《物理 第二章 磁場 第3講 磁場對通電導線的作用 新人教版選修11》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《物理 第二章 磁場 第3講 磁場對通電導線的作用 新人教版選修11（22頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第第3講磁場對通電導線的作用講磁場對通電導線的作用目標定位目標定位1.知道什么是安培力知道什么是安培力.知道勻強磁場中影響通電導線所受安培力大小和方知道勻強磁場中影響通電導線所受安培力大小和方向的因素向的因素.2.理解磁感應強度理解磁感應強度B的定義式和物理意義的定義式和物理意義.知道磁感應強度的單位知道磁感應強度的單位.知道用磁感知道用磁感線的疏密程度可以形象地描述磁感應強度的大小線的疏密程度可以形象地描述磁感應強度的大小.3.會用公式會用公式FBIL進行安培力的簡單進行安培力的簡單計算計算.4.了解電動機的工作原理了解電動機的工作原理.知道電動機在生產(chǎn)、生活中的應用知道電動機在生產(chǎn)、生活中
2、的應用.一、安培力一、安培力1.定義：定義：_在磁場中受到的力稱為在磁場中受到的力稱為_.2.把一段通電直導線放在磁場里，當導線方向與磁場方向把一段通電直導線放在磁場里，當導線方向與磁場方向_時，它所受的安培時，它所受的安培力最大；當導線方向與磁場方向力最大；當導線方向與磁場方向_時，導線不受安培力；當導線方向與磁場方時，導線不受安培力；當導線方向與磁場方向向_時，所受安培力介于最大值和零之間時，所受安培力介于最大值和零之間.3.公式：公式：F_ (導體垂直磁場放置導體垂直磁場放置).通電導體通電導體安培力安培力垂直垂直一致一致斜交斜交BIL想一想想一想有的同學認為：放在磁場中的通電導線一定受
3、到安培力的作用有的同學認為：放在磁場中的通電導線一定受到安培力的作用.這種想法這種想法對嗎？為什么？對嗎？為什么？答案答案不對不對.通電導線在磁場中所受安培力的大小跟導線與磁場之間的夾角有關(guān)；通電導線在磁場中所受安培力的大小跟導線與磁場之間的夾角有關(guān)；若導線方向與磁場方向一致，導線在磁場中不受安培力的作用若導線方向與磁場方向一致，導線在磁場中不受安培力的作用.二、磁感應強度二、磁感應強度1.定義：定義：一段通電直導線一段通電直導線_放在磁場里所受的放在磁場里所受的_與導線中的電流和與導線中的電流和導線的長度的導線的長度的_的比值，叫磁感應強度的比值，叫磁感應強度. 垂直垂直安培力安培力乘積乘積
4、特斯拉特斯拉特特T強弱強弱N極極受力受力答案答案不可以不可以.必須是垂直放在磁場中的通電導線必須是垂直放在磁場中的通電導線.三、安培力的方向三、安培力的方向1.安培力的方向跟安培力的方向跟_方向和方向和_方向有關(guān)方向有關(guān).2.左手定則：左手定則：伸開左手，使拇指跟其余四指伸開左手，使拇指跟其余四指_ ，并且都跟手掌在，并且都跟手掌在_平平面內(nèi)，讓磁感線穿入手心，并使四指指向面內(nèi)，讓磁感線穿入手心，并使四指指向_的方向，那么，的方向，那么，_所指的方所指的方向就是通電導線所受向就是通電導線所受_的方向的方向.磁場磁場電流電流垂直垂直同一個同一個電流電流拇指拇指安培力安培力想一想想一想能不能說：通
5、電導線在某點所受安培力的方向就是該處的磁感應強能不能說：通電導線在某點所受安培力的方向就是該處的磁感應強度方向？度方向？答案答案不能不能. 通電導線在某點所受安培力的方向永遠與該點的磁感應強度方向通電導線在某點所受安培力的方向永遠與該點的磁感應強度方向垂直垂直.四、電動機四、電動機我們使用的電動機就是利用我們使用的電動機就是利用_來工作的來工作的.各種電動機都有各種電動機都有_和和_.安培力安培力定子定子轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子一、對磁感應強度的理解一、對磁感應強度的理解1.物理意義：物理意義：磁感應強度是表示磁場強弱和方向的物理量磁感應強度是表示磁場強弱和方向的物理量.2.矢量性：矢量性：磁感應強度是矢量，
