§1-5奥斯特实验的启示_
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电与磁奥斯特实验的启示课件ppt
分析这个实验对物理学发展的影响，以及它如何改变了我们 对电和磁的理解。
03
奥斯特实验的影响
对物理学的影响
1 2
揭示了电与磁之间的隐藏关系
奥斯特实验表明电流可以产生磁场，从而揭示 了电与磁之间的一种隐藏关系。
推动了电磁学的发展
奥斯特实验为电磁学的发展提供了基础，为后 续的电磁学研究提供了重要的启示。
3
挑战了当时的物理学认知
在奥斯特实验之前，人们普遍认为电和磁是两 种独立的自然现象，而奥斯特的发现挑战了这 一认知，推动了物理学的发展。
对现代科技的影响
开启了电气时代
01
奥斯特实验揭示了电与磁之间的关系，为后续的电气技术的发
展奠定了基础，如电动机、发电机等。
推动了现代通信技术
02
电与磁之间的关系是现代电磁波通信技术的基础，如无线电、
洛伦兹力
19世纪中叶，洛伦兹力 被发现，成为研究带电粒 子在磁场中运动的重要工 具。
安培定律
安培发现电流在磁场中受 到力，并提出了安培定律 ，为后来的电与磁研究奠 定了基础。
奥斯特实验的背景和目的
寻找电与磁的联系
在奥斯特之前，人们尚未找到电与磁之间的直接联系。
寻找电磁之间的联系
奥斯特试图通过实验寻找电磁之间的联系，这是当时物理学研究 的重要课题之一。
奥斯特实验不仅在物理学 领域具有重要地位，其成 果还广泛应用于其他学科
通过学习奥斯特实验，我 们能够体会到科学思维的 重要性。科学思维不仅能 够帮助我们认识世界、解 决问题，还能够激发我们 的好奇心和创新精神。
奥斯特实验展示了科学实 验在探索未知领域中的重 要作用。实验精神是一种 追求真理、严谨客观的态 度，是我们在科学研究中 不可或缺的精神支柱。
03
奥斯特实验的影响
对物理学的影响
1 2
揭示了电与磁之间的隐藏关系
奥斯特实验表明电流可以产生磁场，从而揭示 了电与磁之间的一种隐藏关系。
推动了电磁学的发展
奥斯特实验为电磁学的发展提供了基础，为后 续的电磁学研究提供了重要的启示。
3
挑战了当时的物理学认知
在奥斯特实验之前，人们普遍认为电和磁是两 种独立的自然现象，而奥斯特的发现挑战了这 一认知，推动了物理学的发展。
对现代科技的影响
开启了电气时代
01
奥斯特实验揭示了电与磁之间的关系，为后续的电气技术的发
展奠定了基础，如电动机、发电机等。
推动了现代通信技术
02
电与磁之间的关系是现代电磁波通信技术的基础，如无线电、
洛伦兹力
19世纪中叶，洛伦兹力 被发现，成为研究带电粒 子在磁场中运动的重要工 具。
安培定律
安培发现电流在磁场中受 到力，并提出了安培定律 ，为后来的电与磁研究奠 定了基础。
奥斯特实验的背景和目的
寻找电与磁的联系
在奥斯特之前，人们尚未找到电与磁之间的直接联系。
寻找电磁之间的联系
奥斯特试图通过实验寻找电磁之间的联系，这是当时物理学研究 的重要课题之一。
奥斯特实验不仅在物理学 领域具有重要地位，其成 果还广泛应用于其他学科
通过学习奥斯特实验，我 们能够体会到科学思维的 重要性。科学思维不仅能 够帮助我们认识世界、解 决问题，还能够激发我们 的好奇心和创新精神。
奥斯特实验展示了科学实 验在探索未知领域中的重 要作用。实验精神是一种 追求真理、严谨客观的态 度，是我们在科学研究中 不可或缺的精神支柱。
1.5奥斯特实验的启示
安培与安培力
他得出两个结论：
一是与安培力方向有关 的规律：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
安培与安培力
二是与安培力大小有关的规律：磁场越强， 通电导体中的电流强度越大，通电导体在磁场中 的长度越长，通电导体所受的安培力越大。
F=BIL
练习
1、要是电流方向与磁场方向平行，通电导体 还会受安培力的作用吗？ 2、请举出一些利用安培力的例子
