高中物理3.3探究安培力课件粤教版选修3-1

A. 0.3N
C. 0.1N
B. 0.2N
D. 0
答案：BCD
探究安培力 小结
方向 安 培 力 左手定则
磁场的定量描述
大小F=BILsinθ
磁感应强度
课后作业
①对比安培力与电场力
②对比磁感应强度与电场强度
磁 通 量
【定义】在磁感应强度为B的 匀强磁场中，有一个与磁场方 向垂直面积为S的平面，则磁 感应强度B与面积S的乘积叫做 磁通量，简称磁通。 【定义式】Φ=BS 【单位】 韦（伯） Wb 【性质】标量，但有正负。 1Wb＝1T· m2
I
I
I
I
一、安培力的方向
I
I
I
左手定则
磁场对导线 作用力为零
左手定则
【习题1】
画出图中直导线受到的安培力方向
×
F
F F
F
【注意】不管电流方向与磁场方向是否垂直，安培力的 方向总是垂直于电流方向与磁场方向所确定的平面,即总 有F⊥I和F⊥B
【习题2】
单选题
下面的各图显示了磁场对通电直导线的作用，其中正确的是（）
②不同的磁场中，比值F/IL一般是不同的；
磁感应强度
定义：物理学规定，通电导线与磁场方向垂直
时，通电导线所受的安培力F与跟电流I和导线
长度L的乘积IL的比值。（用B表示）
F 定义式： B IL
（比值定义）
磁感应强度 单位：特斯拉，简称特，符号T， 1T=1N/Am
性质：由磁场本身决定；矢量，方向与磁场的 方向相同。 物理意义：描述磁场强弱和方向的物理量。
x x x
x
I
x 60°
x
x
x
x

答：这种提法不对.因为实 验证明，F和IL的乘积成正 比，故比值（F/IL）在磁场 中某处是一个恒量，它反映 了磁场本身的特性，不随F 及IL的变化而变化.
新课教学
三、匀强磁场 1、磁场强弱、方向处处相同 的磁场 2、匀强磁场的磁感线：是一 组相互平行、方向相同、疏密 均匀的直线
相互平行 方向相同
典例精析
例3．如图1所示，垂直折线abc中通入I的电流。ab=bc=L，折线所在 平面与匀强磁感强度B垂直.abc受安培力等时效计，于算La安是c（培指通力导有的线a大→在小c垂的电流I ）所受安培力，即F1=______，方向同样由直等磁效场电方流向ac判上定的为有在纸面内 垂直于ac斜向上，同理可以推知： 如图2所示，半效圆长形度通电导线受安
若某一空间同时存在几个磁场，空 间的磁场应由这几个磁场叠加而成， 某点的磁感应强度为B，则有： B=B1+B2+B3……（矢量和） ，用 平行四边形法则运算
问题思考
思考：有人根据B=F/IL提出： 磁场中某点的磁感应强度B跟磁 场力F成正比，跟电流强度I和 导线长度L的乘积IL成反比，这 种提法有对吗？若不对错在哪 里？
0.6×0.4×cos 60°Wb＝0.12 Wb.
课堂练习
1、下列说法中错误的是（ AD ）
导线与磁场 是否垂直？
A．磁场中某处的磁感应强度大小，就是通以电流I、长为L的一小段
导线放在该处时所受磁场力F与I、L的乘积的比值
导线与磁场平 行时不受力
B．一小段通电导线放在某处不受磁场力作用，则该处可能没有磁场
表示磁通量。
2、在匀强磁场中，公式为 Φ=BS⊥
（S⊥表示某一面积在垂直于磁场方向上 求该面积在垂直
的投影面积）．