6、既有大小，又有方向，磁場中某點磁感應強度的方磁感應強度是矢量，既有大小，又有方向，磁場中某點磁感應強度的方向就是該點磁場的方向向就是該點磁場的方向.3.描述：描述：磁感線的疏密程度表示磁感應強度的大小，磁感線的切線方向表示磁感應磁感線的疏密程度表示磁感應強度的大小，磁感線的切線方向表示磁感應強度的方向強度的方向.4.勻強磁場：勻強磁場：各處的磁感應強度大小相等，方向相同的磁場各處的磁感應強度大小相等，方向相同的磁場.【例【例1】關(guān)于磁感應強度關(guān)于磁感應強度B的概念，下列說法中正確的是的概念，下列說法中正確的是()答案答案A針對訓練針對訓練1關(guān)于磁感應強度，下列說法中正確的是關(guān)于磁感應強度，下列
7、說法中正確的是()答案答案D二、安培力的大小二、安培力的大小安培力的大?。和娭睂Ь€與磁場方向垂直時，所受的安培力最大，安培力的大?。和娭睂Ь€與磁場方向垂直時，所受的安培力最大，F(xiàn)BIL；導；導線方向與磁場方向平行時，導線不受安培力；導線方向與磁場方向斜交時，安培線方向與磁場方向平行時，導線不受安培力；導線方向與磁場方向斜交時，安培力介于最大值和零之間力介于最大值和零之間.【例【例2】如圖】如圖231所示，把一水平導體棒置于豎直向下的勻強磁場中，棒中分別所示，把一水平導體棒置于豎直向下的勻強磁場中，棒中分別通有電流通有電流I和和2I，則棒所受安培力，則棒所受安培力()圖圖231A.通有電流通
8、有電流I時小時小B.通有電流通有電流2I時小時小C.一樣大一樣大D.不能確定不能確定解析解析當棒中通有電流當棒中通有電流I時，棒所受的安培力時，棒所受的安培力FBIL；當棒中通有電流；當棒中通有電流2I時，棒所時，棒所受的安培力受的安培力F2BIL，選項，選項A正確正確.答案答案A針對訓練針對訓練2 如圖如圖232所示，一根長為所示，一根長為0.2 m的通電直導線位于勻強磁場中，導線的通電直導線位于勻強磁場中，導線與磁場方向垂直，磁場的磁感應強度為與磁場方向垂直，磁場的磁感應強度為0.2 T.當導線中的電流為當導線中的電流為1 A時，導線所受安時，導線所受安培力的大小為培力的大小為()圖圖23
9、2A.0.02 N B.0.04 N C.0.06 N D.0.08 N解析解析根據(jù)根據(jù)FBIl解得導線所受安培力的大小為解得導線所受安培力的大小為0.04 N.答案答案B三、安培力的方向三、安培力的方向1.可以用左手定則來判定：伸開左手，使拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在同一可以用左手定則來判定：伸開左手，使拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在同一個平面內(nèi)，讓磁感線穿入手心，并使四指指向電流的方向，那么，拇指所指的方向個平面內(nèi)，讓磁感線穿入手心，并使四指指向電流的方向，那么，拇指所指的方向就是通電導線所受安培力的方向就是通電導線所受安培力的方向.2.安培力的方向與磁場方向有關(guān)，與電流方向也有
10、關(guān)安培力的方向與磁場方向有關(guān)，與電流方向也有關(guān).安培力的方向既垂直于磁場方向安培力的方向既垂直于磁場方向又垂直于電流方向，即垂直于磁場和電流所決定的平面又垂直于電流方向，即垂直于磁場和電流所決定的平面.【例【例3】某同學畫的表示磁感應強度某同學畫的表示磁感應強度B、電流、電流I和安培力和安培力F的相互關(guān)系的圖如圖所示，的相互關(guān)系的圖如圖所示，其中正確的是其中正確的是()解析解析由于由于F、B、I三者的方向關(guān)系滿足左手定則，由左手定則知，三者的方向關(guān)系滿足左手定則，由左手定則知，D正確，正確，A、B錯誤；錯誤；C圖中，圖中，B與與I平行，導線不受安培力，故平行，導線不受安培力，故C錯誤錯誤.答案
11、答案D針對訓練針對訓練3如圖如圖233所示，用兩根相同的細繩水平懸掛一段均勻載流直導線所示，用兩根相同的細繩水平懸掛一段均勻載流直導線MN，電流電流I方向從方向從M到到N，繩子的拉力均為，繩子的拉力均為F.為使為使F0，可能達到要求的方法是，可能達到要求的方法是()圖圖233A.加水平向右的磁場加水平向右的磁場B.加水平向左的磁場加水平向左的磁場C.加垂直紙面向里的磁場加垂直紙面向里的磁場D.加垂直紙面向外的磁場加垂直紙面向外的磁場解析解析由于繩子的拉力為零，所以直導線所受的安培力向上，由左手定則可知，由于繩子的拉力為零，所以直導線所受的安培力向上，由左手定則可知，磁場方向垂直紙面向里，故磁場方向垂直紙面向里，故C正確正確.答案答案C
物理 第二章 磁場 第3講 磁場對通電導線的作用 新人教版選修11
