第三章-第03节-探究安培力-颜

甲
A
V +B • • • • • • • • • • • • N
乙
磁场补充练习
13题
俯视图
N S
X
X
Xபைடு நூலகம்
X
B
A
X X X X X
B X
X
X
A
A B
磁场补充练习
17题
d(c) a b c
侧视图
) 600
b(a) B d(c)
d
磁场补充练习
如图所示，一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过静 止的小磁针正上方，这时小磁针的N极向纸外方向偏转， 这一束带电粒子可能是
对小球, 从A到B,由动能定理: 1 2 m g(h L) qU EK m v0 2
d
M N
解得 : EK 0.175J
X
X
课后巩固 4
F安
比没有电 流时增大
B
FN
F’安
G
安培力的 反作用力
课后巩固 4-变式
F安 B FN
比没有电 流时增大
f
G
F’安 安培力的 反作用力
课后巩固 4-变式
B FN
f
G
F安 F’安
课后巩固 6
F2 B B2
S
B1 I
F1 N
A
作业
1、预习 P85 第四节 安培力的应用
2、下一节课在实验室上课，做好准备
练习 作业
课堂练习
练习1、画出图中第三者的方向。
F
F
F
向里
磁 通 量
【定义】在磁感应强度为B的 匀强磁场中，有一个与磁场方 向垂直面积为S的平面，则磁 感应强度B与面积S的乘积叫做 磁通量，简称磁通。 【定义式】Φ=BS 【单位】 韦（伯）
Wb
1Wb＝1T·2 m
【性质】标量，但有正负。
【形象表述】穿过这个面的磁感线条数。
12月6日 晨练题 第2题
2h 下落h高的时间: t 0.2s g A v y gt 1 tan h v0 v0 2
小球恰进入板间做直线 运动 mg qU t an t an , 得 : d 0.3m U mg q d
v0
v0 L B
θ )
vy
由几何关系: L d tan
例3
步骤1:先用右手 螺旋定则判定AB 产生的磁场 步骤2:后用左手 定则判定CD受到 的安培力 步骤3:最后分析 CD的运动
•
• •
A
X
F安
X X
X
C •
F安
•
X
D
B
分析：同向电流相互吸引,异向电流相互排斥
a • X
•
• • •
X X
b • •
• • F’安 •
a
b
X X X
F’安
X
F安 X
F安
N
N N
图a
图b
甲、乙两地间用两条导线连成一个直流回路，将小 磁针放在两导线之间时，N极向读者偏转，接在A、B间 的电压表向B接线柱一侧偏转(此电压表指针总偏向电流 流进的一侧)，由此可知 A.甲可能是负载, 也可能是电源 B.甲一定是电源, 乙一定是负载 C.甲一定是负载, 乙一定是电源 D.乙可能是负载, 也可能是电源
A.向右飞行的正离子束 B.向左飞行的正离子束
12题
C.向右飞行的负离子束
D.向右飞行的负离子束
• • • • N• • •S • •
I
安培力-习题课
1.什么是安培力? 磁场对电流的作用力 2.安培力的方向 左手定则 3.安培力的大小
F BIL, ( B I )
课堂同步
例题1、画出图中通电导线所受安培力的方向。
0
mg N θ
F安
mg N 6( N ) 0 cos 60
mg
课后巩固 10 解:如图画出正视图,对棒MN受 力分析,沿斜面方向有:
B
N F安 mg
A
mgsin BILcos
0
)θ
m gsin 45 I 5A 0 BL cos 45 E E I , 得 : R r 0.2 Rr I
B
ve
I
当电源接通时, 悬挂的磁针A向右 移动, 则 N A.磁针B的N极转向纸外 N B.磁针B的N极转向纸内 (A) C.磁针B并不发生偏转 D.因无电流方向, 无法判定 解答: 由磁针A向右移可知: 螺线管的 左端为N极, 右端为S极
S 电 源
• • •
×××
S
(B)
由右手定则知: 电路中电流方向如图 由右手定则知: 水平直导线产生的磁感线如图 再由磁针静止时, N极顺着磁感线, S极逆着磁感线可 知: 小磁针B的S极向纸外转, N极向纸内转。
F I
F
二、探究安培力的大小
猜想：安培力的大小与哪些因素有关？ 1、电流的大小； 2、通电导线的长度； 3、磁场的强弱； 4、磁场方向与电流 方向关系；
【实验方法】控制变量法
二、探究安培力的大小