小结
1、奥斯特发现了电流的磁效应（第一 个发现了电与磁的联系） 2、直线电流产生的磁场的方向：右手 螺旋定则（安培定则）
3、安培力的方向：左手定则 4、安培力的大小受磁感应强度、电流强 度、导体长度的影响
安培与安培力
开始认为：电与磁没有联系
奥斯特实验之后 安培
奥斯特 安培对电流与磁场的相互作用进行 了深入的实验研究。 由于安培在电磁学上的贡献，人们 把磁场对通电导体的外，还考 察了磁场方向、磁场强弱以及通电导体在磁场 中的长度等因素对安培力的影响。
人们很早就认识了电现象和磁现象，但：
电
联系
磁
实验与探究
可见，接通电路，小磁针受力发生了偏转！
奥斯特的发现
刚才的实验，就是著名的奥斯特实验。
有了这个发现之后，奥斯特 进行了更深入的研究
奥斯特 奥斯特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 电与磁之间确实存在着某种联系。
高中物理 第一章 电与磁 1.5 奥斯特实验的启示素材 粤
1.5 奥斯特实验的启示•概述：显示通电导线周围存在着磁场的实验。
如果在直导线附近（导线需要南北放置），放置一枚小磁针，则当导线中有电流通过时，磁针将发生偏转。
这一现象由丹麦物理学家奥斯特于1820年7月通过试验首先发现。
奥斯特实验表明通电导线周围和永磁体周围一样都存在磁场.奥斯特实验揭示了一个十分重要的本质——电流周围存在磁场，电流是电荷定向运动产生的，所以通电导线周围的磁场实质上是运动电荷产生的。
•奥斯特实验：1．实验过程：如下图所示，将一根导线平行地拿到静止小磁针上方，观察导线通电时小磁针是否偏转，改变电流方向，再观察一次。
2．实验现象：导线通电时小磁针发生偏转，切断电流时小磁针又回到原来位置，当电流方向改变时，磁针的偏转方向也相反。
3．结论：(1)比较甲、乙两图说明通电导体周围存在着磁场。
(2)比较甲、丙两图说明磁场方向与电流方向有关。
•用控制变量法研究奥斯特实验中的磁场强弱：解答奥斯特实验之类的问题要注意：(1)通电导体周围存在磁场；(2)磁场的方向与电流方向有关。
电流方向改变时，磁场方向也随之改变。
若研究通电导体周围磁场强弱，则需要控制变量。
例某同学受奥斯特实验的启发，产生了探究通电长直导线周围磁场的兴趣。
探究过程如下：A．让竖直的通电长直导线垂直穿过一张硬纸板，以导线为中心在纸板上任意做直线，在直线上不同位置放上能够自由转动的小磁针，发现小磁针静止时N 极指向都与直线垂直；B．直线上任意关于导线对称两点处的小磁针N极指向相反；C．改变电流大小时，小磁针指向不变；D．通过查阅资料得知，通电长直导线外某点的磁场强弱与电流大小成正比，与这一点到直导线的距离成反比。
(1)做实验时，纸板的俯视图如下，其中“⊙”表示电流方向垂直纸面向外，小磁针涂黑部分为N极。
请在右边探究过程纸板的俯视图上作出通电长直导线周围的磁感线分布图。
(分布图要能够反映不同位置处磁场的强弱和方向)(2)若要验证某点磁场强弱与其到通电长直导线距离成反比的结论，应控制_____不变。
高中物理 第一章 电与磁 第5节 奥斯特实验的启示教案 粤教版选修11(1)
第五节奥斯特实验的启示（一）教学目的1．知道电流周围存在着磁场。
2．知道通电螺线管外部的磁场与条形磁铁相似。
3．会用安培定则判定相应磁体的磁极和通电螺线管的电流方向。
（二）教具一根硬直导线，干电池2～4节，小磁针，铁屑，螺线管，开关，导线若干。
（三）教学过程1．复习提问，引入新课重做第二节课本上的图11�7的演示实验，提问：当把小磁针放在条形磁体的周围时，观察到什么现象？其原因是什么？（观察到小磁针发生偏转。
因为磁体周围存在着磁场，小磁针受到磁场的磁力作用而发生偏转。
）进一步提问引入新课小磁针只有放在磁体周围才会受到磁力作用而发生偏转吗？也就是说，只有磁体周围存在着磁场吗？其他物质能不能产生磁场呢？这就是我们本节课要探索的内容。