课堂练习
解析 在图示位置，磁感线与框架平面垂直时，Φ＝BS.当框架 绕OO′轴转过60°时可以将原图改画成从上向下看的图，如图
磁感线——垂直穿入手心 四指——指向电流的方向
大拇指——所受安培力的方向
新课教学
思考与讨论 如图所示，当通电导线的电流垂直纸 面向外，磁场竖直向上时，导线所受 的安培力水平向左，现在若将电流方 向和磁场的方向同时反向，则安培力 的方向是不是也反向？
结论：当电流方向和磁场方向同时反 向时，安培力方向不变。
B
F
I
B
F
I
典例精析
例1.请根据图中给出的条件，运用左 手定则，求出各图中第三个物理量的 方向．
解题思路
明确两个已知量的方向 左手定则
判断第三个量的方向
甲：F垂直于纸面向里 乙：F垂直于纸面向里 丙：I由左向右 丁：F垂直于I斜向右下方
新课教学
思考与讨论
前面，我们曾提到两条互相平行的通电直导线，当通以同向电流时互 相吸引，而通以反向电流时会互相排斥，试用刚学的知识解释。
磁感线方向上的投影面积．
Φ＝BScosθ.
式中Scosθ即面积S在垂直于磁感线方向的
投影，我们称为“有效面积”．
Hale Waihona Puke S在垂直于 磁感线方向的投影
磁通量也可理解为穿过某面积的磁感线的条数，当有方向相反的
两簇条数相同的磁感线穿过某面积时，该面积上的磁通量为零．
新课教学
3、标量，单位：韦伯（Wb） 1Wb=1Tm2
新课教学
方向
磁感线切线方向或小磁 电场线切线方向或放入
针N极受力方向
该点正电荷受力方向
场的 叠加
合磁感应强度等于各磁 场的磁感应强度的矢量 和

答案：ABC
知识点三 磁通量 提炼知识 1．定义：匀强磁场中磁感应强度 B 和与磁场方向垂 直的平面面积 S 的乘积，即 Φ＝BS． 2．拓展：磁场 B 与研究的平面不垂直时，这个面在 垂直于磁场 B 方向的投影面积 S′与 B 的乘积表示磁通量． 3．单位：国际单位制中单位是韦伯，简称韦，符号 是 Wb，1 Wb＝1 T·m2．
2．电流方向、磁场方向和安培力方向三者的因果关 系．
(1)电流方向和磁场方向间没有必然联系，这两个方 向的关系是不的方向是 唯一的．
4．引申：B＝ΦS ，表示磁感应强度等于穿过单位面积 的磁通量，因此磁感应强度 B 又叫磁通密度．
判断正误 (1)磁通量有正负之分，所以是矢量．(×) (2)某个区域磁感应强度大，穿过某一回路的磁通量 一定大．(×) (3)在国际单位制中，磁通量的单位是韦伯．(√)
小试身手 3．如图所示，S1 与 S2 分别是半径为 r1 和 r2 的同心 导体圆环，磁感应强度为 B 的匀强磁场的方向与环面垂 直，范围以 S1 为边界，则穿过环 S1 的磁通量为________， 穿过环 S2 的磁通量为________．
B( )
C( )
D( )
答案：A.× B．× C．√ D．×
小试身手 1．一根容易形变的弹性导线，两端固定．导线中通 有电流，方向如图中箭头所示．当没有磁场时，导线呈直 线状态；当分别加上方向竖直向上、水平向右或垂直于纸 面向外的匀强磁场时，描述导线状态的四个图示中正确的 是( )
解析：根据左手定则可判断出 A 图中导线所受安培 力为零，B 图中导线所受安培力垂直纸面向里，C、D 图 中导线所受安培力向右，由导线受力以后的弯曲方向与 受力方向的关系可知，D 图正确．
关计算.
定义式进行有关计算

折成边长相等，夹角为 60 °的 V形，并置于与
其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度 为B，当在该导线中通以电流大小为I的电流时,
该V形通电导线受到的安培力大小为(
A．0 C．BIl B．0.5BIl D．2BIl
)
图3－3－10
解析：选C.V形导线两部分的受力情况如图所
示，其中F＝BIl，V形导线所受的安培力为这
要点3
安培力的大小
学案导引 1．公式F＝BIL在任何条件下都适用吗？ 2．公式F＝BIL中，L是导线的实际长度吗？
1．公式 F＝ BIL中 L指的是“有效长度”．当 B 与 I 垂直时， F 最大， F ＝ BIL ；当 B 与 I 平行
时，F＝0.
2．弯曲导线的有效长度L，等于连接两端点 直线的长度，如图3－3－7；相应的电流沿L 由始端流向末端．
图3－3－7
3.若磁场和电流成θ角时,如图3－3－8所示． 可以将磁感应强度B正交分解成B⊥＝Bsinθ和
B∥＝Bcosθ，而B∥对电流是没有作用的．
F＝ILB⊥＝ILBsinθ，即F＝ILBsinθ.
图3－3－8
特别提醒：(1)由公式F＝ILBsinθ中θ是B和I方
向的夹角,不能盲目应用题目中所给的夹角 , 要 根据具体情况进行分析． (2) 公式 F ＝ IBLsinθ 中的 Lsinθ 也可以理解为垂 直于磁场方向的“有效长度”． (3)用公式计算安培力适用于电流处于匀强磁 场中．流的直导
线放入一匀强磁场中,电流与磁场的方向如图3
－3－9所示，已知磁感应强度为1 T．试求出
下列各图中导线所受安培力的大小和方向．
图3－3－9
【审题指导】
解答本题应把握两点：
(1)由左手定则判定安培力的方向．