实验探究：
1、当通电导线方向与磁场方向平行时，通 电导线所受的安培力的大小为零。 2、当通电导线方向与磁场方向垂直时，通 电导线所受的安培力的大小 最大 。 3、当通电导线方向与磁场方向斜交（即有一 定的夹角）时，通电导线所受的安培力的大 小 介于最大值和零之间 。
F BIL, ( B I )
根据安培假说的物理思想：磁场来源于运 动电荷.如果用这种思想解释地球磁场的形成， 根据地球上空并无相对地球定向移动的电荷 的事实.那么由此推断，地球上总体应该是：
A A.带负电
C.不带电
B.带正电
D.不能确定
磁场 同步练习
3
如图所示，若一束电子沿y轴正方向运动，则 在z轴上某点A的磁场方向应是[ ] A．沿x轴的正向 B．沿x轴的负向 C．沿z轴的正向 D．沿z轴的负向
回顾历史
连线题:
美国的富兰克林 “风筝”实验 丹麦的奥斯特实验
电流的磁效应 磁现象的电本质 证明电的性质与天 空的闪电是同样的 磁场对电流有作用力
法国的安培
安培的分子电流假说
第三节
探究安培力
磁场对电流的作用力称为安培力。
一、安培力的方向
实验与探究 P78 猜想：安培力的方向与哪些因素有关？ 实验：先思考实验中如何改变磁场的方向 和电流的方向？
一、安培力的方向
1、当通电导线方向与磁场方向平行时，通 电导线所受的安培力 为零 。
一、安培力的方向
截面图 表示电流方垂直纸面向外
表示电流方垂直纸面向里
2、探究当通电导线方向与磁场方向垂直时， 通电导线所受的安培力。
一、安培力的方向
次数 磁场 方向 电流方向 垂直于纸面向外 安培力 方向 水平 向右 水平 F 向左 水平 向右 图
四、安培力的计算
安培力方向：同时垂直于电流方向和磁场方向 (1)当B与I垂直 (2)思考:当B与I不垂直,F=? B⊥ F F
B∥
F＝BIL
F＝BILsin 0
课堂小结
• 安培力的方向:用左手定则判定,安培力方向 既与通电导线方向垂直,也和磁感应强度方向 垂直。 • 安培力的大小：在匀强磁场中， • （1）当B方向与导线方向平行时：F=0 • （2）当B方向与导线方向垂直时：F=BIL • （3）当B方向与导线方向斜交时：F=BILsin0 • 磁感应强度B：B=F/IL
二、探究安培力的大小
只研究通电导线方向与磁场方向垂直的情况下： 实验1：当通电导线长度一定时， 安培力与电流的关系？ 实验2：当电流一定时，安培力 与通电导线的长度关系？ 结论：通电导线在同一磁场中 受到的安培力大小Ｆ与导线长 度和电流Ｉ的有关．
【实验结论】 F∝IL
三、磁感应强度
【定义】物理学规定，通电导线与磁场方向垂 直时，通电导线所受的安培力F与跟电流I和导 线长度L的乘积IL的比值。（用B表示） 【定义式】 B=F/IL （比值定义） 【单位】 特（特斯拉）T 1T＝1N/(A·m)
【变形】Ｂ＝Φ/Ｓ 磁感应强度大小等于穿 过单位面积的磁通量，因此 磁感应强度大小也叫做磁通 密度，单位Wb/m2。
磁通量的计算
当B与S垂直时： 当B与S不垂直时：
Φ=BS
Φ=BScos0
习题课
1、磁场的来源： 磁体 电流
磁场的方向： 右手螺旋定则 2、磁现象的电本质： 一切磁现象都是由运动电荷产生的 3、安培力： 方向： 左手定则 大小：
1
F
2
3
向下
垂直于 纸面 向里 垂直于纸面向外
F
水平 F 向左 结论：安培力方向既与磁场方向垂直，也与电流方向垂直。
4
向上
一、安培力的方向 左手定则：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，让磁感线垂直穿过手心，让伸开的四指 指向电流方向，那么大拇指所指方向就为安培力 方向。 F I I F I
【性质】矢量，方向与磁场的方向相同。 【物理意义】描述磁场强弱的物理量。
三、磁感应强度
• 磁感线的分布可形象地看出磁感应强度的 方向和大小： ①磁感线上每一点的 切线方向 都与该 点磁感应强度的方向一致。 ②磁感线的 疏密程度 表示磁感应强度 的大小。 思考：什么叫匀强磁场？ 【匀强磁场】磁场强弱、方向处处相等的磁场。
F
F
F
同步练习1 N
B B
F安
B
N
f
B
f
F安 mg
A B mg Cmg
F安 F安
D
mg
答案: A B
同步练习2 解题关键:将立体图转化成合适的三视图 解:如图画出正视图,对棒受力 分析,沿斜面方向有: