2017-2018学年粤教版物理选修1-1课件：1-5奥斯特实验的启示精品

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2018版物理粤教版新课堂同步选修1-1文档：第1章第5节

第五节奥斯特实验的启示[先填空]1820年丹麦科学家奥斯特通过实验发现了电流的磁效应，说明电流能够产生磁场．它使人们第一次认识到电和磁之间确实存在某种联系．[再判断]1．奥斯特的发现“打开了黑暗领域的大门”．(√)2．电流的磁效应揭示了电和磁的联系．(√)[后思考]能不能说电流的磁效应是奥斯特发明的？【提示】不能．因为电流的磁效应是一种自然现象，只能说是奥斯特发现了电流的磁效应．1．直线电流的磁场安培定则：用右手握住通电直导线，使伸直拇指的方向与电流的方向一致，则四指弯曲的方向就是电流周围磁感线的环绕方向，如图1-5-1所示．图1-5-12．环形电流的磁场安培定则：让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形载流导线中心轴线上磁感线的方向，如图1-5-2所示．图1-5-23．通电螺线管的磁场安培定则：用右手握住螺线管，让弯曲的四指的方向跟电流的方向一致，则拇指所指的方向就是螺线管内部的磁感线的方向．也就是说，拇指指向通电螺线管的北极．如图1-5-3所示．图1-5-31.1820年，奥斯特发现，把一根导线平行地放在磁针的上方(如图154 所示)，给导线通电时，磁针发生了偏转，就好像磁针受到磁铁的作用一样．这说明不仅磁铁能产生磁场，电流也能产生磁场，这个现象称为电流的磁效应．以下哪种情况比较正确地反映了奥斯特实验？实际做一下进行验证．()【导学号：75392031】电流能使磁针偏转图1-5-4A．电流流向由南向北时，其下方的小磁针N极偏向东边B．电流流向由东向西时，其下方的小磁针N极偏向北边C．电流流向由南向北时，其下方的小磁针N极偏向西边D．电流流向由西向东时，其下方的小磁针N极偏向北边【解析】为使小磁针能产生明显的偏转，实验时应使电流流向沿南北方向，B、D选项错误．当电流流向由南向北时，由安培定则判断其下方的磁场方向由东向西，故小磁针N极指向西边，A选项错误，C选项正确．【答案】 C2．关于磁场和磁感线，下列说法正确的是()A．磁铁是磁场的唯一来源B．磁感线是从磁体的北极出发到南极终止C．自由转动的小磁针放在通电螺线管内部，其N极指向通电螺线管磁场的北极D．两磁感线空隙处不存在磁场【解析】由电流的磁效应可知电流也能产生磁场，A错；由磁感线的特性可知B、D错；由通电螺线管磁场的分布可知C正确．【答案】 C[先填空]1．安培力的定义：磁场对通电导体的作用力称为安培力．2．实验表明，如图1-5-5所示，通电导体所受的安培力的大小与磁感应强度、电流大小以及磁场中垂直磁场方向的导体长度有关．磁场越强，导体中电流强度越大，通电导体在磁场中垂直磁场方向的长度越长，通电导体所受的安培力就越大．图1-5-5[再判断]1．安培力的大小只跟磁感应强度、电流大小和导体长度有关．(×)2．当电流与磁场平行时，电流不受安培力．(√)[后思考]在废旧钢铁收购场，我们经常看见磁性起吊机能吊起成吨的钢铁，磁性起吊机是用永久性磁铁做成的吗？若不是，那是什么做成的呢？【提示】磁性起吊机用电磁铁来吊起重物，在通电导体的周围存在着磁场，当我们接通电源，它便提起钢铁碎片；当起重机把碎片搬到适当的位置，再切断电源，碎片就从电磁铁上掉下来．若用永久性磁铁，则钢铁始终被吸住，无法达到搬运的目的．1．安培力的决定因素有两个：一个是放入磁场中的一段导体的IL的乘积，另一个是磁场本身，即磁场的磁感应强度B.2．通过实验归纳得出，电流方向跟磁场垂直时，电流受到的安培力最大为F＝BIL，平行放置时安培力为0.3．一般情况下，电流受到的安培力介于零和最大值之间．所以F＝BIL只适用于电流与磁场方向垂直的情况．3.如图1-5-6所示，质量为m的导体棒ab静止在水平导轨上，导轨宽度为L.已知电源的电动势为E，内阻为r，导体棒的电阻为R，其余电阻不计．磁场方向垂直导体棒斜向上，与水平面间的夹角为θ，磁感应强度为B.求轨道对导体棒的支持力和摩擦力．图1-5-6【解析】棒的受力分析图如图所示．由闭合电路欧姆定律有：I ＝E R ＋r由安培力公式有：F ＝BIL 由共点力平衡条件有： F sin θ＝f F N ＋F cos θ＝mg 联立以上各式可解得：f ＝EBL sin θR ＋rF N ＝mg －EBL cos θR ＋r.【答案】 mg －EBL cos θR ＋r EBL sin θR ＋r4．下列关于磁感应强度大小的说法中正确的是( ) 【导学号：75392032】 A ．通电导线受安培力大的地方磁感应强度一定大 B ．磁感线的指向就是磁感应强度减小的方向C ．放在匀强磁场中各处的通电导线，受力大小和方向处处相同D ．磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小和方向无关【解析】磁场中某点的磁感应强度方向和大小由磁场本身决定，磁感应强度的大小可由磁感线的疏密来反映，安培力的大小不仅与B 、I 、l 有关，还与导体的放法有关．【答案】 D[先填空]安培力的方向：用左手定则来判断，伸开左手，使拇指与四指在同一平面内并跟四指垂直，让磁感线垂直穿入手心，使四指指向电流的方向，这时拇指所指的就是通电导体所受安培力的方向．[再判断]1．当通电直导线垂直于磁感应强度方向时，安培力的方向和磁感应强度方向相同．(×)2．已知磁场方向和电流方向，判定安培力的方向用左手；若已知磁场方向和安培力的方向，判定电流的方向用右手．(×)3．只要电流的方向不与磁场平行，电流就会受到安培力．(√)[后思考]安培力的方向与通电直导线方向、磁感应强度的方向有什么关系？【提示】与导线方向、磁感应强度方向都垂直．安培力的方向既跟磁感应强度的方向垂直，又跟电流方向垂直．三个方向之间的关系可以用左手定则来判定．1．由左手定则可判定F⊥I，F⊥B，但B与I不一定垂直，即安培力的方向总是垂直于磁场方向和电流方向所决定的平面．在判断时，首先确定磁场与电流所决定的平面，从而判断出安培力的方向．2．若已知B、I方向，安培力的方向唯一确定；但若已知B(或I)与安培力的方向，I(或B)的方向不唯一．3．注意区别安培力的方向和电场力的方向与场的方向的关系．安培力的方向总是与磁场的方向垂直，而电场力的方向与电场的方向平行．5．如图1-5-7所示，其中A、B图已知电流和其所受磁场力的方向，试判断图中的磁场方向．C、D图已知磁场和它对电流作用力的方向，试判断图中的电流方向．(我们用“×”表示方向垂直纸面向里，用“·”表示方向垂直纸面向外)图1-5-7【解析】根据左手定则，导线在磁场中受力的方向既要与磁感线垂直，还要与导线中的电流方向垂直，即垂直于磁感线与电流所决定的平面．【答案】A图磁场方向垂直纸面向外；B图磁场方向在纸面内垂直F向下；C、D图电流方向均垂直于纸面向里．6.如图1-5-8所示，一通电直导线与匀强磁场方向垂直，导线所受安培力的方向是()【导学号：75392033】图1-5-8A．向上B．向下C．垂直纸面向里D．垂直纸面向外【解析】由左手定则知，选项C正确．【答案】 C左手定则反映的是电流方向、磁场方向和安培力方向三者之间的关系，而安培定则反映的是电流方向与它产生的磁场方向之间的关系，注意区分．。

粤教版高中物理选修1-1第1章电与磁第五节奥斯特实验的启示(1)

第一章电和磁
五、奥斯特实验的启示
一、选择题
1.一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针上方，并与磁针指向平行，能使磁针的S极转向纸内，如图所示，那么这束带电粒子可能是[ ]
A．向右飞行的正离子束B．向左飞行的正离子束
C．向右飞行的负离子束 D．问左飞行的负离子束
2.通电矩形线圈平面垂直于匀强磁场的磁感线，则有 [ ]
A．线圈所受安培力的合力为零
B．线圈所受安培力以任一边为轴的力矩为零
C．线圈所受安培力以任一对角线为轴的力矩不为零
D．线圈所受安培力必定使其四边有向外扩展形变的效果
3.如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，其中央正上方固定一根直导线，导线与磁铁垂直，并通以垂直纸面向外的电流，[]
A．磁铁对桌面的压力减小、不受桌面摩擦力的作用
B．磁铁对桌面的压力减小、受到桌面摩擦力的作用
C．磁铁对桌面的压力增大，个受桌面摩擦力的作用。

粤教版高中物理选修1-1课件第1章第5节

D．B＝mgsinα/IL，方向水平向右
1 5 3
配粤教版物理选修1-1
答案
A
配粤教版物理选修1-1
答案
D
配粤教版物理选修1-1
磁感应强度是矢量，它的方向是小磁针静止时N极所指的方向，而不是安培力的方向，磁感应强度是由磁场本身的性质来决
定的，与是否在磁场中放入通电直导线以及电流强度、导线长
度、安培力的大小无关．在磁场中某一点的磁感应强度的大小和方向是唯一的.
配粤教版物理选修1-1 有安培力作用下的力学问题【例3】如图1－5－3所示，在倾角为α的光滑斜面上，放置一根长为L、质量为m、通有电流I的导线，若使导线静止，应该在斜面上施加匀强磁场B的大小和方向为( A．B＝mgsinα/IL，方向垂直斜面向下 B．B＝mgsinα/IL，方向垂直斜面向上 C．B＝mgsinα/IL，方向竖直向下 )
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第五节
奥斯特实验的启示
配粤教版物理选修1-1
一、奥斯特的发现 1．如图1－5－1所示，丹麦物理学家__________ 发现，电流，说明______ 能使磁针发生______ 也能产生磁场，这个现象称为______ 的磁效应．
配粤教版物理选修1-1
疑难突破
1．如何理解左手定则所反映的方向关系 (1)左手定则反映了磁场方向、电流方向和电流所受安培力方向之间的关系，知道了三个方向中的任意两个，就可以用左手
ห้องสมุดไป่ตู้
定则判定出第三个的方向．
(2)不论通电导线如何放置，磁场对导线的安培力方向一定跟直导线中的电流方向与磁场方向所构成的平面垂直，即F安⊥I 且F安⊥B.

粤教版物理选修1-1全册精品课件第一章第二节

【特别提醒】
库仑力和万有引力具有相似
性，都是与距离的平方成反比关系，但它们却是完全不同的两种力．两电荷间的库仑力为相互作用力，同样满足牛顿第三定律．
即时应用
q1q2 (单选 )对公式 F＝ k 2 的理解，下列说法中 r 正确的是 ( ) A．当 r→ 0 时， F→∞ B．当 r→∞时， F→0 C ．公式只适用于真空中带电荷量很少的两个导体 D．公式只适用于可看成点电荷的两个导体
它们之间距离的二次方成_____ 反比，作用力的
连线上．方向在它们的_____ q1q2 (2)表达式： F＝k 2 .(其中 k 叫静电力常量， r 取 9.0×109 N· m2/C2) 点电荷 (3)适用条件：真空中的________.
要点突破思维启动
对点电荷的进一步理解
1．教材中为何引入点电荷点电荷实际是不存在的，它跟质点一样，是一个只有电荷量，没有大小和形状的理想化的物理模型，它是为了研究问题的方便而引入的．
【思路点拨】
本题考查库仑定律的基本应
用．在解答该类问题时，应注意哪些量是不变的，哪些量是变化的，对于变量注意与原来的关系，然后根据库仑定律公式列方程进
行计算．
【精讲精析】根据题目给出的条件，真空、点电荷，符合库仑定律条件，由库仑定律公 q1q2 式 F＝ k 2 得 r 1 当 q 甲′＝ 2q 甲， q 乙′＝ q 乙， r′＝2r 时， 3 1 2q甲 ·q乙 3 q乙 1 1 q甲 · F′＝ k ＝ k 2 ＝ F. 2 6 r 6 4r
C．点电荷是一种理想化的模型 D．一个带电体能否看成点电荷，不是看它尺寸的绝对值，而是看它的形状和尺寸对相互作用力的影响能否忽略不计
【精讲精析】

2017-2018学年高中物理第一章电与磁第五节奥斯特实验的启示检测粤教版选修1-1

第五节奥斯特实验的启示1．如下图所示，把一条导线平行地放在小磁针的上方附近，当电流通过导线时，磁针会发生偏转，首先观察到这个实验现象的物理学家是( )A．库仑B．楞次C．法拉第D．奥斯特解析：题述实验即为奥斯特实验．答案：D2．关于垂直于磁场方向的通电直导线所受磁场作用力的方向，正确的是( )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解析：安培力方向既跟磁场方向垂直，又跟电流方向垂直，即垂直于电流和磁场方向所确定的平面．答案：C3．(2014·广东学业水平考试)如下图所示，两根通电金属杆MN和PQ平行放置在匀强磁场中．关于各自所受安培力的方向，下列说法正确的是( )A．两者都向下B．两者都向上C．MN的向下，PQ的向上D．MN的向上，PQ的向下解析：两根通电金属杆MN和PQ平行放置在匀强磁场中，根据左手定则可知，MN所受安培力的方向向上，PQ所受安培力的方向向下，D正确．答案：D4．如下图所示，一通电直导线与匀强磁场方向垂直，导线所受安培力的方向是( )A．向上B．向下C．垂直纸面向里D．垂直纸面向外解析：安培力的方向用左手定则来判断，伸开左手，使大拇指与其余四指垂直，并且都跟手掌在同一平面内，把手放入磁场中，让磁场垂直穿过手心，四个指头所指的方向与电流方向相同，大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受的安培力的方向．因此C选项正确．答案：C5．如下图所示，电流为I的一段通电直导线处于匀强磁场中，受到的安培力为F，图中正确标示I和F方向的是( )解析：由左手定则可判断A对．答案：A6．电流的磁效应揭示了电与磁的关系．若直导线通有方向垂直纸面向外的恒定电流，则电流的磁感线分布正确的是( )分析：在判断电流和电流激发磁场的磁感线方向时，要利用安培定则(或叫右手螺旋定则)，不要和电场线混淆．解析：根据安培定则可知，当电流方向向外时，所形成的磁感线为逆时针方向闭合的曲线，故A、B、C错误，D正确．答案：D7．(2015·广东学业水平考试)如下图所示，通有直流电的两平行金属杆MN和PQ放置在匀强磁场中，杆与磁场垂直，受到的安培力分别为F1、F2，关于力的方向，下列判断正确的是( )A．F1、F2都向下B．F1、F2都向上C．F1向下，F2向上D．F1向上，F2向下答案：D8．在磁场中的通电导线( )A．一定受到安培力的作用B．可能受到安培力的作用C．一定不受安培力的作用D．以上说法均不正确解析：电流与磁场间的夹角也会影响安培力的大小．当两者平行时，安培力等于零，此时不受安培力的作用，故B对．答案：B9．如图所示，在水平直导线正下方，放一个可以自由转动的小磁针．现给直导线通以向右的恒定电流，不计其他磁场的影响，则下列说法正确的是( )A．小磁针保持不动B．小磁针的N极向下转动C．小磁针的N极将垂直于纸面向里转动D．小磁针的N极将垂直于纸面向外转动解析：根据右手螺旋定则，水平通电直导线下方的磁场垂直纸面向里，磁场方向与小磁针N极的受力方向相同，因此小磁针的N极将垂直于纸面向里转动，C选项正确．答案：C10．把一条通电直导线垂直于磁场方向放入匀强磁场中，若导线长为0.5 m，电流为4 A，磁场的磁感应强度为1×10－2 T，该导线受到的安培力大小为( )A．2×10－3 N B．5×10－2 NC．2×10－2 N D．4×10－3 N解析：当B⊥I时，F＝BIL＝1×10－2×4×0.5 N＝2×10－2 N.答案：C11．(2013·广东学业水平考试)(多选)如右图所示，金属棒MN放置在处于匀强磁场中的两条平行金属导轨上，与金属导轨组成闭合回路，当回路通有电流(电流方向如图中所示)时，关于金属棒受到安培力F的方向和大小，下列说法中正确的有( )A．F方向向右B．F方向向左C．增大电流强度，F增大D．增大磁感应强度，F减少解析：由题图可知金属棒MN上的电流方向为由N到M，根据左手定则可判断安培力的方向为水平向右，A对，B错；由安培力公式F＝BIL知，增大电流强度和磁感应强度都可以使安培力F增大，C对，D错．答案：AC12．(多选)下列图示为通电直导线置于匀强磁场中的不同方式，其中导线能受到安培力作用的是( )分析：本题比较简单，考查了通电导体在磁场中受安培力的条件，当通电导体电流方向与磁场方向不在同一方向上时，将受到安培力作用，安培力的方向可以通过左手定则进行判断．解析：A图中电流方向与磁场垂直，因此受安培力作用，故A正确；B图中电流方向与磁场方向相反，不受安培力作用，故B错误；C图中电流方向与磁场方向垂直，受到安培力作用，故C正确；D图中电流方向与磁场方向相同，不受安培力作用，故D错误．答案：AC点评：当通电导体中电流方向与磁场方向不共线时才受到安培力作用，这与电荷在电场中受电场力不同，在学习过程中可以类比学习．13．(多选)如图所示，匀强磁场中有一通电直导线，关于导线受到的安培力F，下列判断正确的有( )A．F方向向上B．F与电流大小有关C．F与磁感应强度大小有关D．F与导线在磁场中的长度有关解析：如题图可知，通电导线与磁场垂直，由左手定则可知，安培力向下，故A错误；由F＝BIL可知，F与电流、磁感应强度、导线的长度有关，故B、C、D正确．答案：BCD。