实验与探究——安培力的方向1
+
-
I
F
实验与探究——安培力的方向2
-F
I
+
实验与探究——安培力的方向3
S
-
NI
F
+
实验与探究——安培力的方向4
S
+
F
N
-
实验与探究——安培力的方向
次数 磁场方向 电流方向 安培力方向 示意图
1
垂直于纸
BF
向下 面向外 水平向右
2
垂直于
FB
纸面 水平向左
3
向里 水平向右
B
F
向上
4
垂直于纸
FB
面向外 水平向左
实验与探究——安培力的方向
结论： 安培力方向既与磁场方向垂直，也与电
流方向垂直。
左手定则——安培力方向的判断
F
I
I
F
IF
I
F
实验与探究——安培力的大小
➢猜想：安 培力的大小 与哪些因素 有关？
1、电流的大小； 2、通电导线的长度； 3、磁场的强弱； 4、磁场方向与电流 方向关系；
实验2：当电流一定时， 安培力与通电导线的长 度关系？
Байду номын сангаас
实验与探究——定量研究
实验与探究——定量研究
实验与探究——定量研究
【实验结论】
F∝IL
课堂练习——左手定则的应用
F× × × ×
××××
I
××××
××××
NS
I
受力垂直 纸面向外
I
相互吸引
实验与探究——定性研究
实验1：当通电导线长 度一定时，安培力与 电流的关系？

知识拓展1
I
I
F F
第八页，编辑于星期五：十一点 二分。
题中力，磁场，电流三者方向相垂直
F
1
I
I
2
I
3
F
F=0
I
4
第九页，编辑于星期五：十一点 二分。
知识拓展2
1.电流方向、 2.假设电流方 磁场方向和 向与磁场方 安培力方向 向平行，那 两两垂直。 么通电导线
不受安培力 作用。
第十页，编辑于星期五：十一点 二分。
第二十页，编辑于星期五：十一点 二分。
练习1(判断安培力方向)
（1）
B
（2）
第二十一页，编辑于星期五：十一点 二分。
课堂练习(判断电流方向)
F
（3）
第二十二页，编辑于星期五：十一点 二分。
3、磁通量
定义：设在磁感应强度为B的匀强磁场 中，有一个面积为S且与磁场方向垂直 的平面，磁感应强度B与面积S的乘积
为什么同向电流相吸，异向电流相斥
电流1
磁场
电流2
第十一页，编辑于星期五：十一点 二分。
2.安培力的大小 探究实验
改变电流大小，观察导体摆动幅度
改变导线长度，观察导体摆动幅度
实验次数 1
I/A
I
L
3L
F安
F
2
3
3I
3I
3L
2L3F2F第十二页，编辑于星期五：十一点 二分。
2.安培力的大小
结论：通电导线在同一磁场中受到
第四页，编辑于星期五：十一点 二分。
§3.3 探究安培力
磁场对电流的作用力称为安培力
探究实验
1、探究安培力的方向
2、探究安培力的大小

