安培力(精华版)
2024高考物理一轮复习--安培力专题
安培力一、安培力1．定义：通电导线在磁场中受到的力。
2．方向：用左手定则判断。
判断方法：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心垂直进入，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在磁场中所受安培力的方向。
3．安培力方向的特点安培力方向与电流方向、磁感应强度的方向都垂直，即垂直于导线、磁感应强度决定的平面。
4、安培力的大小F ＝⎩⎪⎨⎪⎧IlB (B 与I 垂直)0(B 与I 平行)ILBsin θ(B 与I 的夹角为θ)二、磁场的叠加和安培定则的应用1．磁场叠加问题的分析思路 (1)确定磁场场源，如通电导线。
(2)定位空间中需求解磁场的点，利用安培定则判定各个场源在这一点上产生的磁场的大小和方向。
如图2所示为M 、N 在c 点产生的磁场B M 、B N 。
(3)应用平行四边形定则进行合成，如图中的合磁场B 。
2．安培定则的应用在运用安培定则判定直线电流和环形电流及通电螺线管的磁场时应分清“因”和“果”。
因果磁场原因(电流方向)结果(磁场方向)直线电流的磁场 大拇指四指 环形电流及通电螺线管的磁场四指大拇指三、安培力的分析和计算1．大小计算(1)有效长度：公式F＝IlB中的l是有效长度，弯曲导线的有效长度等于连接两端点线段的长度。
相应的电流沿l由始端流向末端，如图所示。
(2)电流元法：将导线分割成无限个小电流元，每一小段看成直导线，再按直线电流判断和计算。
2．安培力作用下导体运动的分析思路判定通电导体在安培力作用下的运动方向或运动趋势，首先必须弄清楚导体所在位置磁感线的分布情况，及导体中电流的方向，然后利用左手定则准确判定导体的受力情况，进而确定导体的运动方向或运动趋势。
3．安培力作用下导体运动的判定方法四、安培力作用下的平衡和加速问题解题思路：(1)选定研究对象．(2)受力分析时，变立体图为平面图，如侧视图、剖面图或俯视图等，并画出平面受力分析图，安培力的方向F安⇌B、F安⇌I.如图所示：五、针对练习1、如图所示,通电导线均置于匀强磁场中,其中导线受到的安培力方向向右的是（）2、(多选)如右图所示的四个图中,导体棒的长度均为L,磁场的磁感应强度大小均为B,在各导体棒中通有相同的电流I.则下列选项正确的是（）A．图甲中导体棒所受的安培力大小为BILB．图乙中导体棒所受的安培力大小为BILC．图丙中导体棒所受的安培力大小为BIL23D．图丁中导体棒所受的安培力大小为BIL233、六根通电长直导线垂直纸面平行固定，其截面构成一正六边形，O为六边形的中心，通过长直导线a、b、c、d、e、f的电流分别为I1、I2、I3、I4、I5、I6，a、c、e中通过的电流大小相等，b、d、f中通过的电流大小相等，电流方向如图5所示。
高中物理必考知识点总结(精华版)
高中物理必考知识点总结高中物理磁场知识点：安培力1.磁场对电流的作用力叫安培力2.安培力大小安培力的大小等于电流I、导线长度L、磁感应强度B以及I和B间的夹角的正弦sinθ的乘积，即F=BIlsinθ。
注意：公式只适用于匀强磁场。
3.安培力的方向安培力的方向可利用左手定则判断。
左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿过手心，并使伸开的四指指向电流方向，那么拇指方向就是通电导线在磁场中的受力方向。
安培力方向一定垂直于B、I所确定的平面，即F一定和B、I 垂直，但B、I不一定垂直。
新高三暑期计划：物理要着重梳理解题方法掌握基本概念，梳理解题方法高三物理复习是在学完所有高中物理知识后进行的,高一，结合xx年的高考以及物理学习的特点来看，我们的暑期复习要把握好高中物理整体知识结构和知识间的内在联系，确定知识的重点、难点，理解典型的例题和习题，梳理并掌握解题中常用的解题方法，才能达到良好的复习效果。
具体来讲主要从以下几个方面来着手：紧扣教材内容理清知识结构高一、高二的学习我们是分章节学习的，同学们的头脑中堆积了许多知识，但没有形成完整的知识体系，这种相互孤立的知识是难以理解和迁移的。
因此在暑我们可以对照教材目录按照力学、热学、电磁学、光学、原子物理等知识板块将知识梗概用框图的形式在笔记本上出来，理解知识间的联系，做到“拎起来一条线，放下来一大片”。
对照考纲要求掌握考点知识高考的所有知识点虽然都在考试说明即考纲中一一列出，但平时的学习都是在老师的引导下进行的，同学们自己并没有仔细研究考纲，在暑期我们可以找高三毕业的学生借来考纲，对照教材找到考纲上要求掌握的相应的物理概念、物理规律进行理解，考纲中的Ⅰ级和Ⅱ级要求是不同的，要按照考纲中的说明掌握。
如果有实在暂时不能理解的要在笔记本上进行记录，以便在开学后的老师复习讲解中提高自己的注意力。