粤教版高中物理选修1-1课件第1章第3节

配粤教版物理选修1-1
二、匀强磁场
1．匀强磁场：在磁场区域中，各个位置的磁感应强度的
______________ 都相同的磁场叫匀强磁场． 2．磁通量：对匀强磁场而言，磁通量为__________ Φ BS ，其单位是______ ，用符号______ Wb 表示；对非匀强磁场而言，可以利用磁感线的______ 反映磁通量的大小．
NSSNN
dNcS
aSbN 答案 BD
配粤教版物理选修1-1 关于地磁场的问题
【例2】地球是一个大磁体：①在地面上放置一个小磁针，小
磁针的南极指向地磁场的南极；②地磁场的北极在地理南极附近；③赤道附近地磁场的方向和地面平行；④北半球地磁场方向相对地面是斜向上的；⑤地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的．以上关于地磁场的描述正确的是( )
1 3 2
配粤教版物理选修1-1
解析答案
Φ BS BScosθ
BΦ BS⊥ BScosθ.
配粤教版物理选修1-1
应用公式Φ＝BS时要注意适用条件，Φ＝BS中的B应为匀强磁场的磁感应强度，S是与磁场方向垂直的面积S⊥；或者将B
理解为垂直于线圈平面的分量B⊥.
1所示，假定磁铁内部也有一小磁针，平衡时如图所示，则下
列说法正确的是( ) A．磁铁c端是N极，d端是S极 B．磁铁c端是S极，d端是N极 C．小磁针a端是N极，b端是S极 D．小磁针a端是S极，b端是N极 1 3 1
配粤教版物理选修1-1
解析
N
配粤教版物理选修1-1
疑难突破
1．每个磁体都一定有两个磁极吗？所有的磁体，大到地球小到一枚小磁片，都有两个磁极即N极( 北极)和S极(南极)．虽然有的科学家从理论上预言存在只有一

