磁场对通电导体的作用力
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1.1 磁场对通电导线的作用力一、安培力的方向1.安培力:通电导线在 中受的力.2.左手定则:伸开左手,使拇指与其余四个手指 ,并且都与 在同一个平面内;让磁感线从 垂直进入,并使四指指向 的方向,这时 所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向.3.安培力方向与磁场方向、电流方向的关系: , ,即F 垂直于B 与I 所决定的平面.二、安培力的大小1.垂直于磁场B 的方向放置的长为l 的通电导线,当通过的电流为I 时,所受安培力为F = . 2.当磁感应强度B 的方向与电流方向成θ角时,公式F = . 三、磁电式电流表1.原理:安培力与电流的关系.通电线圈在磁场中受到 而偏转,线圈偏转的角度越大,被测电流就越 .根据 的偏转方向,可以知道被测电流的方向. 2.构造:磁体、线圈、螺旋弹簧、指针、极靴.3.特点:极靴与铁质圆柱间的磁场沿 方向,线圈无论转到什么位置,它的平面都跟磁感线 ,且线圈左右两边所在处的磁感应强度大小 .4.优点:灵敏度高,可以测出很弱的电流.缺点:线圈的导线很细,允许通过的电流很弱.【参考答案】磁场 垂直 掌心 电流 拇指 F ⊥B F ⊥I IlB IlB sin θ 指针 半径 平行 相等考点一:两根通电导线之间的作用力方向【例1】在正三角形ABC 的三个顶点A 、B 、C 处,各固定有一根垂直于三角形的长直导线,每根导线通有大小相同的恒定电流,电流方向如图所示,已知导线A 受到的安培力大小为F ,则导线C 受到的安培力( )基础知识梳理典型例题分析A .大小为F ,方向平行AB 向左下 B .大小为F ,方向平行AB 向右上C ,方向垂直AB 向右下D ,方向垂直AB 向左上 【答案】C【解析】设两长直导线间的相互作用力大小为F 1,反向电流相互排斥,同向电流相互吸引,对长直导线A 研究,根据力的合成可得12cos60F F ︒=解得1F F =对长直导线C 研究,根据力的合成可得,C 受到的安培力为C 12cos30F F =︒=方向垂直AB 向右下。
《磁场对通电导线的作用力》精品教案6一、教学内容本节课选自物理教材第九章《电磁学》第三节《磁场对通电导线的作用力》。
详细内容包括:磁场对通电导线作用力的定义、安培力定律、左手定则的应用,以及磁场对通电导线作用力的计算。
二、教学目标1. 理解磁场对通电导线作用力的概念,掌握安培力定律。
2. 学会使用左手定则判断磁场对通电导线作用力的方向。
3. 能够运用磁场对通电导线作用力的计算公式解决实际问题。
三、教学难点与重点难点:磁场对通电导线作用力的计算。
重点:安培力定律、左手定则的应用。
四、教具与学具准备1. 教具:磁场演示器、电流表、导线、电源、磁铁。
2. 学具:计算器、练习本、铅笔。
五、教学过程1. 实践情景引入:通过演示磁场演示器,让学生观察电流通过导线时受到的磁场力作用。
2. 知识讲解:(1) 安培力定律:讲解安培力定律的原理,引导学生理解磁场对通电导线作用力的计算方法。
(2) 左手定则:讲解左手定则的使用方法,让学生学会判断磁场对通电导线作用力的方向。
3. 例题讲解:讲解一道磁场对通电导线作用力的计算题,步骤如下:(1) 分析题目,列出已知量和未知量。
(2) 运用安培力定律和左手定则,列出计算公式。
(3) 代入已知量,求解未知量。
4. 随堂练习:让学生独立完成一道磁场对通电导线作用力的计算题,巩固所学知识。
六、板书设计1. 磁场对通电导线的作用力(1) 安培力定律(2) 左手定则(3) 计算公式2. 例题解析3. 课堂小结七、作业设计1. 作业题目:计算一道磁场对通电导线作用力的题目。
题目:一根长为1米的直导线,通以5安培的电流,放入磁感应强度为0.5特斯拉的磁场中,求导线受到的磁场力。
答案:F = BIL = 0.5 × 5 × 1 = 2.5牛顿2. 作业要求:完成题目计算,并解释计算过程中所用到的公式和原理。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课学生对磁场对通电导线作用力的理解程度,以及解题方法的掌握情况。