精选参考书目理解典型例题教材上的概念、规律是否理解关键要看相对应的该部分典型问题能否独立解决，因而同学们可以精选一本讲解详细的参考书目，自己思考并尝试解答参考书上的典型例题(不是直接去看解题过程)，然后再与参考书上的解题过程进行对比，从中加深对概念和规律的理解，并提高对概念和规律的迁移应用能力。
安培力知识要点归纳
安培力知识要点归纳一、安培力1.安培力：通电导线在磁场中受到的作用力叫做安培力．2.安培力的计算公式：F ＝BILsin θ（θ是I 与B 的夹角）； ① I ⊥B 时，即θ＝900，此时安培力有最大值；公式：F ＝BIL ② I //B 时，即θ＝00，此时安培力有最小值，F=0;③ I 与B 成夹角θ时，F=BILSin θ，安培力F 介于0和最大值之间.有用结论：“同向电流相互吸引，反向电流相排斥”。
不平行时有转运动到方向相同且相互靠近的趋势。
3.安培力公式的适用条件:适用于匀强磁场中4.安培力方向的判断——左手定则：伸开左手，使拇指跟其余的四指垂直且与手掌都在同一平面内，让磁感线穿过手心，并使四指指向电流方向，大拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向．安培力F 的方向：F ⊥(B 和I 所在的平面)；即既与磁场方向垂直，又与通电导线垂直．但B 与I 的方向不一定垂直． 5．说明：公式F=BIL 中L 为导线的有效长度，即导线两端点所连直线的长度，相应的电流方向沿L 由始端流向末端．如图所示，弯曲的导线ACD 的有效长度为l ，等于两端点A 、D 所连直线的长度，安培力为：F = BIl二、安培力作用下物体的运动方向的判断1．电流元法：即把整段电流等效为多段直线电流元，先用左手定则判断出每小段电流元所受安培力的方向，从而判断整段电流所受合力方向，最后确定运动方向． 例1：如图所示，通电的线圈放置在水平面上，试分析线圈所受的安培力。
2．特殊位置法：把电流或磁铁转到一个便于分析的特殊位置后再判断安培力方向，从而确定运动方向．例2：如图所示，把一重力不计的通电直导线水平放在蹄形磁铁磁极的正上方，导线可以自由移动，当导线通过图示方向电流时，导线的运动情况是（从上往下看）：（ ）A ．顺时针方向转动，同时下降B ．顺时针方向转动，同时上升C ．逆时针方向转动，同时下降D ．逆时针方向转动，同时上升3．等效法：环形电流和通电螺线管都可以等效成条形磁铁，条形磁铁也可等效成环形电流或通电螺线管，通电螺线管也可以等效成很多匝的环形电流来分析．例3：如图所示，通电的线圈放置在水平面上，试分析线圈所受的安培力。
安培力(精华版)课件
安培力的方向
根据左手定则判断，即伸开左手，让大拇指与四指在同一平面内并垂直，然后将左手放入 磁场中，让磁感线穿过掌心，四指指向电流方向，大拇指所指方向即为安培力的方向。
安培力的大小和方向
安培力的大小
根据公式F=BILsinθ计算，其中B为磁感应强度，I为电流强度，L为导线在磁场 中的有效长度，θ为电流与磁场的夹角。
左手定则
将左手伸开，让大拇指与其余四指垂直，然后将左手放入磁 场中，让磁感线垂直穿过手心，四指指向电流方向，大拇指 所指方向即为安培力方向。
判断安培力的方向
电流方向与磁场方向垂直时，安培力方向与电流方向垂直； 电流方向与磁场方向平行时，安培力方向与电流方向平行。
右手定则：将右手伸开，让大拇指与其余四指垂直，然后将 右手放入磁场中，让磁感线垂直穿过手心，大拇指指向电流 方向，四指所指方向即为安培力方向。
感谢观看
磁悬浮列车的工作原理
总结词
磁悬浮列车利用安培力实现列车与轨道 的完全分离，减少摩擦力，提高运行速 度。
VS
详细描述
磁悬浮列车通过在轨道和列车底部安装电 磁铁，当电流通过轨道上的电磁铁时，产 生磁场，与列车底部电磁铁的磁场相互作 用，产生向上的安培力，使列车悬浮在轨 道上方。由于没有接触，摩擦力大大减少 ，因此列车可以高速运行。
安培力计算中的单位换算
• 安培力单位为牛（N），电流单位为安（A），磁感应强度单位 为特（T），长度单位为米（m）。在进行单位换算时，需要将 各个物理量的单位统一到国际单位制中。例如，可以将安培力 的单位换算为牛米（Nm），电流的单位换算为安秒（As）， 磁感应强度的单位换算为特米（Tm）等。
THANKS
根据安培力的公式F=BIL，安培力的大小与电流的大小成正比，电流越大，安培力越大。
安培力(精华版)
S
C.弹簧上下振动
D.弹簧仍静止不动
如图所示，通电直导线A与贺形通电导线环B固 定放置在同一水平面上,通有如图所示的电流 时,通电直导线受到水平向 右 的安培力作 用.当A、B中电流大小保持不变,但同时改变方 向时,通电直导线A所受的安培力方向水平 向 右 . B A I I
如图所示，直角三角形abc组成的导线框内通 有电流I＝1A，并处在方向竖直向下的匀强磁场B o ＝2T中，AC=40cm， a 30 ，求三角形框架各边 所受的安培力。