粤教版物理选修1-1全册精品课件第一章第五节

弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方
向，如图甲所示．
甲
乙
(2)直线电流的磁场可有几种不同的画法，如图乙所示(图中的“×”号表示磁场方向垂直纸面向里，“·”表示磁场方向垂直纸面向外)．特别提示：直线电流的磁场强弱与距离导线
的远近有关，离导线越近，磁场越强，离导
线越远，磁场越弱．
想一想 1．为什么说通电直导线周围存在磁场？提示：在导线周围放置一些小磁针，当导线
合题，属于三个共点力的平衡问题．
【精讲精析】
通电导体棒受面向上，与导体棒重力沿斜面向下的分力平衡，故有F安＝mgsinθ.
【答案】
mgsinθ
②当其他因素不变，电流增大时，安培力
_____ 增大；
③当其他因素不变，导体长度增大时，安培
增大；力______
电流的方向 ④安培力的方向由磁场的方向和__________ 共同决定．
3．安培力方向的判断同如图所示，伸开左手，使拇指与四指在___ ___________ 一个平面内并跟四指垂直，让磁感线_____ 垂直穿入手心，使四指指向______ 电流的方向，这时拇指所指的方向就是通电导体所受安培力的方向．
所受安培力既垂直于磁场又垂直于电流，也就是垂直于磁场与电流所确定的平面．
安培力作用下的平衡问题
例3 在倾角为θ的光滑斜面上，放置一根
质量为m的长直导体棒，一匀强磁场垂直斜
面向下，如图所示，
当棒内通有垂直纸面向里的电流时，导体棒恰好静止在斜面上，则导体棒所受安培力的大小为________．【思路点拨】此题是电磁学和静电力学综
想一想 2 ．由安培力方向判断方法可知，安培力垂直于导线、垂直于磁场方向，那么电流也一

粤教版高中物理选修1-1第1章电与磁第五节奥斯特实验的启示(2)

高中物理学习材料（马鸣风萧萧**整理制作）第一章电与磁五、奥斯特实验的启示一、选择题1、如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，其中央正上方固定一根直导线，导线与磁铁垂直，并通以垂直纸面向外的电流，（）A．磁铁对桌面的压力减小、不受桌面摩擦力的作用B．磁铁对桌面的压力减小、受到桌面摩擦力的作用C．磁铁对桌面的压力增大，个受桌面摩擦力的作用D．磁铁对桌面的压力增大，受到桌面摩擦力的作用２、如图所示，将通电线圈悬挂在磁铁N极附近：磁铁处于水平位置和线圈在同一平面内，且磁铁的轴线经过线圈圆心，线圈将（）A．转动同时靠近磁铁B．转动同时离开磁铁C．不转动，只靠近磁铁D．不转动，只离开磁铁３、通电矩形线圈平面垂直于匀强磁场的磁感线，则有（）A．线圈所受安培力的合力为零B．线圈所受安培力以任一边为轴的力矩为零C．线圈所受安培力以任一对角线为轴的力矩不为零D．线圈所受安培力必定使其四边有向外扩展形变的效果4、下列说法正确的是：A．奥斯特首先发现了电流的磁效应；B．安培发现了电流产生的磁场的方向的判定方法；C．安培首先提出了分子电子假说；D．安培首先提出了磁场对运动电荷有力作用。