2．进行新课(1)演示奥斯特实验说明电流周围存在着磁场演示实验：将一根与电源、开关相连接的直导线用架子架高，沿南北方向水平放置。
将小磁针平行地放在直导线的上方和下方，请同学们观察直导线通、断电时小磁针的偏转情况。
提问：观察到什么现象？（观察到通电时小磁针发生偏转，断电时小磁针又回到原来的位置。
）进一步提问：通过这个现象可以得出什么结论呢？师生讨论：通电后导体周围的小磁针发生偏转，说明通电后导体周围的空间对小磁针产生磁力的作用，由此我们可以得出：通电导线和磁体一样，周围也存在着磁场。
教师指出：以上实验是丹麦的科学家奥斯特首先发现的，此实验又叫做奥斯特实验。
这个实验表明，除了磁体周围存在着磁场外，电流的周围也存在着磁场，即电流的磁场，本节课我们就主要研究电流的磁场。
板书：第四节电流的磁场一、奥斯特实验1．实验表明：通电导线和磁体一样，周围存在着磁场。
提问：我们知道，磁场是有方向的，那么电流周围的磁场方向是怎样的呢？它与电流的方向有没有关系呢？重做上面的实验，请同学们观察当电流的方向改变时，小磁针N极的偏转方向是否发生变化。
提问：同学们观察到什么现象？这说明什么？（观察到当电流的方向变化时，小磁针N极偏转方向也发生变化，说明电流的磁场方向也发生变化。
文1.5 奥斯特实验的启示
粤教版)选修 物理 (粤教版 选修 －1 第一章 电与磁 2009.9 粤教版 选修1－
第五节
奥斯特实验的启示
题4*.下图中电流磁场和安培力方向关系正确的是 4*.下图中电流磁场和安培力方向关系正确的是 下图中电流磁场和安培力
B B F (AΒιβλιοθήκη B F F I (C)粤教版)选修 物理 (粤教版 选修 －1 第一章 电与磁 2009.9 粤教版 选修1－
电流方向 )
轴线磁场方向
)
c.在通电螺线管产生的磁场中，大拇指指的是 在通电螺线管产生的磁场中， 在通电螺线管产生的磁场中 ( ) 轴线磁场方向
粤教版)选修 物理 (粤教版 选修 －1 第一章 电与磁 2009.9 粤教版 选修1－
第五节
奥斯特实验的启示
题3、弹簧下挂一条形磁棒，当给螺线管通电 、弹簧下挂一条形磁棒， 下列说法正确的是： 后，下列说法正确的是： AC A.若将 接电源正极，b接负极 若将a接电源正极 若将 接电源正极， 接负极 时，弹簧秤的示数减小 B.若将 接正极，b接负极时， 若将a接正极 接负极时， 若将 接正极， 接负极时 弹簧秤的示数增大 C.若将 接正极，a接负极时， 若将b接正极 接负极时， 若将 接正极， 接负极时 弹簧秤的示数增大 D.若将 接正极，a接负极时， 若将b接正极 接负极时， 若将 接正极， 接负极时 弹簧秤的示数减小
粤教版)选修 物理 (粤教版 选修 －1 第一章 电与磁 2009.9 粤教版 选修1－
第五节
奥斯特实验的启示
26．如图 所示，在水平直导线正下方，放一个可 ．如图9 所示，在水平直导线正下方， 以自由转动的小磁针． 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， 定电流，不计其他磁场的影响，则下列说法正确 的是 C A.小磁针保持不动 B.小磁针的 极将向下转动 小磁针的N 小磁针保持不动 小磁针的 C.小磁针的 极将垂直于纸面向里转动 小磁针的N 小磁针的 D.小磁针的 极将垂直于纸面向外转动 小磁针的N 小磁针的
第五节
奥斯特实验的启示
题4*.下图中电流磁场和安培力方向关系正确的是 4*.下图中电流磁场和安培力方向关系正确的是 下图中电流磁场和安培力
B B F (AΒιβλιοθήκη B F F I (C)粤教版)选修 物理 (粤教版 选修 －1 第一章 电与磁 2009.9 粤教版 选修1－
电流方向 )
轴线磁场方向
)
c.在通电螺线管产生的磁场中，大拇指指的是 在通电螺线管产生的磁场中， 在通电螺线管产生的磁场中 ( ) 轴线磁场方向