S
N
B
B
F I
I
F
F
B
I
B
θ
I F
安培力F、磁感应强度B、电流I三者的方向关系:
F⊥B F⊥I
F垂直于电流与磁场所在的平面 . 而B与I不一定垂直．
安培力的方向 ——左手定则
伸开左手，使大拇指跟
其余四指垂直，并且与 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 是通电导线在磁场中所 受安培力的方向。
A.B=mgsinθ/IL，方向垂直斜面向下 B.B=mgtan/IL，方向竖直向下 C.B=mg/IL，方向水平向左 D.B=mgcosθ/IL，方向水平向左
I
θ
2 、如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其正 中央的上方固定一根直导线 MN，导线与磁场垂直， 给导线通以由N向M的电流，则( ) A. 磁铁对桌面压力减小，不受桌面的摩擦力作用 B. 磁铁对桌面的压力减小，受桌面的摩擦力作用 C. 磁铁对桌面的压力增大，受桌面的摩擦力作用 D. 磁铁对桌面的压力增大，不受桌面摩擦力作用
［问题］该磁场是否匀强磁场？ 该磁场并非匀强磁场
3.4《安培力》(共29张)
第25页，共29页。
练习3 ：如图所示，固定螺线管M右侧有一正方形线框
abcd，线框内通有恒定电流，其流向(liú xiànɡ)为abcd，当闭
合开关S后，线框运动情况应为…………（ A ）
A．ab向外，cd向里转动且向M靠拢
B．ab向里，cd向外转动且远离M C．ad向外，bc向里转动且向M靠拢
mg
第27页，共29页。
• 例、如图所示，金属杆ab 的质量为m，长为L，通过 的电流为I，处在磁感应强 度为B的匀强磁场中，结果 ab静止(jìngzhǐ)在水平导轨上。 若磁场方向与水平导轨成θ 角，求：
• （1）棒ab受到的摩擦力；
• （2）棒对导轨的压力。
B a θ
b
第28页，共29页。
再见 ！ (zàijiàn)
B
第5页，共29页。
问题3：当电流方向与磁场方向不垂直时， 左手定则是否(shì fǒu)适用？
B
I
F
垂直纸面向外
I
●F B
第6页，共29页。
如果磁场和电流不垂直,情况会怎样?
安培力F 的方向总是垂直于电流I 与磁感应强度B 所确定(quèdìng)的平面
F
B I
第7页，共29页。
例2、画出各图中安培力的方向(fāngxiàng)
2. 微元法
例4、如图所示，蹄形磁铁固定，通电直导线AB可自由运动，
当导线中通以图示方向的电流时，俯视导体，导体AB将（AB的
重力不计）
A、逆时针转动(zhuàn dòng)，同时向下运动
B、顺时针转动，同时向下运动
C、顺时针转动，同时向上运动
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安培力高二物理知识点总结
除了课堂上的学习外，平时的积累与练习也是学生提高成绩的重要途径，本文为大家提供了安培力高二物理知识点，祝大家阅读愉快。
1、磁场对电流的作用力叫安培力
2、安培力大小
安培力的大小等于电流I、导线长度L、磁感应强度B以及I和B间的夹角的正弦sin的乘积，即
F=BIlsin。
注意：公式只适用于匀强磁场。
3、安培力的方向
安培力的方向可利用左手定则判断
左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿过手心，并使伸开的四指指向电流方向，那么拇指方向就是通电导线在磁场中的受力方向。
安培力方向一定垂直于B、I所确定的平面，即F一定和B、I垂直，但B、I不一定垂直。
安培力的公式
安培力的公式
安培力公式：f=ilbsinα，其中α为(i、b)，是电流方向与磁场方向间的夹角。
电流为i、长为l的直导线。
安培力的方向由左手定则判定。
对于任意形状的电流受非匀强磁场的作用力，可把电流分解为许多段电流元iδl，每段电流元处的磁场b可看成匀强磁场，受的安培力为δf=iδl·bsinα。
应该注意，当电流方向与磁场方向相同或相反时，即α=0或π时，电流不受磁场力作用。
当电流方向与磁场方向垂直时，电流受的安培力最大为f=bil。
b是磁感应强度，i 是电流强度，l是导线垂直于磁感线的长度。
安培力的实质，构成电流的定向移动的电荷所受到洛伦兹力的合力。
磁场对运动电荷有力的促进作用，这从实验中获得的结论。
同样，当电荷的运动方向与磁场平行时不受到洛伦兹力促进作用，也从实验观测中获知。
当电流方向与磁场平行时，电荷的定向移动方向也与磁场方向平行，所受洛伦兹力为零，其合力安培力也为零。
洛伦兹力不作功是因为力的方向与粒子的运动方向横向，根据功的公式w=fscosθ，θ=90°时，w=0。