5、一根通有电流I的直铜棒用软导线挂在如图所示匀强磁场中，此时悬线中的张力大于零而小于铜棒的重力．欲使悬线中张力为零，可采用的方法有（）A．适当增大电流，方向不变B．适当减小电流，并使它反向C．电流大小、方向不变，适当增强磁场D．使原电流反向，并适当减弱磁场6、如图所示，一金属直杆MN两端接有导线，悬挂于线圈上方，MN与线圈轴线均处于竖直平面内，为使MN垂直纸面向外运动，不可以的是（）A．将a、c端接在电源正极，b、d端接在电源负极B．将b、d端接在电源正极，a、c端接在电源负极C．将a、d端接在电源正极，b、c端接在电源负极D．将a、c端接在交流电源的一端，b、d接在交流电源的另一端7、带电为+q的粒子在匀强磁场中运动，下面说法中正确的是（）A．只要速度大小相同，所受洛仑兹力就相同B．如果把+q改为-q，且速度反向大小不变，则洛仑兹力的大小，方向均不变C．洛仑兹力方向一定与电荷速度方向垂直，磁场方向一定与电荷运动方向垂直D．粒子只受到洛仑兹力作用，其运动的动能、动量均不变8、关于磁现象的电本质，下列说法中正确的是（）A．有磁必有电荷，有电荷必有磁B．一切磁现象都起源于电流或运动电荷，一切磁作用都是电流或运动电荷之间通过磁场而发生的相互作用C．除永久磁铁外，一切磁场都是由运动电荷或电流产生的D．根据安培的分子环流假说，在外界磁场作用下，物体内部分子电流取向大致相同时，物体就被磁化，两端形成磁极二、填空题9、安培力的方向由判定，方法是：伸开，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，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的的方向。

粤教版高中物理选修1-1课件第1章第6节

配粤教版物理选修1-1 (3)电荷在以后的运动过程中所受的洛伦兹力有什么特点？在这样的力的作用下电荷会做什么样的运动？
电荷在运动过程中洛伦兹力的大小恒定、方向时刻与电荷运动
方向垂直，这个力与物体做匀速圆周运动的向心力所起的效果完全相同，因此带电粒子将在垂直磁场方向的某平面内做匀速圆周运动，如图1－6－3所示．
疑难突破
1．电荷在电场和磁场中受力特点的比较
电荷在电场中一定会受到静电力，受力方向由电场方向和电荷的正负决定，大小由电场强度和电荷量决定．电荷在磁场中静止时不受洛伦兹力，运动时也不一定受洛伦兹力．必须是电荷在磁场中运动且运动方向与磁场方向不平行．洛伦兹力的大小不仅与磁场强弱、电荷量有关，还与运动速度的大小及方向有关．洛伦兹力的方向不仅与磁场方向、电荷正负有关，还与运动方向有关．
C D
向上垂直纸面向外带负电垂直纸面向里
配粤教版物理选修1-1
在进行洛伦兹力的方向判断时，特别注意洛伦兹力既垂直B又垂直v的特点，也就是始终垂直于由B与v相交决定的平面．当
v⊥B时，F、B、v两两垂直．当v∥B时，找不到v与B决定的
配粤教版物理选修1-1 2．关于洛伦兹力的几个问题 (1)根据牛顿第二定律，洛伦兹力对电荷的运动将产生什么样的作用？
根据牛顿第二定律，洛伦兹力使电荷沿力的方向产生与速度方
向垂直的加速度，这个加速度将使电荷运动方向发生改变． (2)洛伦兹力会不会使电荷速度大小发生改变？为什么？不会．因为洛伦兹力的方向总是与速度方向垂直，所以洛伦兹力对电荷不做功，电荷的动能不变，所以速度大小不变．
配粤教版物理选修1-1
答案
BC
配粤教版物理选修1-1
带电粒子垂直进入匀强磁场并只受洛伦兹力时，将会做匀速圆周运动，这是因为洛伦兹力总与速度垂直，只改变速度方向，