粤教版)选修 物理 (粤教版 选修 －1 第一章 电与磁 2009.9 粤教版 选修1－
第五节
奥斯特实验的启示
题3、弹簧下挂一条形磁棒，当给螺线管通电 、弹簧下挂一条形磁棒， 下列说法正确的是： 后，下列说法正确的是： AC A.若将 接电源正极，b接负极 若将a接电源正极 若将 接电源正极， 接负极 时，弹簧秤的示数减小 B.若将 接正极，b接负极时， 若将a接正极 接负极时， 若将 接正极， 接负极时 弹簧秤的示数增大 C.若将 接正极，a接负极时， 若将b接正极 接负极时， 若将 接正极， 接负极时 弹簧秤的示数增大 D.若将 接正极，a接负极时， 若将b接正极 接负极时， 若将 接正极， 接负极时 弹簧秤的示数减小
粤教版)选修 物理 (粤教版 选修 －1 第一章 电与磁 2009.9 粤教版 选修1－
第五节
奥斯特实验的启示
26．如图 所示，在水平直导线正下方，放一个可 ．如图9 所示，在水平直导线正下方， 以自由转动的小磁针． 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， 定电流，不计其他磁场的影响，则下列说法正确 的是 C A.小磁针保持不动 B.小磁针的 极将向下转动 小磁针的N 小磁针保持不动 小磁针的 C.小磁针的 极将垂直于纸面向里转动 小磁针的N 小磁针的 D.小磁针的 极将垂直于纸面向外转动 小磁针的N 小磁针的
高中物理 第1章 电与磁 第5节 奥斯特实验的启示课件 粤教版选修1-1
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．
由闭合电路欧姆定律有：I＝R＋E r 由安培力公式有：F＝BIL 由共点力平衡条件有：
Fsin θ＝f
FN＋Fcos θ＝mg 联立以上各式可解得：f＝EBLRs＋inr θ
FN＝mg－EBLRc＋osr
θ
.
【答案】 mg－EBLRc＋osr θ
EBLsin θ R＋r
4．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
知
知
识
识
点
点
一
三
第五节 奥斯特实验的启示
学
知
业
识
分
点
层
二
测
评
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
奥斯特的发现
[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．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．(√)
2018秋高中物理粤教版选修1-1课件：1.5奥斯特实验的启示 Word版含解析
解析:由安培定则可知,垂直纸面向里的直线电流的磁场方向为 顺时针方向,D项错误;垂直纸面向外的直线电流的磁场方向为逆时 针方向,B项错误;又因为离直线电流越远的地方磁场越弱,磁感线 越稀疏,A项正确,C项错误. 答案:A
自主预习
一 二 知识精要
合作探究
典题例解
触类旁通
迁移应用
自主预习
一 二 知识精要
自主预习
一 二 知识精要
合作探究
典题例解
触类旁通
迁移应用
2.1820年,有一次,奥斯特在大学讲课,他在结束时把连接电池的 导线放在一个和小磁针平行的位置上,磁针立即产生了一种不可思 议的现象,就是这个现象揭示了电和磁的联系,后人称这个实验为 实验. 将一根与电源、开关相连接的直导线用支架架高,沿南北方向水 平放置.将小磁针平行地放在直导线的上方和下方,观察到通电时 小磁针发生偏转,说明通电后导体周围的空间对小磁针产生了磁场 力的作用,由此我们可以得出通电导线和磁体一样,周围也存在 着 .这个实验表明,除了磁体周围存在着磁场外,电流的 周围也存在着磁场,这个现象称为电流的 .