而安培力就是与导线中的电流方向横向，与导线的运动方向并不一定横向，通常碰到的情况大多就是在同一直线上的，所以安培力作功不为零。
高考物理复习精品课件之四十安培力
θ a
F2
B
b
d
如图所示，条形磁铁放在水平粗糙桌面上， 例. 如图所示，条形磁铁放在水平粗糙桌面上，它的正 中间上方固定一根长直导线， 中间上方固定一根长直导线，导线中通过方向垂直纸面 向里（即与条形磁铁垂直）的电流， 向里（即与条形磁铁垂直）的电流，和原来没有电流通 过时相比较，磁铁受到的支持力N和摩擦力 和摩擦力f ( C ) 过时相比较，磁铁受到的支持力 和摩擦力 减小， 向左; 减小， 向右; （A）N减小，f 向左 （B）N减小，f 向右 ） 减小 ） 减小 增大， 向左; 增大， 向右. （C）N增大，f 向左 （D）N增大， f 向右 ） 增大 ） 增大 画出电流所在处的磁感应线及该点的磁场方向如图： 解：画出电流所在处的磁感应线及该点的磁场方向如图： 由左手定则，磁场力F方向如图 方向如图: 由左手定则，磁场力 方向如图 由牛顿第三定律，磁铁受到等大反向的力F 由牛顿第三定律，磁铁受到等大反向的力 F
I
对磁铁进行受力分析 支持力N 增大， 可知 支持力 增大， B 摩擦力f 摩擦力 向左
S N
F
练习、如图所示，条形磁铁放在水平粗糙桌面上， 练习、如图所示，条形磁铁放在水平粗糙桌面上，它 的正中间上方固定一根长直导线， 的正中间上方固定一根长直导线，导线中通过方向垂 直纸面向里（即与条形磁铁垂直）的电流， 直纸面向里（即与条形磁铁垂直）的电流，和原来没 有电流通过时相比较，磁铁受到的支持力N 和摩擦力f 有电流通过时相比较，磁铁受到的支持力 和摩擦力 将 ( C ) 减小， 减小， （A）N减小，f=0; （B）N减小，f≠0; ） 减小 ） 减小 增大， 增大， （C）N增大，f=0; （D）N增大，f≠0. ） 增大 ） 增大 画出电流所在处的磁感应线及该点的磁场方向如图： 解：画出电流所在处的磁感应线及该点的磁场方向如图： F 由左手定则，磁场力F方向如图 方向如图: 由左手定则，磁场力 方向如图 B 由牛顿第三定律， 由牛顿第三定律， 磁铁受到等大反向的力F 磁铁受到等大反向的力 I 对磁铁进行受力分析： 对磁铁进行受力分析： 支持力N 增大， 可知 支持力 增大， S N 摩擦力f 摩擦力 =0 F
安培力的三个公式
安培力的三个公式
安培力公式：f=ilbsinα，其中α为(i、b)，是电流方向与磁场方向间的夹角。
电流为i、长为l的直导线。
安培力的方向由左手定则判定。
对于任意形状的电流受非匀强磁场的作用力，可把电流分解为许多段电流元iδl，每段电流元处的磁场b可看成匀强磁场，受的安培力为δf=iδl·bsinα。
应该注意，当电流方向与磁场方向相同或相反时，即α=0或π时，电流不受磁场力作用。
当电流方向与磁场方向垂直时，电流受的安培力最大为f=bil。
b是磁感应强度，i 是电流强度，l是导线垂直于磁感线的长度。
安培力的实质，构成电流的定向移动的电荷所受到洛伦兹力的合力。
磁场对运动电荷有力的促进作用，这从实验中获得的结论。
同样，当电荷的运动方向与磁场平行时不受到洛伦兹力促进作用，也从实验观测中获知。
当电流方向与磁场平行时，电荷的定向移动方向也与磁场方向平行，所受洛伦兹力为零，其合力安培力也为零。
洛伦兹力不作功是因为力的方向与粒子的运动方向横向，根据功的公式w=fscosθ，θ=90°时，w=0。
而安培力就是与导线中的电流方向横向，与导线的运动方向并不一定横向，通常碰到的情况大多就是在同一直线上的，所以安培力作功不为零。
第5.1节安培力(1)
第五章·磁场第1节安培力（1）◎目标导航知识要点难易度1．安培力F＝IlB sinθ2．安培力方向：左手定则判定安培力方向3．等效长度计算安培力4．平衡状态下含有安培力的受力分析★★★★★★★★★★★★◎知识精讲一、安培力的方向1．安培力：通电导线在磁场中受的力．因果关系：先有磁场和电流，再有安培力。
2．左手定则：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线垂直穿过掌心，使四指指向电流的方向，则拇指指向是通电导线在磁场中所受安培力的方向。
3．安培力方向与磁场方向、电流方向的关系：F⊥B，F⊥I，即F垂直于B与I所决定的平面．B和I可能：（1）垂直；（2）平行；（3）斜交（1）垂直受安培力（2）平行不受安培力（3）斜交，垂直投影部分受力即安培力方向的特点：(1)当电流方向跟磁场方向垂直时，安培力的方向、磁场方向和电流方向两两相互垂直。
(2)当电流方向跟磁场方向不垂直时，安培力的方向仍垂直于电流方向，也垂直于磁场方向。
4．平行电流间作用力同向电流相互吸引，反向电流相互排斥。
5．直线电流和平行线框电流间作用力抵消思想：合力只看靠近直线电流的边的电流方向。
例1. 画出图中各磁场对通电导线的安培力的方向。
