人教版物理（中职）类 5.4《磁场对电流的作用》 导学案（无答案）

第4节《磁场对电流的作用》课前自主学习任务单基础层次（A层次）一、学习目标1、理解安培定律，并能安培定律进行相关计算。2、掌握左手定则，能利用左手定则判断安培力。二、学习过程：任务1：安培定律当通电导线跟磁场垂直时，由磁感强度的定义公式得F＝BIL表明：当通电导线跟磁场垂直时，通电导线所受的磁场力的大小，等于电流I、导线长度L、磁感强度B三者的乘积。这个规律是由安培最先发现的，我们称之为安培定律。▲通电导线在磁场中所受的作用力，叫安培力。★强调：导线必须与磁场垂直，否则F<BIL。当导线与磁感线平行时，F＝0任务2：左手定则如图所示，当合上电键后，通电导线向左摆（即受到的安培力向左）。如果保持磁场方向不变，把电流改为相反的方向，则导线受力水平向右；如果保持电流方向如图所示不变，将磁极对调，则导线受力也是水平向右；▲表明：安培力的方向跟导线中的电流方向、磁场方向都有关系。★实践证明，这三者间的关系可以用左手定则来判断。P132伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在同一个平面内，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。BI【例】如图所示，在B=0.20T匀强磁场中，有一段长L=0.50m，并与磁感线垂直放置的直导线。当直导线中有I=2.0A电流通过时，直导线所受的磁场力有多大？方向如何？如果直导线在纸面上旋转90ºBI解：当直导线与磁感线垂直时，受到安培力为根据左手定则，直导线受到的安培力方向垂直向里。如果直导线旋转90º，则直导线受到安培力为零。三、检测反馈1、标出下列各图中通电直导线所受磁场力的方向。Bab2.如图所示，在磁感应强度为0.03T的匀强磁场中，有一根与磁场方向垂直，长8.0cm的通电直导线ab，它受到的磁场力是0.012N，方向垂直于纸面向外，求导线Bab应用层次（B层次）一、学习目标（在A层次的基础上增加）1、了解通电导线与磁场不垂直时所受安培力大小的计算公式二、学习过程：任务1：通电导线与磁场不垂直时安培力的计算如图所示，通电导线跟磁场既不平行又不垂直，两者的夹角为α。我们可以将磁场分解为垂直于导线方向的B1和沿导线方向的B2，则。B2因跟导线方向平行，这产生安培力。B1跟导线方向垂直，故即当通电导线跟磁感线的夹角为α时，通电导线所受的安培力的计算公式为当时，，F＝0，即通电导线与磁感线平行时，不受安培力。当时，，，即通电导线与磁感线平行时，有三、检测反馈1、如图所示，在B=0.20T匀强磁场中，有一段长L=0.50m的直导线，导线与磁场的夹角为300C。当直导线中有I=2.0A电流通过时，直导线所受的磁场力有多大？2、下列图中已标明I、B、F三个物理量中两个量的方向，试分别标出第三量的方向。拓展层次（C层次）一、学习目标（在A、B两层次的基础上增加）1、理解平行载流导线之间的相互作用二、学习过程：任务：平行载流导线之间的相互作用1、两根平行导线通以相同方向的电流我们可以这样分析：（1）由于AB导线通以电流，在AB周围必产生磁场，根据安培定则（右手螺旋定则），导线AB周围所产生的磁场如下左图所示：（2）导线CD处于导线AB导线所产生的右侧磁场中，且电流方向跟磁场方向垂直，根据左手定则，其受到的磁场力的方向如上右图所示。（3）同理，由于CD导线通以电流，在CD周围必产生磁场，根据安培定则，导线CD周围所产生的磁场如下左图所示：（4）导线AB处于导线CD导线所产生的左侧磁场中，且电流方向跟磁场方向垂直，根据左手定则，其受到的磁场力的方向如上右图所示。▲事实上，F与F’是一对作用力与反作用力，必大小相等、方向相反。★根据上面的分析，我们可以得出这样的结论：两根互相平行的载流导线，电流方向相同时，互相吸引。2、两根平行导线通以相反方向的电流（和前面的步骤相同）★结论：两根平行直导线，电流方向相反时，互相排斥。注意：与“同性相斥，异性相吸”区别开来。可以联想：“志同道合”“