自主预习
一 二 知识精要
合作探究
典题例解
触类旁通
迁移应用
4.三种常用的直线电流磁场的特点及不同画法比较. 磁感线为同心圆,非匀强磁场,距导线越远处磁场越弱,画法如图 所示.
自主预习
一 二 知识精要
合作探究
典题例解
触类旁通
迁移应用
【例1】 如图所示,垂直纸面向外的直线电流周围的磁场,其磁感 线分布和方向哪个是正确的( )
自主预习
一 二 知识精要
合作探究
典题例解
触类旁通
迁移应用
一、奥斯特的发现 1.奥斯特发现了电流的磁效应,说明电流能够产生磁场. 2.由教科书第16页的图1-5-2我们可以看出:当导线中通以竖直向 下的电流时,小磁针的N极指向呈顺时针排列;当导线中通以竖直向 上的电流时,小磁针的N极指向呈逆时针排列.这种排列正好符合安 培定则. 3.通电直导线周围的磁场的判定方法:用右手握住直导线,让伸直 的大拇指所指的方向与电流方向一致,弯曲的四指所指的方向就是 磁感线的环绕方向.
2019高中物理第一章电与磁1.5奥斯特实验的启示课件粤教版选修1-1
答案:A
一
二
知识精要
典题例解
迁移应用
一
二
知识精要
典题例解
迁移应用
1.如图所示,两根非常靠近且互相垂直的长直导线,当通以如图所 示方向的电流时,电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域 内方向是一致且向里的 ( ) A.区域Ⅰ B.区域Ⅱ C.区域Ⅲ D.区域Ⅳ
解析:根据安培定则可得水平向左的直线电流产生的磁场在区域 Ⅰ和区域Ⅱ是垂直纸面向里的,竖直向上的直线电流产生的磁场在 区域Ⅰ和区域Ⅳ是向里的.所以都向里的只有区域Ⅰ,选项A正确.
案例探究
方法规律
(1)实验成功的关键:①导线要沿南北方向放置;②通电以前导线 在小磁针的上方或下方,且与小磁针平行放置. (2)实验现象说明了通电导线周围存在磁场,磁场对小磁针有作用 力.
目标பைடு நூலகம்航
预习导引
一
二
一、奥斯特的发现 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. 预习交流1 如图所示,小磁针为什么会发生偏转呢?
答案:电流在其周围的空间产生磁场,磁场对放在其中的小磁针有 力的作用,使小磁针发生偏转.
目标导航
预习导引
一
二
二、安培与安培力 法国物理学家安培对电流与磁场的相互作用进行了深入的研究. 他发现两根通电导体间存在着作用力.由于安培在电磁学上的贡献, 人们把磁场对通电导体的作用力称为安培力.通过深入研究,安培 得到两个结论:一是与安培力方向有关的规律,伸开左手,使拇指与 四指在垂直并跟四指在一个平面内,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.二是与安培力大小有关的规律,磁场越强,通电导体中电流越大, 通电导体在磁场中的有效长度越大,通电导体所受安培力越大.