【答案】根据左手定则可判断通电导线的安培力的方向如图所示例2. 两平行直导线cd和ef竖直放置，通电后出现如图所示现象，图中a、b两点位于两导线所在的平面内。
则（）（A）两导线中的电流方向相同（B）两导线中的电流大小一定相同（C）b点的磁感应强度方向一定向里（D）同时改变两导线中电流方向，两导线受到的安培力方向不变【答案】D【详解】通电直导线的电流，同向相吸，异向相斥，可知两导线电流方向相反，所以A错误；由于两导线间的安培力为相互作用力，所以两导线中的电流大小不一定相同，所以B错误；由图可判断两导线电流方向相反，但具体方向不确定，所以b点的磁感应强度方向不确定，C错误；同时改变两导线中电流方向，电流方向还是相反，两导线间的安培力方向不变，仍是互斥，D正确。
安培力精华版课件
安培力精华版课件教学内容：本节课的教学内容选自人教版小学科学教材第六册第十章“电与磁”主题下的“电流产生的磁效应”一节。
具体内容包括：安培力的定义、安培力的大小与方向、安培力的作用效果以及安培力的产生条件。
教学目标：1. 让学生了解安培力的概念，知道安培力的大小与方向，理解安培力的作用效果和产生条件。
2. 通过观察和实验，培养学生的观察能力、实验能力和思维能力。
3. 引导学生运用科学知识解决实际问题，培养学生的实践能力。
教学难点与重点：难点：安培力的大小与方向的判断，安培力的作用效果和产生条件的理解。
重点：安培力的概念，安培力的大小与方向的判断，安培力的作用效果和产生条件的掌握。
教具与学具准备：教具：电流表、电压表、导线、磁铁、多媒体课件。
学具：导线、磁铁、实验记录表。
教学过程：一、情景引入（5分钟）通过多媒体课件展示安培力的实际应用场景，如电动机、电磁起重机等，引导学生了解安培力的存在和作用。
二、知识讲解（10分钟）1. 讲解安培力的定义：电流在磁场中受到的力。
2. 讲解安培力的大小与方向：安培力的大小与电流的大小、磁场的强度和电流与磁场的夹角有关；安培力的方向由右手定则判断。
3. 讲解安培力的作用效果：安培力可以使电流的方向发生改变，也可以使电流的运动状态发生改变。
4. 讲解安培力的产生条件：电流和磁场的存在，电流与磁场的相对运动。
三、实验演示（10分钟）引导学生观察实验演示，包括电流在磁场中的受力情况，安培力的方向和大小判断等。
四、随堂练习（5分钟）让学生运用所学的安培力知识，解答一些相关的练习题目。
五、知识拓展（5分钟）通过多媒体课件介绍安培力的应用领域，如电动机、发电机、电磁起重机等。
六、板书设计（课堂板书）安培力：定义：电流在磁场中受到的力。
大小与方向：与电流大小、磁场强度、电流与磁场夹角有关；用右手定则判断方向。
作用效果：改变电流方向，改变电流运动状态。
产生条件：电流、磁场存在，电流与磁场相对运动。
《安培力》 知识清单
《安培力》知识清单一、安培力的定义安培力是指通电导线在磁场中受到的作用力。
简单来说，当电流通过导线时，如果导线处于磁场中，就会受到一种力的作用，这个力就是安培力。
二、安培力的大小安培力的大小与电流强度、导线在磁场中的长度、磁感应强度以及电流方向与磁场方向的夹角有关。
其计算公式为：F ＝BILsinθ，其中 F 表示安培力，B 表示磁感应强度，I 表示电流强度，L 表示导线在磁场中的有效长度，θ 表示电流方向与磁场方向的夹角。
当电流方向与磁场方向垂直时（θ ＝ 90°），sinθ ＝ 1，安培力最大，F ＝ BIL；当电流方向与磁场方向平行时（θ ＝ 0°或 180°），sinθ ＝ 0，安培力为零，F ＝ 0。
三、安培力的方向安培力的方向可以用左手定则来判断。
左手定则：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，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在磁场中所受安培力的方向。
需要注意的是，安培力的方向总是垂直于电流和磁场所在的平面。
四、安培力的应用1、电动机电动机是利用安培力的原理工作的。
通电线圈在磁场中受到安培力的作用而发生转动，从而将电能转化为机械能。
在电动机中，通过不断改变电流的方向，使得线圈能够持续转动。
2、磁悬浮列车磁悬浮列车的运行也离不开安培力。
利用磁场对通电导体的作用力，使列车悬浮在轨道上方，减少了摩擦力，从而实现高速运行。
3、电磁起重机电磁起重机通过通电产生强大的磁场，对含铁磁性物质的物体产生安培力，从而实现吊起和搬运重物的目的。
五、安培力与洛伦兹力的关系安培力是洛伦兹力的宏观表现。
金属导体中的自由电子在磁场中运动时会受到洛伦兹力的作用。
由于自由电子定向移动形成电流，所以大量自由电子受到的洛伦兹力的宏观表现就是安培力。
六、安培力在解题中的常见思路1、确定研究对象首先要明确受到安培力作用的导线或导体。
2024年安培力精华版课件.