区域的磁场叫做匀强磁场。
B B
当电流与磁场平行时 , F=0 当电流与磁场成一定夹角时 , 0<F<BIL
例题1：请判断下列说法是否正确
1.根据B=F/IL,磁感应强度随着通电导线的电流增大而减小 2.若B=0，则安培力也为零 3.若通电导线受到的安培力为零，则B也为零 4.B的方向与小磁针受力方向相同 5.B的方向与通电导线所受安培力方向相同
磁场掌心进 四指电流 拇指力
练习：请判断出下图安培力的方向
I
B
二、安培力的大小
【猜想】影响安培力大小的因素
①磁场的强弱 ②电流的大小 ③电流的长度
二、安培力的大小
I
I
F
F
I
F
I
电子天平
二、安培力的大小
实验结论：在磁场一定的情况下
F ∝IL
F
F2
(2) (1)
F1
0
IL
IL
思考：图象中的斜率反映怎样的物理意义？
3.3 探究安培力
安培力——磁场对电流的作用力
一、安培力的方向
【猜想】安培力的方向与哪些因素有关？
实 验 验 证
一、安培力的方向
左手定则——伸开左手，使拇指 与四指在同一个平面内并跟四指 垂直，让磁感线垂直穿入手心， 使四指指向电流的方向，这时拇 指所指的就是通电导体所受安培 力的方向。
口诀：
例题2：地磁场可视为沿南北方向的匀强磁场，磁感应强度的
大小为 5.0 105T .假设在赤道上沿东西方向水平放置一根
长为10m的直导线，其中通有从西向东的电流2.0A. 求:地磁场对这根导线的安培力有多大？方向如何？
北
B
西
I

小试身手
2．(多选)电流表(指针受力发生偏转)就是利用安培力的பைடு நூலகம்
原理，现要使指针偏转角度增大，可以( )
A．增大电流
B．减小电流
C．增强电流表内部的磁场 D．减小电流表内部的磁场
解析：电流表的指针偏转是通电线圈在磁场中受到安培
力的作用，使其产生力矩，从而偏转．当偏转增大时，则安
培力要增大．只有当增大电流，或增强内部的磁场时，才能
2．工作原理． 直流电动机是利用线圈在磁场中受力转动的原理制 成的．它把电能转化为机械能．给矩形线圈通电后，线 圈便在磁力矩作用下绕轴转动． 3．直流电动机的起动力矩大，容易调整，广泛应用 在电车、电力机车、矿井提升机等起重设备中．
【典例 1】 如图所示，电动机模型的 矩形线圈长边的长为 5 cm，共 20 匝，通入 1 A 电流，磁场的磁感应强度是 0.5 T(当作匀 强磁场考虑)，线圈长边一侧受到的最大安培力是多少？ 如果通入 2 A 的电流呢？
2．电流表中磁铁与铁芯之间的磁场是均匀辐向分布 的：所有磁感线的延长线都通过铁芯的中心，不管线圈 处于什么位置，线圈平面与磁感线之间的夹角都是零 度．该磁场并非匀强磁场，但在以铁芯为中心的圆上， 各点的磁感应强度 B 的大小是相等的．
3．电流表的工作原理． 如下图所示，矩形线框两条边所受安培力大小相等， 方向相反，大小为 F＝BIL，但两力不在一条直线上，两 个力形成一对力偶，设两力间距为 d，则安培力矩 M＝ Fd＝BILd＝BIS(其中 S 为线圈面积)．由于线圈由 N 匝串 联而成，所以线框所受力矩应为 M1＝NBIS，电流表内的 弹簧产生一个阻碍线圈偏转的力矩，已知弹簧产生的弹性 力矩 M2 与指针的偏转角度 θ 成正比，即 M2＝kθ(其中 k 由弹簧决定)，当 M1＝M2 时，线圈就停在某一偏角 θ 上， 固定在转轴上的指针也转过同样的偏角 θ，并指示刻度盘 上的某一刻度，从刻度的指示数就可以测得电流大小．

二、安培力的大小 1．实验表明：把一段通电直导线放在磁场里，当导 ．实验表明：把一段通电直导线放在磁场里， 线方向与磁场方向____时 线方向与磁场方向 垂直 时，导线所受到的安培力最 当导线方向与磁场方向____时 大；当导线方向与磁场方向 一致 时，导线所受到的 安培力等于零；当导线方向与磁场方向斜交时， 安培力等于零；当导线方向与磁场方向斜交时，所 受到的安培力介于_______和 之间 受到的安培力介于 最大值 和__之间． 零 之间． 2．磁感应强度 ． (1)定义：当通电导线与磁场方向垂直 时，通电导线 定义： 定义 当通电导线与磁场方向____时 所受的安培力F跟 电流 和 所受的安培力 跟_____和_________的乘积 的 电流I 导线长度 的乘积 比值 导线长度L 的乘积IL的 ____叫做磁感应强度． 叫做磁感应强度． 叫做磁感应强度
1．磁场对电流的作用力称为_______ ．磁场对电流的作用力称为 安培力． 安培力． 2．左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四指垂直， ．左手定则：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，把手放入磁场中让磁感 并且都跟手掌在同一平面内， 线垂直穿入手心，并使伸开的四指指向__________， 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 那么，_______所指的方向就是通电导线在磁场中所 受安培力的方向． 受安培力的方向．
即时突破， 即时应用 (即时突破，小试牛刀 即时突破 小试牛刀) 3．如图 －3－6所示，在匀强磁场中放有下列各 所示， ．如图3－ － 所示 种形状的通电导线，通入导线的电流为I， 种形状的通电导线，通入导线的电流为 ，磁感应 强度为B，求各导线所受到的安培力． 强度为 ，求各导线所受到的安培力．