奥斯特实验及启示
磁
vs电
磁场对放入其中的通电电流 是否也有力的作用了？
实验目的:
探究磁场是否对通电电流有力的作用 磁场 电流
I
（通电直导线）
构建实验装置：
提供磁场
产生电流
实验步骤一
磁场对通电直导线有力的作用
实验一
实验二
实验条件：控制其它量不变，改变是否放置磁铁 实验现象对比说明：通电导体处于磁场中才能运动
实验步骤2
法国科学家安培，曾 经认为电和磁之间没有任 何联系，奥斯特实验使他 很快改变了看法，对电流 与磁场的相互作用进行了 深入的实验研究，最后发 现了磁场对通电导体的作 用力——安培力。
电
vs磁
一、奥斯特实验
丹麦科学家奥斯特在 一次 偶然的情况下发现 了，在接通电流时，导 线电 磁理论的基础。
总结奥斯特实验： 1.现象：导线通电后周围小磁针发生偏转； 2.结论：通电导线具有磁效应。
磁场基本性质：
磁场对放如其中的磁体有力的作用。
一个“雷人”的故事
古代的时候，有一位卖刀叉的老商人刚刚拿货回来，从 批发的地方到家里要走很远的路程，其中要爬过一座小山， 这天，天打起了雷，当他背着一大包刀叉爬到小山山顶， 突然间，发生了一件事情。。。
没错，老商人被雷劈了，幸运加奇迹的是，老商人并没 有死，昏迷的他醒过来后却发现了一件很神奇的事情，包 里面的有一些刀叉都变成了磁铁一样，能够把周围的其他 刀叉吸到一起？
实验一
实验三
实验条件：电流方向不变，改变磁铁的放置方向 实验现象对比说明：通电导体在磁场中的受力方向 和磁场的方向有关。
实验步骤三
实验一
实验四
实验条件：电流方向不变，改变磁铁的放置方向 实验现象对比说明：通电导体在磁场中的受力方向 和电流的方向有关。
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
第1章 第5节奥斯特实验的启示
学、天文、数学、物理、化学等 .1806 年任哥本哈根大学物理
学教授，1821年被选为英国皇家学会会员，1823年被选为法国 科学院院士，后来任丹麦皇家科学协会会长．
图 1－5－1
安培定则 判定通电直导线、环形电流、通电 2．可以用__________
配粤教版
物理
必修1-1
二、安培力的方向 安培力 ．通电 1．通电导线在磁场中受到的磁场力称为_________ 导线在磁场中所受安培力的方向与电流、磁感应强度的方向都 垂直 ．安培力的方向、电流的方向、磁感应强度的方向三者 ______ 左手 定则来判定． 间的关系可用________ 2．根据左手定则可以判断安培力的方向与电流方向、磁
C．B＝mgsin α/IL，方向竖直向下 D．B＝mgsin α/IL，方向水平向右
图 1－ 5 － 3
配粤教版
解析
物理
必修1-1
根据电流方向和所给磁场方向的关系可以确定通
电导线所受安培力分别如下图所示， 又因为导线还受重力 G 和 支持力 FN， 根据力的平衡知只有①③两种情况是可能的， 其中 mg ①中 F＝mgsin α，B＝mgsin α/IL，③中 B＝ IL tan α，故 A 正 确．
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，且垂直于磁感线与 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； E图 a端
为电源负极．
配粤教版
安培力与磁感应强度
物理
必修1-1
配粤教版
物理
必修1-1
配粤教版
物理
必修1-1
高中物理课件第1章 第5节 奥斯特实验的启示
【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
【备课资源】
特斯拉简介 特斯拉是美国的发明家，1856 年 7 月 10 日生于前南斯拉夫克罗地亚的斯米 良．他的父亲是教堂牧师，母亲热衷于心理学研究.1880 年，特斯拉毕业于布拉 格大学． 1884 年，他在纽约定居，并于 1889 年成为美国公民．特斯拉一生发明很多， 但晚年在经济上常处于困境，1943 年 1 月 7 日，孤独地在一家旅馆去世． 他死后在贝尔格莱德修建了“特斯拉纪念馆”，在他百年纪念时(1956 年)， 国际电气技术协会将 M.K.S 制系统中的磁通量密度命名为“特斯拉”．
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．
如图 1-5-2 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)
图 1-5-2 【审题指导】 根据左手定则判断．
【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．
