安培力_安培力判断

安培力由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“安培力判断”。

高中物理3-2 磁场对通电导体的作用力 安培力 教学设计

（一）知识与技能

1、知道什么是安培力，会推导安培力公式F=BILsinθ。

2、知道左手定则的内容，并会用它判断安培力的方向。

3、了解安培力的应用--电动机。

（二）过程与方法

通过演示实验归纳、总结安培力的方向与电流、磁场方向的关系——左手定则。

（三）情感、态度与价值观

1、通过推导一般情况下安培力的公式F=BILsinθ，使学生形成认识事物规律要抓住一般性的科学方法。

2、通过了解直流电动机和磁电式电流表的工作原理，感受物理知识的相互联系。★教学重点

安培力的大小计算和方向的判定。★教学难点

用左手定则判定安培力的方向。★教学方法

实验观察法、逻辑推理法、讲解法 ★教学用具：

蹄形磁铁多个、导线和开关、电源、滑动变阻器、两条平行通电直导线、投影片，多媒体辅助教学设备

★教学过程

（一）引入新课

教师：电动机大家都见过吧，小孩坐的摇摇车、工厂的电动车床的核心部件都是电动机，那电动机是怎么工作的呢？带着这个问题我们来学习第三章第二节磁场对通电导线的作用力。

通过第一节的学习，我们已经初步了解磁场对通电导线有力的作用。安培在这方面的研究做出了杰出的贡献，为了纪念他，人们把通电导线在磁场中所受的作用力叫做安培力。

这节课我们对安培力作进一步的讨论。

（二）进行新课

1、安培力的大小

教师：猜想一下，磁场对通电导线的作用力大小肯能与哪些因素有关系？ 如何通过实验来验证？ 可能要用到哪些实验器材呢?按下图连接好电路图

教师：当磁感应强度B的方向与导线垂直时，导线受力为F=BIL。

当磁感应强度B的方向与导线平行时，导线受力为F=0。此即为一般情况下的安培力公式。说明：（1）、此公式适用于匀强电场

（2）、F不仅与BIL的大小有关，还与导线放置方式有关

（3）、L为导线的有效长度，不一定是导线的实际长度

2、安培力的方向

教师：安培力的方向可能与什么因素有关呢？电流方向？磁场方向？ 演示：如图所示，连接好电路。

左手定则演示实验分析

实验（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。

教师：如何判断安培力的方向呢？ ［出示投影片］

左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都和手掌在一个平面内，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。

练一练：判定以下通电导线受到的安培力方向

教师：通电平行直导线间的作用力方向如何呢？ 演示：如图所示，连接好电路。

实验（1）电流的方向相同时，观察发生的现象。［现象］两平行导线相互靠近。

实验（2）电流的方向相反时，观察发生的现象。［现象］两平行导线相互远离。

教师：为什么会这样呢？请大家用所学知识加以分析。

如图，两根靠近的平行直导线通入方向相同的电流时，它们相互间的作用力的方向如何?

解析：两根导线的电流间的相互作用力是通过电流产生的磁场而作用的，要分析AB受力，必须先画出CD产生的磁场方向（如图），由左手定则可判知AB受到的磁场力指向CD；用同样方法先画出AB产生的磁场方向，可判知CD受到的磁场力指向AB，因而两同向电流是互相吸引。

请同学们根据上述分析方法，确定一下当AB和CD两根导线中通过反向电流时，它们间相互作用力的方向如何? 说明：分析通电导线在磁场中的受力时，要先确定导线所在处的磁场方向，然后根据左手定则确定通电导线的受力方向。

3、电动机的工作原理：

4、典型例题分析：

【例1】 关于垂直于磁场方向的通电直导线所受磁场力的 方向，正确的说法是（）

A．跟磁场方向垂直，跟电流方向平行 B．跟电流方向垂直，跟磁场方向平行 C．既跟磁场方向垂直，又跟电流方向垂直

D．既不跟磁场方向垂直，又不跟电流方向垂直

【例2】有一小段通电导线，长为1cm，电流强度为5A，把它置于磁场中某点，受到的磁场力为0.1 N，则该点的磁感应强度B一定是（）A．B=2 T

B．B≤2 T

C．B≥2 T

D．以上情况都有可能 【例3】如图所示，用两根相同的细绳悬挂一段均匀水平载流直导线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．施加水平向右的磁场 B．施加水平向左的磁场 C．施加垂直纸面向里的磁场 D．施加垂直纸面向外的磁场

【例4】在倾斜角为θ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,在竖直向上的磁场中静止，则磁感应强度B为

拓展1：欲使它静止在斜面上, 外加磁场的磁感应强度B的最小值为________,方向________.拓展2：欲使它静止在斜面上,且对斜面无压力,外加磁场的磁感应强度B的值为_________, 方向________.5、课堂总结

教师活动：让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结，其他同学在笔记本上总结，然后请同学评价黑板上的小结内容。

学生活动：认真总结概括本节内容，并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结，看谁的更好，好在什么地方。

点评：总结课堂内容，培养学生概括总结能力。

教师要放开，让学生自己总结所学内容，允许内容的顺序不同，从而构建他们自己的知识框架。