磁场对通电导线的作用力知识元安培力
知识讲解
1．安培力是磁场对电流的作用力，是一种性质力，其作用点可等效在导体的几何中心．
2．安培力的大小
（1）计算公式：F=BILsinθ
（2）对公式的理公式F=BILsinθ可理解为F=B(sinθ)IL，此时Bsinθ为B沿垂直I方向上的
分量，也可理解为F=BI(Lsinθ)，此时Lsinθ为L沿垂直B的方向上的投影长度，也叫“有效长
度”，公式中的θ是B和I方向间的夹角．
注意：
①导线是弯曲的，此时公式F=BILsinθ中的L并不是导线的总长度，而应是弯曲导线的
“有效长度”．它等于连接导线两端点直线的长度（如图所示），相应的电流方向沿两端点连线由始端流向末端．
②安培力公式一般用于匀强磁场．在非匀强磁场中很短的导体也可使用，此时B的大小和
方向与导体所在处的B的大小和方向相同．若在非匀强磁场中，导体较长，可将导体分成若干
小段，求出各段受到的磁场力，然后求合力．3．左手定则
①用于判断通电直导线在磁场中的的受力方向
②用于判断带电粒子在磁场中的的受力方向
方法：伸开左手，使拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在同一个平面内，让磁感线穿入
手心，并使四指指向电流的方向，大拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向（书上定
义），我在这里想说一点，是不是左手定则只可以判断受力方向，我的答案是非也，在判断力
的方向时，是知二求一（知道电流方向与磁场方向求力的方向），所以也可以知道力与电流求磁场，或是知道力与磁场求电流。4．安培力的方向
在解决有关磁场对电流的作用的问题时，能否正确判断安培力的方向是解决问题的关键，
在判定安培力的方向时要注意以下两点：
（1）安培力的方向总是既与磁场方向垂直，又与电流方向垂直，也就是说安培力的方向
总是垂直于磁场和电流所决定的平面．因此，在判断时首先确定磁场和电流所确定的平面，从
而判断出安培力的方向在哪一条直线上，然后再根据左手定则判断出安培力的具体方向．
（2）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和磁场所决定的平面，
1 第34讲 磁场对通电导线的作用力——安培力
考情 剖析
(注：①考纲要求及变化中Ⅰ代表了解和认识，Ⅱ代表理解和应用；②命题难度中的A代表容易，B代表中等，C代表难)
考查内容 考纲要求
及变化 考查年份 考查形式 考查详情 考试层级 命题难度
安培力 Ⅱ(计算限于直导线根匀强磁场平行或垂直两种情况)
09 计算 考查安培力的计算公式
10 计算 以导体棒切割磁感线为背景，考查F＝BIL的应用
11
单选 以通电直导线产生的磁场和导线框切割磁感线为背景，考查安培力大小
单选 以与电容相连的直导线切割磁感线为背景，考查导体棒在安培力作 2 用下加速度和速度的动态变化情况
12 计算 以线圈切割磁感线为背景，考查安培力大小的计算 重点 B
小结及
预测 1.小结：安培力以选择题、计算题形式进行考查、侧重以导线框、通电直导线或线圈切割磁感线为背景，考查安培力大小的计算．
2．预测：预测14年会考查．
3．复习建议：复习时结合受力分析、欧姆定律和运动学公式计算安培力的大小和分析导体棒的运动情况.