1. (2014·广东学业水平测试)如图 1-5-3 所示，一通电直导线与匀强磁场方向
速度 0.1c
0.9c
c
在电场或 磁场中
偏转
与α射线 反向偏转
1.5奥斯特实验的启示
第五节 奥斯特实验的启示
第五节 奥斯特实验的启示
问题：电流与电流之间是否有力的作用？ 演示实验1 同向电流 结论:同向电流相互吸引。 演示实验2 反向电流 结论:反向电流相互排斥。 磁体 磁场 磁体
电流
磁场
磁体
电流
磁场
电流
第五节 奥斯特实验的启示
三、磁场的基本性质： 磁场对放入其中的磁体或通电导体会产生力的作用。 （磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体与通电导体之间 的相互作用都是通过磁场发生的）
C
第五节 奥斯特实验的启示
2、安培力的大小 在匀强磁场中，如果导线跟磁场方向垂直，安培力的大小为： F=BIL 3.安培力的方向: F既与磁场方向垂直,又与电流方向垂直
第五节 奥斯特实验的启示
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
第五节 奥斯特实验的启示
（2011年真题）22．如图7 所示，在匀强磁场中有一通电直导线， 电流方向垂直纸面向里，则直导线受到安培力的方向是 A．向上 C B．向下 C．向左 D．向右
（2012年真题）41．―通电直导线用细线悬挂于匀强磁场中，磁场 及电流方向如图17所示．通电导线所受安培力的方向是 A．水平向左 B．水平向右 C．竖直向上 D．竖直向下 D
二、安培力 （磁场对电流的作用） 1、磁场对电流的作用力通常称为安培力。
I
I∥B时，F安=0
I
I⊥B时，FБайду номын сангаас最大
I
I与B斜交时， 0＜F安＜F安最大
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安培力的方向——左手定则
左手定则： 磁感线垂直手心 四指指向电流方向பைடு நூலகம்拇指所指是安培力方向
下图是表示磁感应强度B、电流I和安培力F的相互
关系图，不正确的是：
[]
安培力的大小
小电流
大电流
现象说明：当通电导体棒处于磁场中的长度L一定时，电 流越大，偏转角越大，即所受安培力越大。
安培力的大小
长度L小
长度L大
现象说明：当通电导体电流一定时，导体处于磁场中的 长度L越长，偏转角越大，即所受安培力越大。
安培力的大小
安培力大小的有关规律：磁场越强，通电导体中 的电流越大，通电导体在磁场中的长度越长，通电 导体所受的安培力越大。
FB FI
FL
实验分析
实验一
实验二
实验条件：电流方向不变，改变是否放置磁铁
实验现象对比说明：通电导体处于磁场中才能运动
实验分析
实验二
实验三
实验条件：电流方向不变，改变磁铁的放置方向
实验现象对比说明：通电导体在磁场中的受力方向 和磁场的方向有关。
实验分析
实验二
实验四
实验条件：磁铁的放置方向不变，改变电流方向
实验现象对比说明：通电导体在磁场中的受力方向 和电流的方向有关。
磁感线 电场线
一个“雷人”的故事
古代的时候，有一位卖刀叉的老商人刚刚拿货回来，从 批发的地方到家里要走很远的路程，其中要爬过一座小山， 这天，天打起了雷，当他背着一大包刀叉爬到小山山顶， 突然间，发生了一件事情。。。
没错，老商人被雷劈了，幸运加奇迹的是，老商人并没 有死，昏迷的他醒过来后却发现了一件很神奇的事情，包 里面的有一些刀叉都变成了磁铁一样，能够把周围的其他 刀叉吸到一起？
2、环形电流的磁场 安培定则2：（右手） 四指是电流方向 拇指是磁场方向（N极）
二、安培定则(右手螺旋定则)
N S
1、下列正确的是？
I
I
S
N
A
B
C
法国科学家安培，曾 经认为电和磁之间没有任 何联系，奥斯特实验使他 很快改变了看法，对电流 与磁场的相互作用进行了 深入的实验研究，最后发 现了磁场对通电导体的作 用力——安培力。
§1-5 奥斯特实验的启示
粤教版选修1-1第一章第5 节
知识回顾
场 产生 方向 描述一
描述二
磁场 磁体周围存在磁场
小磁针北极所指方向
磁感线 切线方向
疏密
方向 大小
磁感应强度B 单位：特斯拉 （T）
电场 电荷周围存在电场 正电荷的受力方向
电场线 切线方向
疏密
方向 大小
电场强度E 单位：V/m或N/C
一、奥斯特实验
丹麦科学家奥斯特在 一次 偶然的情况下发现 了，在接通电流时，导 线附近的小磁针忽然转 动了一下，由此展开了 深入的研究，奠定了电 磁理论的基础。
奥斯特实验发现电流的磁效应，说明电流可以产生 磁场。
二、安培定则(右手螺旋定则)
1、直线电流的磁场 安培定则1：（右手） 拇指是电流方向 其余四指是磁场方向（N极）