1.安培力及其应用.ppt

安培力及其应用 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 它的方向由左手定则判断 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 教学目标 新课导入 思考电池为什么能自己运动起来 什么力为它提供了动力 思考电池为什么能自己运动起来 什么力为它提供了动力 1 定义 人们把在磁场中受到的力称为安培力 2 单位 牛顿 符号为N 安培力 新课学习 通电导线 安培力的方向 左手定则 伸开左手 使拇指与其余四指垂直 并且都与手掌在同一平面内 让磁感线从掌心进入 并使四指指向电流的方向 这时拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向 新课学习 学习互动 例1画出图中通电直导线A受到的安培力的方向 学习互动 如图所示 解析 1 中电流与磁场垂直 由左手定则可判断出A所受安培力方向如图甲所示 2 中条形磁铁在A处的磁场分布如图乙所示 由左手定则可判断A受到的安培力的方向如图乙所示 甲 乙 学习互动 3 中由安培定则可判断出电流A处磁场方向如图丙所示 由左手定则可判断出A受到的安培力方向如图丙所示 4 中由安培定则可判断出电流A处磁场如图丁所示 由左手定则可判断出A受到的安培力方向如图丁所示 丙 丁 学习互动 安培力方向的判定 考点一 总结 电流所受的安培力的方向既跟磁场的方向垂直 又跟电流的方向垂直 所以安培力总是垂直于磁感线和通电导线所确定的平面 即F B F L 但L与B不一定垂直 安培力的大小 当导线垂直与磁场放置时F ILB 当导线与磁感应强度方向平行时F 0 安培力大小为 F 新课学习 ILBsin 为电流与磁感应强度的夹角 学习互动 例2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 对于各图中导线所受安培力的大小计算正确的是 图 学习互动 答案 A 解析 A图中 导线不和磁场垂直 将导线投影到垂直磁场方向上 故F BILcos A正确 B图中 导线和磁场方向垂直 故F BIL B错误 C图中 导线和磁场方向垂直 故F BIL C错误 D图中 导线和磁场方向垂直 故F BIL D错误 学习互动 例3半径为R的半圆形导线框放在如图3 4 5所示的匀强磁场中 电流大小为I 磁感应强度为B 则导线框所受的安培力为多大 图3 4 5 学习互动 答案 2BIRsin 解析 由于导线框的首尾相连的有向线段的长度为2R 且有向线段沿垂直于磁场方向上的投影为2Rsin 所以导线框所受的安培力为F 2BIRsin 学习互动 安培力大小的判定 考点二 要点总结 1 在磁感应强度为B的匀强磁场中 长为L的导线通入电流I F BIL2 公式中L指的是 有效长度 弯曲导线的有效长度L等于连接两端点的线段的长度 如图所示 相应的电流沿L由始端流向末端 或者有时可把B理解为有效磁场 小结 安培力 安培力的方向 左手定则 伸开左手 使拇指与其余四指垂直 并且都与手掌在同一平面内 让磁感线从掌心进入 并使四指指向电流的方向 这时拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向 安培力的