知识 整合
知识网络 3 基础自测
一、磁场对通电导线的作用力叫做________．它的大小若I∥B时，________；若I⊥B时，________
二、通电导线在磁场中所受安培力的方向跟________方向、________方向之间的关系，可以用左手定则来判定： 伸开左手，使大拇指跟其余四个手指__________，并且都跟手掌在________，把手放入磁场中，让磁感线________，并使伸开的四指指向________方向，那么，拇指所指的方向，就是通电导线在磁场中的________方向．
三、磁电式电流表的工作原理__________．磁电式电流表主要由 构成．辐向磁场使线圈转到任何位置时都保持________与_________平行，因此，处在磁场的两个边所受的安培力总是与__________垂直，安培力的力臂总是__________．
第四节 磁场对通电导线的作用力
教学目标：
（一）知识与技能
1、知道什么是安培力。知道通电导线在磁场中所受安培力的方向与电流、磁场方向都垂直时，它的方向的判断----左手定则。知道左手定则的内容，会用左手定则熟练地判定安培力的方向，并会用它解答有关问题。
2、会用安培力公式F=BIL解答有关问题. 知道电流方向与磁场方向平行时，电流受的安培力最小，等于零；电流方向与磁场方向垂直时，电流受的安培力最大，等于BIL。
3、了解磁电式电流表的内部构造的原理。
（二）过程与方法
通过演示、分析、归纳、运用使学生理解安培力的方向和大小的计算。培养学生的想像能力。
（三）情感态度与价值观
使学生学会由个别事物的个性来认识一般事物的共性的认识事物的一种重要的科学方法.并通过对磁电式电流表的内部构造的原理了解，感受物理知识之间的联系。
教学重点：安培力的方向确定和大小的计算。
教学难点：左手定则的运用（尤其是当电流和磁场不垂直时，左手定则如何变通使用）。
教学方法：讲授、实验、探究、讨论
教学教具：磁铁、电源、金属杆、导线、铁架台、滑动变阻器、多媒体。
教学过程：
（一）复习引入
让学生回忆在在第二节中通电导线在磁场中受力大小与什么因素有关。
过渡：本节我们将对安培力做进一步的讨论。
（二）新课教学
安培力：磁场对电流的作用力。
安培力是以安培的名字命名的，因为他研究磁场对电流的作用力有突出的贡献。
1．安培力的方向
【演示】按照P85图3.1—3所示进行演示。
（1）改变电流的方向，观察发生的现象。 ［现象］导体向相反的方向运动。
（2）调换磁铁两极的位置来改变磁场方向，观察发生的现象。
［现象］导体又向相反的方向运动
［教师引导学生分析得出结论］
（1）安培力的方向和磁场方向、电流方向有关系。
（2）安培力的方向既跟磁场方向垂直，又跟电流方向垂直，也就是说，安培力的方向总是垂直于磁感线和通电导线所在的平面。（P96图3.4-1）
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第三章 磁场
3.4磁场对通电导线的作用力
【教学目标】
1．知道什么是安培力。
2．知道左手定则的内容，会用左手定则熟练地判定安培力方向，并会用它解答有关问题。
3、会用安培力公式F=BIL解答有关问题。
重点：左手定则的运用
难点：安培力的方向确定和大小的计算。
【自主预习】
1、安培力的方向既跟________方向垂直，又跟__________方向垂直，也就是说，安培力的方向总是垂直于_________________________所在的平面.
2、如何判断安培力的方向呢？
人们通过大量的实验研究，总结出通电导线受安培力方向和电流方向、磁场方向存在着一个规___________________．
左手定则：伸开_____手，使大拇指跟其余四个手指_________，并且跟手掌在__________内，把手放人______场中，让磁感线_________穿入手心，并使伸开的四指指向__________方向，那么，________所指的方向，就是________________________的方向．
3、安培力的大小
通电导线（电流为I、导线长为L）和磁场（B）方向垂直时，通电导线所受的安培力的大小：______________，此时电流受的安培力___________。
两种特例：即F = ILB(I___B)和F = 0(I____B)。
4、磁电式电流表的组成：永久磁铁、铁芯、线圈、螺旋弹簧、指针、刻度盘.（最基本的是_________和____________）
5、电流表的工作原理是____________________________________。
【典型例题】
一、安培力方向的判断
【例1】 如图3－4－6所示，用两根相同的细绳水平悬挂一段均匀载流直导线MN，电流I方向从M到N，绳子的拉力均为F.为使F＝0，可能达到要求的方法是( )
A．加水平向右的磁场