高中物理第1章电与磁第5节奥斯特实验的启示课件粤教版

电磁生磁场．它使人们第一次认识到电和磁之间确实存在某种联系．
二、安培力的大小
磁场通电导体 1．安培力的定义：磁场对通电导体的作用力称为安培力．
磁感应强 2．实验表明，如图 151 所示，通电导体所受的安培力的大小与磁感应强度电流大小导体长度度、电流大小以及磁场中垂直于磁场方向的导体长度有关．磁场越强，导体中
第一章
电与磁
第五节奥斯特实验的启示
学习目标 1.了解奥斯特发现电流磁效应的历程． 2．会判断安培力的方向．(重点、难点) 3．知道影响安培力大小的因素．(难点)
知识脉络
[自主预习· 探新知]
[知识梳理] 一、奥斯特的发现
奥斯特磁效应 1820 年丹麦科学家奥斯特通过实验发现了电流的磁效应，说明电流能够产
A．适当增大磁感应强度 B．使磁场反向 C．适当增大电流强度 D．使电流反向
图 158
AC
[由左手定则知，导线 bc 受向上的安培力 F，对线框受力分析知，悬
线拉力 T＝Mg－F，要使拉力 T 等于零，应增大导线 bc 受到的安培力 F.因安培力的大小随磁感应强度的大小、电流的大小与导体长度的增大而增大，故 A、C 正确，若使磁场反向或使电流反向，则 bc 受的磁场力向下，拉力不可能为零，故 B、D 均错．]
电流强度越大，通电导体在磁场中垂直于磁场方向的长度越长，通电导体所受
大．的安培力就越 A
图 151
三、安培力的方向
左手定则安培力的方向：用左手定则来判断，伸开左手，使拇指与四指在同一平面左手电流内并跟四指垂直，让磁感线垂直穿入手心，使四指指向电流的方向，这时拇指
所指的就是通电导体所受安培力的方向．安培力

物理粤教版教材高二年级选修1-1第5节奥斯特实验的启示教学设计2

高中物理粤教版教材高二年级选修1-1第一章第5节《奥斯特实验的启示》教学设计2一、教学目标依据《物理课程标准》要求和学生学习的实际出发，本节课的教学目标如下：1．知识与技能：（1）、了解奥斯特、安培等科学家的科学实验，体会前人对电、磁问题的探索过程。

（2）、知道通电导线周围存在磁场，电与磁是有关系的。

（3）、知道匀强磁场中影响通电导线所受安培力大小和方向的因素。

2．过程与方法：（1）、通过实验与探索，亲历奥斯特实验的过程，体会奥斯特实验在揭示电磁规律的进程中所起的重大历史作用。

（2）、通过“实践与拓展”，制作一台电动机，尝试运用物理原理来解决生产中的一些问题。

3．情感态度与价值观：（1）、通过研究电流的磁效应和安培力的实验，培养学生尊重实验事实、实事求是的科学态度。

（2）、通过亲身的体验和感悟，让学生感受到电和磁是相互联系的。

（3）、通过对科学家奥斯特和安培的了解，让学生认识科学态度对重大发现所起的作用。

【问题】电现象和磁现象是两种自然现象，它们是彼此独立的，还是存在着相互关联？一.奥斯特的发现学生分组探究按照课本P15实验器材：干电池两节，导线若干，小灯泡一个、小指南针3个、灯座和开关各一个设计实验并完成书本横线处。

观察到的实验现象小磁针发生转动；我的结论通电导线周围存在磁场。

板书1、通电导线周围存在磁场。

2、电流产生的磁场方向与电流的方向之间存在右手螺旋关系。

右手螺旋定则（安培定则）：——用右手握住直导线，大拇指指向电流方向，则四个手指的环绕方向就是该电流产生的磁场方向。

3、【奥斯特发现的物理意义】——奥斯特实验发现了电流的磁效应，说明电流能够产生磁场，在人类历史上第一次揭示了电和磁之间确实存在着内在联系，为研究电磁学指明了正确的方向。

二.安培与安培力教师按下图演示实验：结论：安培力的方向与电流方向有关结论：安培力的大小与导体在磁场中长度有关，长度越长，安培力越大。

板书1.通电导体在磁场中受到磁场安培力的作用，此力称安培力。