D．磁铁 N 极向外转，悬线所受的拉力大于磁铁所受的重力
【解析】 由条形磁铁的磁场分布，并由左手定则，可知导线左半部分受 到安培力方向垂直纸面向外，右半部分安培力方向垂直纸面向里，由牛顿第三 定律得磁铁左半部分受到安培力方向垂直纸面向里，右半部分安培力方向垂直 纸面向外，因此条形磁铁 N 极向里转．当转过 90°时导线受力竖直向上，则磁铁 受力竖直向下，导致悬线所受的拉力大于磁铁所受的重力，故 C 正确．
图 3-3-1
[再判断] 1．安培力的方向一定与电流方向、磁场方向均垂直．(√ ) 2．只有电流方向与磁场方向垂直时，通电导线才受安培力的作用．( × )
[后思考] 试分析两通电直导线间安培力的方向． 【提示】 根据左手定则可判断，当电流方向相同时，吸引；当电流方向 相反时，排斥．
[合作探讨]
线的方向
的磁场力的方向
的方向
3.安培力作用下导体运动方向的五种判断方法 把整段导线分为多段电流元，先用左手定则判断每段电流元所受
电流 安培力的方向，然后判断整段导线所受安培力的方向，从而确定
元法 导线运动方向 环形电流可等效成小磁针，通电螺线管可以等效成条形磁铁或多
等效法 个环形电流(反过来等效也成立)，然后根据磁体间或电流间的作 用规律判断
【答案】 C
左手定则应用的两个要点 (1)安培力的方向既垂直于电流的方向，又垂直于磁场的方 向，所以应用左手定则时，必须使拇指指向与四指指向和磁场方 向均垂直． (2)由于电流方向和磁场方向不一定垂直，所以磁场方向不 一定垂直穿入手掌，可能与四指方向成某一夹角，但四指一定要 指向电流方向．
安培力的大小及磁感应强度
特殊位 通过转动通电导线到某个便于分析的特殊位置，判断其所受安培 置法 力的方向，从而确定其运动方向

磁场中，有三个面积相同且相互平行的 线圈S1、S2和S3，穿过S1、S2和S3的磁通量分别为Φ1、 Φ2和Φ3，下列判断正确的是(C)
A．Φ1最大 B．Φ2最大 C．Φ3最大 D．Φ1＝Φ2＝Φ3 解析：从图中看出，线圈S3穿过的磁感线条数最多， 所以磁通量最大．故A、B、D三项错误，C项正 确．故选C.
整理课件
解析：由左手定则和安培力的计算公式得： (1)因导线与磁感线平行，所以F＝0 N. (2)由左手定则知道：安培力方向垂直导线水平向右， 大小F＝BIL＝1×0.1×0.2 N＝0.02 N. (3)安培力方向垂直导线斜向上，大小F＝BIL＝0.02 N. 答案：见解析
整理课件
尝试应用
2．一根长0.2 m、通有2.0 A电流的通电直导线，放 在磁感强度为0.50 T的匀强磁场中，受到安培力大小 不可能是(D)
A．0 N
B．0.10 N
C．0.20 N D．0.40 N
整理课件
知识点三：磁通量Φ
1．定义：磁感应强度B与垂直于磁场方向的面积S 的乘积叫做穿过这个面的磁通量． 2．定义式：Φ＝BS. 注意：公式Φ＝BS中的B应是匀强磁场的磁感应强 度，S是与磁场方向垂直的面积，因此可以理解为 Φ＝BS⊥.如果平面与磁场方向不垂直，应把面积S 投影到与磁场垂直的方向上，求出投影面积S⊥， 代入到Φ＝BS⊥中计算，应避免硬套公式Φ＝BSsin θ或Φ＝BScos θ.
第三节 探究安培力
整理课件
知识解惑
整理课件
知识点一 安培力的方向
1．安培力：磁场对电流的作用力． 2．决定安培力方向因素：电流方向和磁感应强度 方向．(用左手定则判断) 3．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，大拇指所指方向就是 通电导线在磁场中所受的安培力的方向．