2024年安培力精华版课件.一、教学内容本课件基于《电磁学》教材第四章“安培力”相关内容展开。
详细内容包括：安培力定律的原理阐述，安培力公式的推导和应用，以及安培力在实践中的应用实例。
二、教学目标1. 理解安培力定律的内涵，掌握安培力公式的推导和应用。
2. 学会利用安培力解决实际问题，提高学生的实际应用能力。
3. 培养学生的科学思维能力和团队合作精神。
三、教学难点与重点教学难点：安培力公式的推导和应用。
教学重点：安培力定律的理解和实践应用。
四、教具与学具准备教具：磁铁、电流表、导线、电源、演示用安培力实验装置。
学具：计算器、笔记本、教材。
五、教学过程1. 实践情景引入演示实验：展示磁铁对通电导线的作用，引导学生观察电流与安培力的关系。
2. 理论知识讲解安培力定律的原理阐述。
安培力公式的推导。
3. 例题讲解选取一道具有代表性的例题，详细讲解解题步骤。
让学生跟随讲解，进行随堂练习。
4. 随堂练习分组讨论，共同完成练习题。
教师巡回指导，解答学生疑问。
5. 应用实例分析分析安培力在现实生活中的应用实例。
引导学生思考如何将安培力应用到实际问题中。
六、板书设计1. 安培力定律的原理。
2. 安培力公式：F = BILsinθ。
3. 例题及解答步骤。
4. 课后作业。
七、作业设计1. 作业题目：计算给定电流、磁场强度和夹角下的安培力。
分析一个实际应用安培力的案例。
2. 答案：安培力计算题的答案。
实际案例分析报告。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思本次课程的教学效果，针对学生的掌握情况调整教学方法。
2. 拓展延伸：引导学生学习电磁学其他相关内容，如洛伦兹力、电磁感应等。
3. 鼓励学生进行课外阅读，深入了解安培力的发现历程及其在科技发展中的重要作用。
重点和难点解析1. 安培力公式的推导。
2. 例题讲解和随堂练习的设置。
3. 实践情景引入的设计。
4. 作业设计和课后反思。
一、安培力公式的推导1. 详细阐述安培力定律的原理，解释电流产生的磁场如何与磁铁的磁场相互作用，从而产生安培力。
初中物理 安培定律 法拉第电磁感应定律 安培力 及判定法则的知识归纳总结 附图
电磁
安培定律
法拉第电磁感应定律
电流的磁效应
电磁感应
右手螺旋定则右手定则
安培力
左手定则
1.安培定律：表示电流和电流激发磁场的磁感线方向间关系的定则，也叫右手螺旋定则。
(1)通电直导线中的安培定则（安培定则一）：用右手握住通电直导线，让大拇指指向电流的方向，那么四指的指向就是磁感线的环绕方向；
(2)通电螺线管中的安培定则（安培定则二）：用右手握住通电螺线管，使四指弯曲与电流方向一致，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N 极。
左手反之。
应用：电能转化为磁，可以用于人造磁铁等。
2. 法拉第电磁感应定律：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通变化率成正比。
右手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，大拇指指向导体运动方向，则其余四指指向产生的感应电流的方向。
应用：将动能转化为电能，发电机。
3．安培力：电流导体在磁场中运动时受力。
左手平展，使大拇指与其余四指垂直，并且都跟手掌在一个平面内。
把左手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心（手心对准N极，手背对准S极)，四指指向电流方向（既正电荷运动的方向）则大拇指的方向就是导体受力方向。
应用：通过磁场对电流的作用，将电磁能转化为机械能：电动机。
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3 、在倾角为30o的斜面上，放置两条宽L＝0.5m的光滑
平行导轨，将电源、滑动变阻器用导线连接在导轨上，
在导轨上横放一根质量为m＝0.2kg的金属棒ab，电源电 动势E＝12V，内阻r＝0.3Ω，磁场方向垂直轨道所在平 面，B＝0.8T。欲使棒ab在轨道上保持静止，滑动变阻器 的使用电阻R应为多大？（g取10m/s2，其它电阻不计）
线圈将会( A )
A.纵向收缩,径向膨胀
B.纵向伸长,径向膨胀