《磁场对通电导线的作用力》教案6教案6:《磁场对通电导线的作用力》教学内容:本节课的教学内容来自于高中物理教材第四章第三节“磁场对通电导线的作用力”。
本节主要讲述磁场对通电导线的作用力,包括安培力的产生条件、大小计算以及方向判断。
具体内容包括:1. 安培力的产生条件:通电导线与磁场方向不平行时,导线会受到磁场的作用力。
2. 安培力的大小计算:安培力的大小与电流强度、磁场强度、导线长度以及导线与磁场方向的夹角有关,公式为 F = BILsinθ。
3. 安培力的方向判断:安培力的方向由右手定则判断,即右手的四指握住导线,大拇指指向电流方向,其他四指所指的方向为磁场方向,安培力的方向为大拇指所指的方向。
教学目标:1. 学生能理解磁场对通电导线的作用力,知道安培力的产生条件、大小计算和方向判断。
2. 学生能运用安培力公式解决实际问题,提高学生的应用能力。
3. 学生通过实验观察安培力的现象,培养学生的观察能力和实验操作能力。
教学难点与重点:1. 安培力的产生条件。
2. 安培力的大小计算和方向判断。
教具与学具准备:1. 教具:黑板、粉笔、实验器材(通电导线、磁铁、电流表、电压表、滑动变阻器等)。
2. 学具:笔记本、笔、实验报告表格等。
教学过程:一、导入:通过一个简单的实验,让学生观察磁铁对通电导线的作用力,引发学生对磁场对通电导线作用力的兴趣。
二、新课讲解:1. 讲解安培力的产生条件,通过示例和图示让学生清晰理解。
2. 讲解安培力的大小计算公式,并通过例题演示如何运用公式解决实际问题。
3. 讲解安培力的方向判断,通过右手定则让学生快速准确判断安培力的方向。
三、随堂练习:给出一些实际问题,让学生运用安培力公式进行计算,巩固所学知识。
四、实验操作:让学生分组进行实验,观察安培力的现象,培养学生的观察能力和实验操作能力。
板书设计:1. 安培力的产生条件:通电导线与磁场方向不平行。
2. 安培力的大小计算:F = BILsinθ。
初三物理磁场对通电导线的作用力知识点|磁场对导线的作用力通电导线在磁场中手安培力的分析与计算,首先掌握左手定则,会判断安培力的方向,其次熟练掌握受力分析方法,应用有关知识解决安培力参与的平衡、加速等问题。
特别注意安培力、电流(导线)、磁场方向三者的空间方位关系。
考点1.安培力的大小:在匀强磁场中,在通电直导线与磁场方向垂直的情况下,电流所受的安培力F安等于磁感应强度B、电流I和导线长度L三者的乘积. F安=BIL 通电导线方向与磁场方向成θ角时,F 安=BILsinθ1.当I⊥B时(θ=90°),Fmax=BIL;2.当I∥B时(θ= 0°),Fmin= 0 ;安培力大小的特点:①不仅与B、I、L有关,还与放置方式θ有关。
②L是有效长度,不一定是导线的实际长度。
*弯曲导线的有效长度L等于两端点所连直线的长度,所以任意形状的闭合线圈的有效长度L=0考点2.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,并且都跟手掌在一个平面内,把手放入磁场中,让磁感线垂直穿入手心,并使伸开的四指指向电流的方向,那么,大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.2.安培力方向的特点:总是垂直于B和I所决定的平面,即F安⊥B且F安⊥I(但B、L不一定垂直)。
(1)已知B和I的方向,可用左手定则唯一确定F安的方向;(2)已知B和F安的方向,当导线的位置确定时,可唯一确定I的方向;(3)已知I和F安的方向,不能唯一确定B的方向;考点3.磁电式电流表的工作原理由于这种磁场的方向总是沿着径向均匀地分布的,在距轴线等距离处的磁感应强度的大小总是相等的,这样不管线圈转到什么位置,线圈平面总是跟它所在位置的磁感线平行,I 与指针偏角θ成正比,I越大指针偏角越大,因而电流表可以量出电流I的大小,且刻度是均匀的,当线圈中的电流方向改变时,安培力的方向随着改变,指针偏转方向也随着改变,又可知道被测电流的方向。