学习目标 知识储备 学习探究 典例精析 课堂小结 自我检测
一、安培力的方向 1.在如图所示的实验中，上下交换磁极的位置，用以改变磁场方向， 导线受力的方向是否改变？这个实验说明安培力的方向与什么因素 有关？
答案 力的方向改变
学习目标 知识储备
与磁场方向有关
学习探究 典例精析 课堂小结 自我检测
2.改变导线中电流的方向，导线受力的方向是否改变？这个实验说明 安培力的方向与什么因素有关？
答案
力的方向改变
与电流方向有关
[ 要点提炼] 1.安培力的方向和磁场方向、电流方向之间的关系可以用左手定则判断.
2.不论磁场方向和电流方向是否垂直，安培力的方向既与磁场方向垂直， 又与电流方向垂直，即总垂直于磁场方向与电流方向所决定的平面. 3.判断电流、磁场方向用安培(右手螺旋)定则，确定通电导体在磁场中的 受力方向用左手定则.
A．F＝BILcos θ
B．F＝BILcos θ 满足垂直 F=BIL
C．F＝BILsin θ
D．F＝BILsin θ 满足垂直 F=BIL
满足垂直 F=BIL
学习目标 知识储备 学习探究 典例精析 课堂小结
自我检测
四、对磁通量认识及计算
例 4 如图所示，框架面积为 S，框 架平面与磁感应强度为 B 的匀强 磁场方向垂直， 则穿过平面的磁通 BS 若使框架绕 OO′转过 量为 _____. 60° 角，则穿过框架平面的磁通量 1 BS 为 __________ ； 若从初始位置转过 2 90° 角，则穿过框架平面的磁通量 0 为 ________ ；若从 初始位置转过 180° 角， 则穿过框架平面的磁通量 2BS 的变化量是 __________.
2.当平面与磁场方向不垂直时，穿过平面的磁通量可用平面在垂直于磁 场 B 的方向的投影面积进行计算，即 Φ＝BS⊥＝BScos θ(如图所示).

【例题2】画出图中通电导线棒所受安培力的方向。 【答案】由左手定则作答。 【注意】安培力的方向永远与导线垂直。
二、安培力的大小
【猜想与验证】影响安培力的因素 ①磁场的强弱 ②电流的大小 ③电流的长度
磁感应强度——定量描 述磁场强弱和方向的物 理量。 物理学规定：当通电导 线与磁场方向垂直时， 通电导线所受的安培力F 跟电流I 和导线的乘积IL 的比值叫做磁感应强度。 用B表示。
【答案】AD
安培力——磁场对电流的作用力称为安培力。
一、安培力的方向
左手定则： ——伸开左手，使拇指与四指在同一个平面内并跟四指垂 直，让磁感线垂直穿入手心，使四指指向电流的方向，这 时拇指所指的就是通电导体所受安培力的方向。
【例题1】画出图中第三者的方向。
【答案】由左手定则作答。
×F
F远与导线垂直。
3.3 探究安培力
序言
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• 解：由闭合电路欧姆定律：
I E 6
由受力分析r可R知：1R BIL=mg
代入数据可求得： R=0.2欧姆
三、磁通量
我们将磁感应强度B 与面积S 的乘积，叫做穿过这个面 的磁通量，简称磁通。用φ表示。 即：φ=BS
φ=BS
φ=BS cosθ
在SI单位制中，磁通量的单位为：韦伯（Wb）
【例题4】下列各种说法中，正确的是： A.磁通量很大，而磁感应强度可能很小； B.磁感应强度越大，磁通量也越大； C.磁通量小，一定是磁感应强度小； D.磁感应强度很大，而磁通量可能为零。