纵向
C.纵向伸长,径向收缩
D.纵向收缩,径向收缩
把一根柔软的螺旋形弹簧竖直悬挂起来,使它 的下端刚好跟杯里的水银面接触,并使它组成 如图所示的电波,当开关接通后,将看到的现象
是( C )
A.弹簧向上收缩
S
B.弹簧被拉长
C.弹簧上下振动
D.弹簧仍静止不动
要在金属棒所在位置施加一个垂直与ab的匀强
磁场，才能使金属棒ab对轨道的压力恰好为零，
求匀强磁场的大小和方向．
b
a
若保持磁感应强度B的大小不变，方向顺时 针转37°，此时ab仍然静止，则轨道对ab 的支持力和摩擦力为多大？
如图所示，在磁感应强度为1T的匀强磁场中， 有两根相同的弹簧，下面挂一条长为0.5m，质 量为0.1kg的金属棒MN，此时弹簧伸长10cm， 欲使弹簧不伸长则棒上应通过的电流的大小和 方向如何？
【答案】R=0.2Ω
如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上，垂直纸面 水平放置一根长为L、质量为m的通电直导线，电 流方向垂直纸面向里，欲使导线静止在斜面上，
外加磁场，磁感应强度的大小和方向可以是( BC )
A.B=mgsinθ/IL，方向垂直斜面向下 B.B=mgtan/IL，方向竖直向下 C.B=mg/IL，方向水平向左 D.B=mgcosθ/IL，方向水平向左
安培力的方向 ——左手定则
伸开左手，使大拇指跟 其余四指垂直，并且与 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 是通电导线在磁场中所 受安培力的方向。
左手定则
练习1：电流强度为I的通电导线放置于磁感应强度为B的 匀强磁场中，导线所受安培力为F，则下列说法正确的是
条件：①B⊥I
②B为匀强磁场 2.当电流与磁场方向平行时：
F=0
I
B
３.当电流与磁场方向夹θ角时：
B1
B2
F = ILBsinθ （B为匀强磁场） （θ为磁场和导线夹角）
F
B⊥
B
B∥
I
【例1】画出图中第三者的方向。
I
B
(1)
I
(2)
F
I B
B
(3)
F垂直纸面向里
I F
B
(4)
(5)
如图所示，直角三角形abc组成的导线框内通 有电流I＝1A，并处在方向竖直向下的匀强磁场B ＝2T中，AC=40cm，a 30o ，求三角形框架各边 所受的安培力。
A．匀强磁场中通电导线所受安培力F，磁感应强度B及电
流I，三者在方向上一定互相垂直
(BDF)
B．若I、B方向确定，则F方向唯一确定
C．若F与B方向确定，则I方向唯一确定
D．若F与B方向确定，则I方向不唯一确定，但I一定在与F 垂直的平面内
E．若F与I方向确定，则B方向唯一确定
F．若F与I方向确定，则B方向不唯一确定，但B一定在与F 垂直的平面内
【例1】画出图中第三者的方向。
I
B
(1)
B
I
I
B
(3)
(2)
F垂直纸面向里
注:安培力的方向总与导线垂直,与磁感应强度垂直。
I
F
F
B
(4)
(5)
Ba θb
B
F
×
θ
Ba
B
F
×
b θ
θ
分析受到的安培力时,要善于把立体图,
改画成易于通电直导线,若通以同向电流,则相互吸 引；若通以反向电流,则相互排斥.为什么？
Fbc 0N
Fab Fac 0.69 N
c
b
I
a
B
导线abc为垂直折线,其中电流为I，ab=bc=L,
导线拓在的平面与匀强磁场垂直,匀强磁场的
磁感应强度为B,求导线abc所受安培力的大
小和方向.
a
Fab BIL Fbc BIL
Fabc 2BIL
b
c
【例3】如图所示，两平行光滑导轨相距0.2m，与 水平面夹角为450，金属棒MN的质量为0.1kg，处在 竖直向上磁感应强度为1T的匀强磁场中，电源电动 势为6V，内阻为1Ω，为使MN处于静止状态，则电 阻R应为多少？(其他电阻不计)
随线圈转动的角度增大而 增大，当这种阻碍力矩和 安培力产生的使线圈转动 的力矩相平衡时，线圈停 止转动。
2、磁场对电流的作用力与电流成正比，因而 线圈中的电流越大，安培力产生的力矩也越大， 线圈和指针偏转的角度也越大，因而根据指针 的偏转角度的大小，可以知道被测电流的强弱。
表盘的刻度均匀，θ∝I 3、当线圈中的电流方向发生变化时，安培力的 方向也随之改变，指针的偏转方向也发生变化， 所以根据指针的偏转方向，可以知道被测电流 的方向。
在以铁芯为中心的圆圈上，
各点的磁感应强度B的大小是相等的.
