两根通电直导线平行放置，当它们通以同向电流时，分析它们的受力情况；
（2）若通以反向电流，分析它们的受力情况．
【提示】通电导线周围存在磁场，而通电导线在磁场中要受到安培力的作用．
【结论】同向电流相互吸引，反向电流相互排斥．
二、安培力的大小
（1）当B与I垂直时，Fmax=BIL （安培力有最大值）
（2）当B与I不垂直，存在夹角θ时，F=BILsinθ
（3）当B与I平行时，Fmin=0 （安培力有最小值）
课堂训练 如图9-2-7所示，有一通电直导线放在蹄形电磁铁的正上方，导线可以自由移动，当电磁铁线圈与直导线中通以图示的电流时，有关直导线运动情况的说法中正确的是（从上往下看）（ ）
A．顺时针方向转动，同时下降 B． 顺时针方向转动，同时上升
C．逆时针方向转动，同时下降 D． 逆时针方向转动，同时上升
点拨: 安培力作用下物体的运动方向的判断
（1）电流元法：即把整段电流等效为多段直线电流元，先用左手定则判断出每小段电流元所受安培力的方向，从而判断整段电流所受合力方向，最后确定运动方向．
物理学科教学案
本学期第
课时 本单元第 课时 授课日期： 12.9
课题：通电导线在磁场中受到的力习题
主备人：王立晖
审核人： 刘兵
教学目标：
1.能在物理情景中根据安培力的公式计算出安培力的大小
2、会根据左手定则判断出安培力的大小
3、能根据运动学公式、牛顿运动定律、功能关系判断、计算通电导线在磁场中的受力、运动或平衡问题。
学习过程及内容 学生总结
题型一、安培力的大小
例1、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受到的磁场力大小变为F2，则此时b受到的磁场力大小变为（ ）
A、F2
B、F1-F2
C、F1+F2
D、2F1-F2
题型二、安培力的方向
2、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 统计 相关知识及方法
题型三、通电导线或线圈在安培力作用下的运动
例3、条形磁铁放在粗糙水平面上，正中的正上方有一导线，通有图示方向的电流后，磁铁对水平面的压力将会＿＿(增大、减小还是不变？)水平面对磁铁的摩擦力大小为＿＿。
题型四、安培力作用下的导体的平衡问题
例4、在倾角为的光滑斜面上，置一通有电流为I、长为L、质量为m的导体棒，如图所示，试求：
⑴欲使棒静止在斜面上，外加匀强磁场的磁感应强度B的最小值和方向
⑵欲使棒静止在斜面上且对斜面无压力，应加匀强磁场B的最小值和方向
巩固拓展
1．一段长0.2 m，通过2.5 A电流的直导线，关于在磁感应强度为B的匀强磁场中所受安培力F的情况，正确的是( )
人教版（2019)选择性必修二第一章安培力与洛伦兹力同步复习题
Ⅰ 选择题（每个小题有四个选项，把正确的选项填在括号里）
1．下列说法正确的是
A．沿磁感线方向，磁场逐渐减弱
B．放在匀强磁场中的通电导线一定受到安培力
C．磁场的方向就是通电导体所受安培力的方向
D．通电直导线所受安培力的方向一定垂直于磁感应强度和直导线所决定的平面
2．如图所示，一定质量的通电导体棒ab置于倾角为θ的粗糙导轨上，在图所加各种大小相同方向不同的匀强磁场中，导体棒ab均静止，则下列判断错误的是
A．四种情况导体受到的安培力大小相等
B．A中导体棒ab与导轨间摩擦力可能为零
C．B中导体棒ab可能是二力平衡
D．C、D中导体棒ab与导轨间摩擦力可能为零
3．按照玻尔原子理论，原子中的电子在库仑力的作用下在特定的分立轨道上绕原子核做圆周运动。若电子以角速度0在纸面内绕核沿顺时针方向做匀速圆周运动，现施加一垂直纸面向外的匀强磁场，如图所示。施加磁场后，假设电子绕核运动的半径R保持不变，角速度变为，不计重力。下列判断正确的是（ ）
A．洛伦兹力的方向背离圆心，0 B．洛伦兹力的方向背离圆心，0
C．洛伦兹力的方向指向圆心，0 D．洛伦兹力的方向指向圆心，0
4．科学家预言，自然界存在只有一个磁极的磁单极子，磁单极N的磁场分布如图甲所示，它与如图乙所示正点电荷Q的电场分布相似。假设磁单极子N和正点电荷Q均固定，有相同的带电小球分别在N和Q附近
（图示位置）沿水平面做匀速圆周运动，则下列判断正确的是（ ）
A．从上往下看，图甲中带电小球一定沿逆时针方向运动
B．从上往下看，图甲中带电小球一定沿顺时针方向运动
C．从上往下看，图乙中带电小球一定沿顺时针方向运动
D．从上往下看，图乙中带电小球一定沿逆时针方向运动
5．如图所示，磁感应强度为B的匀强磁场分布在半径为R的圆内，CD是圆的直径，质量m、电荷量为q的带正电的粒子，从静止经电场加速后，沿着与直径CD平行且相距22R的直线从A点进入磁场。若带电粒子在磁场中运动的时间是2mqB，则加速电场的电压是（ ）
第四节：磁场对通电导线的作用
【教学目标】
（一）知识与技能目标：
1、通过实验，认识到通电导线在磁场中受到力的作用，这种力就叫安培力
2、知道影响安培力大小和方向的因素
3、能用左手定则判断安培力的方向
（二）过程与方法目标：
1、经历科学探究的过程，培养分析解决问题的能力；
2、使用控制变量法来研究影响安培力的大小的因素
（三）情感态度与价值观目标：
通过对安培力的学习，领略自然界的奇妙与和谐，发展对科学的好奇心与求知欲，
【教学重点】：
电流在匀强磁场中所受安培力大小的决定因素、运用左手定则判断通电导线受到的安培力的方向
【教学难点】：
利用三视图来分析磁场、电流以及安培力之间的关系。
【教学方法】：演示法，实验探究法、讨论法。
【学法指导】：观察——实验——分析——讨论——总结
【教学器材】：马蹄形磁铁、干电池、导线、开关、铁架台、flash课件、学习材料 【教学过程】
（一）、创设背景：
录像：
电动汽车、工厂中的电动车床、电动玩具车、商场当中自动转动的柜台、工地上的搅拌机、电风扇以及现在已经走向我们生活当中的电动摩托、电动自行车，这些都是谁给他们提供了动力？要搞清这些问题，我们就必须学习安培力。
（二）、新课教学
那么什么是安培力呢？
实验——学生观察现象，总结安培力的概念。同时展示在课件当中。
一）安培力的方向：
安培力作为一种力，它的大小怎样，方向如何呢？下面就和大家一块先探究一下安培力的方向，请同学们先猜想一下安培力方向可能和哪些因素有关？，
学生回答：与电流方向、磁场方向有关
请大家想一下我们如何设计实验来研究？
1、怎样改变电流的方向？
2、怎样改变磁场的方向？
学生通过思考回答材料一中的问题，确定自己的研究方案。（全体学生交流方案）形成切实可行的方案，具体实验完成表一，通过对比总结出安培力的方向与磁场方向、电流方向有关。
安培力的方向与电流方向、磁场方向有关，那么能不能根据电流方向、磁场方向准确的确定安培力的方向？通常要用到我们的手。下面同学们再做实验，看看你能不能找到用左手判断安培力的方向的方法?