度”．
课堂讲义
【例3】长度为L、通有电流为I的直导线放入一匀强磁场中，电流方向 与磁场方向如图所示，已知磁感应强度为B，对于下列各图中，导线所 受安培力的大小计算正确的是 （ A ） F F
A. F=BILcosθ × B. F=BILcosθ √
C. F=BILsinθ
×
D. F=BILsinθ
高中物理· 选修3-1· 粤教版
第三章 磁 场
3.3 探究安培力
目标定位
1Hale Waihona Puke 知道安培力的概念，会用左手定则判断安培力的方向， 会用公式F＝BIL计算安培力的大小
2
理解磁感应强度的定义，掌握磁感应强度的方向
3
知道匀强磁场以及匀强磁场的磁感线分布特点
3
知道磁通量的概念，会根据公式Φ＝BS计算磁通量
预习导学
课堂讲义
【例2】磁场中放一根与磁场方向
垂直的通电导线，它的电流是2.5 A， 导线长1 cm，它受到的磁场力为
此时通电导线受到的磁场力最大
5.0×10－2 N．求：
(1)这个位置的磁感应强度； (2)如果把通电导线中的电流增大到
由定义式可求解
5 A时，这一位置的磁感应强度；
(3)如果通电导线在磁场中某处不受 磁场力，是否能肯定在这里没有磁
合力大小为整段导线的 等效长度所受的安培力 可算出各段导线的有效 长度
根据左手定则可以确定 安培力的方向
课堂讲义
【例 4】 （2009 年全国卷Ⅰ）如图，一段导 线 abcd 位于磁感应强度大小为 B 的匀强磁 场中，且与磁场方向（垂直于纸面向里）垂 直。线段 ab、bc 和 cd 的长度均为 L，且 ∠abc=∠bcd=1350。流经导线的电流为 I， 方向如图中箭头所示。导线段 abcd 所受到 的磁场的作用力的合力( A ) Ａ．方向沿纸面向上，大小为 ( 2 1) IBL Ｂ．方向沿纸面向上，大小为 ( 2 1) IBL Ｃ．方向沿纸面向下，大小为 ( 2 1) IBL Ｄ．方向沿纸面向下，大小为 ( 2 1) IBL

(1)熟练掌握各类磁场的特征及磁感线的分布规律。 (2)磁感应强度为矢量，空间某点的磁感应强度为各场源在 此点产生的磁感应强度的矢量和。
1.如图 3-3-3 所示，两根垂直纸面的导线 a、b 中通
有大小相等的电流，两导线旁有一点 P，P 点到 a、
b 的距离相等。要使 P 点的磁场方向水平向右，
2．在磁感应强度为 B0、竖直向上的匀强磁场中，水平放 置一根长通电直导线，电流的方向垂直纸面向里，如
图 3-3-4 所示，a、b、c、d 是以直导线为圆心的同一
圆周上的四点，在这四点中
图 3-3-4 ()
A．c、d 两点的磁感应强度大小相等
B．a、b 两点的磁感应强度大小相等
C．c 点的磁感应强度的值最小
答案：0.1 T 0.1 T
磁场的叠加
[典例] (多选)三条在同一平面(纸面)内的长直绝缘 导线组成一等边三角形，在导线中通过的电流均为 I，
方向如图 3-3-2 所示。a、b 和 c 三点分别位于三角形的 图 3-3-2
三个顶角的平分线上，且到相应顶点的距离相等。将 a、b 和 c 处 的磁感应强度大小分别记为 B1、B2 和 B3，下列说法正确的是( )
3．磁感应强度 B 的方向 磁感应强度 B 是一个矢量，它的方向可以有以下几种表述方式： (1)磁感应强度的方向就是该点的磁场方向。 (2)小磁针静止时 N 极所指的方向。 (3)小磁针 N 极受力的方向。
4．磁感应强度与电场强度的比较
电场强度E
磁感应强度B
①磁场对直线电流I有作用力F
定 义
①电场对电荷q有作用力F ②对电场中任一点，F∝q
向即通电导线 c 在 a 点产生的磁场方向，根据安培定则，C 正确。 答案：C

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导
检
学
测
菜单
YJ ·物理 选修3-1
教
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教 法 分
•步骤10：学生完成
析
互 动 探 究
【当堂双基达标】，
教 学 方
验证学习效果
当 堂 双
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•步骤11：学生总结本
课 堂 互
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分 析
节知识，老师点评布置
探 究
•1．看教材
教
当
学 方 案
•2．填写【课前自主导学】
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•步骤1：导入新课，动探究
教 学
本节教学地位分析
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法 分 析
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