2、电流表的工作原理
1、蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐射分布的，不管 通电线圈转到什么角度，它的平面都跟磁感应线平行，当 电流通过线圈时线圈上跟铁轴平行的两边都要受到安培力， 这两个力产生的力矩使线圈发生转到，线圈转动使螺旋弹 簧被扭动，产生一个阻碍线圈转动的力矩，其大小
如图所示，通电直导线A与贺形通电导线环B固
定放置在同一水平面上,通有如图所示的电流
时,通电直导线受到水平向 右 的安培力作
用.当A、B中电流大小保持不变,但同时改变方
向时,通电直导线A所受的安培力方向水平
向右.
B
A
I
I
二、安培力的大小
1.当电流与磁场方向垂直时：
B I F
B F IL
F = ILB
4、磁场对通电导线的作用力
——安培力
实验演示：
问题一：观察演
示实验发现,通电导 线的受力方向与磁 场方向、电流的方 向三者不但不在一 条直线上,而且不在 一个平面内,怎样确 定它的方向呢？
一、安培力的方向
S
N
I
B
F I
B
I F
F
B
B I
θ
F
安培力F、磁感应强度B、电流I三者的方向关系:
F⊥B F垂直于电流与磁场所在的平面. F⊥I 而B与I不一定垂直．
【说明】由于磁场对电流的作用力跟电流成正比， 因而安培力的力矩也跟电流成正比，而螺旋形弹簧 的扭矩与指针转过的角度成正比，所以磁电式电表 的表盘刻度是均匀的。
三、磁电式电流表的特点
1、表盘的刻度均匀，θ∝I。 2、灵敏度高，但过载能力差，容易烧坏。 3、满偏电流Ig，内阻Rg反映了电流表的最 主要特性。
导线将如何运动？
N
S
如图所示，蹄形磁体用悬线悬于O点，在磁
铁的正下方有一水平放置的长直导线，当导线 中通以由左向右的电流时，蹄形磁铁的运动情
况将是( C )
A．静止不动
B．向纸外平动
C．N极向纸外，S极向纸内转动
D．N极向纸内，S极向纸外转动
磁电式电流表
1、磁电式电流表的构造：刻度盘、指针、蹄形磁 铁、极靴（软铁制成） 、螺旋弹簧、线圈、圆柱 形铁芯（软铁制成）。
.
铁芯、线圈和指针是一个整体可以转动。
［问题］电流表中磁场分布有何特点呢？ 电流表中磁铁与铁芯之间是均匀辐向分布的.
所谓均匀辐向分布，就是说所有磁感线的延长 线都通过铁芯的中心，不管线圈处于什么位置， 线圈平面与磁感线之间的夹角都是零度.
［问题］该磁场是否匀强磁场？ 该磁场并非匀强磁场
［问题］该磁场的特点？
B
a
R
30° b E r
B FN
F
【例题】如图所示，两平行光滑导轨相距 0.2m，与水平面夹角为450，金属棒MN的质 量为0.1kg，处在竖直向上磁感应强度为1T的 匀强磁场中，电源电动势为6V，内阻为1Ω， 为使MN处于静止状态，则电阻R应为多少？ (其他电阻不计)
R=0.2Ω
根据磁场对电流会产生作用力的原理,人们研 制出一种新型的发射炮弹的装置——电磁炮, 其原理如图所示,把待发射的炮弹(导体)放置 在强磁场中的两平行导轨上,给导轨通以大电 流,使炮弹作为一个载流导体在磁场力的作用 下沿导轨加速运动,并以某一速度发射出去. 如果想提高这种电磁炮的发射速度,理论上可 以怎么办？
F21
• •
F12
12
两条导线互相垂直，但相隔一小段距离， 其中ab固定，cd可以自由活动，当通以如 图所示电流后，cd导线将（ ）
A.顺时针方向转动，同时靠近ab D
B.逆时针方向转动，同时离开ab
C.顺时针方向转动，同时离开ab
D.逆时针方向转动，同时靠近ab
a
c
d
b
如图所示，向一根松弛的导体线圈中通以电流,
I
θ
安培力
小结：
B为匀强磁场.
大小： F=BIL
B垂直导线方向
F=BILsinθ B和I成一夹角θ
F=0
B平行导线方向
方向: F垂直于B和I所决定的平面
用左手定则判定。
水平放置的两个平行金属轨道相距0.2m上面有
一质量为0.04kg的均匀金属棒ab，电源电动势
为６V，内阻为0.5Ω，滑动变阻器调到2.5Ω时，
2A，方向从M到N