關(guān)于磁場(chǎng)對(duì)電流的作用課件第1頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)35分，星期五第2頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)35分，星期五第3頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)35分，星期五熱點(diǎn)題型探究考點(diǎn)知識(shí)梳理

學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)：1、了解磁場(chǎng)、磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁感線；2、了解通電導(dǎo)線和線圈周?chē)拇艌?chǎng)的分布；3、理解勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的安培力。能力：培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力，會(huì)物理知識(shí)解決綜合問(wèn)題。情感：極度投入，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和規(guī)范解題的能力。第4頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)35分，星期五第5頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)35分，星期五磁體與電流的作用電流與電流的作用磁體與磁體的作用1、磁場(chǎng)由什么產(chǎn)生？4、常見(jiàn)的磁作用3、磁場(chǎng)的基本性質(zhì)是什么？磁體、電流、變化的電場(chǎng)、運(yùn)動(dòng)電荷對(duì)放入磁場(chǎng)中的磁體、通電導(dǎo)線、運(yùn)動(dòng)電荷有力的作用2、最早發(fā)現(xiàn)電流也能產(chǎn)生磁場(chǎng)的科學(xué)家是?奧斯特作用本質(zhì)：磁場(chǎng)對(duì)磁場(chǎng)的作用第6頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)35分，星期五1、磁場(chǎng)的方向①小磁針靜止時(shí)N極指向，②小磁針N極的受力方向，③磁感線在該點(diǎn)的切線方向。2、磁感線①疏密表示強(qiáng)弱，切線方向表示B的方向;②閉合，磁體外N到S,磁體內(nèi)S到N;③非實(shí)際存在(理想化的模型);④不相交、不相切。第7頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)35分，星期五3、常見(jiàn)磁場(chǎng)磁感線第8頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)35分，星期五4、安培定則立體圖平面圖畫(huà)想象基本技能：第9頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)35分，星期五磁感應(yīng)強(qiáng)度①定義：一小段通電直導(dǎo)線，垂直磁感線放在磁場(chǎng)某處時(shí)，受到的安培力F與IL的比值稱為該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。②定義式:B=F/IL③方向：磁場(chǎng)方向此公式不是決定式！思考：某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的決定因素是什么？點(diǎn)定B定：磁場(chǎng)中某一點(diǎn)定了，則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與方向都是定值．④矢量，運(yùn)算滿足平時(shí)四邊形法則第10頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)35分，星期五①安培力大?。篎=BILsinθ，其中θ為電流方向與磁感強(qiáng)度方向的夾角．當(dāng)B∥L時(shí)當(dāng)B⊥L時(shí)F=0F=BIL②方向：左手定則伸開(kāi)左手，使拇指與其余四個(gè)手指垂直，并且都與手掌在同一個(gè)平面內(nèi)．讓磁感線從掌心進(jìn)入，并使四指指向電流方向，這時(shí)拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力方向．安培力F一定垂直B、I所組成的平面③安培力的大小特點(diǎn)：Ⅰ、不僅與B、I、L有關(guān)，還與放置方式有關(guān)，夾角有關(guān)。Ⅱ、L是有效長(zhǎng)度，不一定是導(dǎo)線實(shí)際長(zhǎng)度。第11頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)35分，星期五預(yù)習(xí)自測(cè)答案1、D2、D3、BD4、CD很好：較好：第12頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)35分，星期五第13頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)35分，星期五點(diǎn)評(píng)：①磁感應(yīng)強(qiáng)度只取決于磁場(chǎng)本身，與試探電流元無(wú)關(guān)．類(lèi)似的物理量還有速度、加速度、電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)、電容、電阻等．規(guī)律：凡是用比值定義法定義的物理量都與定義式中的物理量無(wú)必然聯(lián)系；②注意磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向的定義方式是不同的：大小是根據(jù)電流元來(lái)定義的，而方向是由小磁針靜止時(shí)N極所指的方向來(lái)定義的．題型一磁感應(yīng)強(qiáng)度的理解及應(yīng)用答案：D【例1】下列關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的說(shuō)法正確的是(

)A．通電導(dǎo)線受磁場(chǎng)力大的地方磁感應(yīng)強(qiáng)度一定大B．通電導(dǎo)線在磁感應(yīng)強(qiáng)度大的地方受力一定大C．放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中各處的通電導(dǎo)線，受力大小和方向處處相同D．磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向跟放在磁場(chǎng)中的通電導(dǎo)線受力的大小和方向無(wú)關(guān)第14頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)35分，星期五根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式B＝F/(IL)，下列說(shuō)法中正確的是(

)A．在磁場(chǎng)中某確定位置，B與F成正比，與I、L的乘積成反比B．一小段通電直導(dǎo)線在空間某處受磁場(chǎng)力F＝0，那么該處的B一定為零C．磁場(chǎng)中某處B的方向跟電流在該處受磁場(chǎng)力F的方向相同D．一小段通電直導(dǎo)線放在B為零的位置，那么它受到的磁場(chǎng)力F也一定為零變式訓(xùn)練1

答案：D第15頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)35分，星期五【例2】如圖所示，A和B為兩根互相平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線，通以同方向等大電流，虛線C為在A和B所確定的平面內(nèi)與A、B等距的直線，則下列說(shuō)法正確的是(

)A．兩導(dǎo)線間的空間不存在磁場(chǎng)B．虛線C處磁感應(yīng)強(qiáng)度為零C．AC間磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向里D．CB間磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向外題型二磁感應(yīng)強(qiáng)度的疊加答案：BCD點(diǎn)評(píng)：①電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的方向的確定；②磁感應(yīng)強(qiáng)度疊加滿足平行四邊形法則．第16頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)35分，星期五有兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線a、b互相平行放置，如圖所示為垂直于導(dǎo)線的截圖．在圖示的平面內(nèi)，O點(diǎn)為兩根導(dǎo)線連線的中點(diǎn)，M、N為兩根導(dǎo)線附近的兩點(diǎn)，它們?cè)趦蓪?dǎo)線的中垂線上，且與O點(diǎn)的距離相等．若兩導(dǎo)線中通有大小相等、方向相同的恒定電流I，則關(guān)于線段MN上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的說(shuō)法中正確的是(

)A．M點(diǎn)和N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同B．M點(diǎn)和N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反C．在線段MN上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度都不可能為零D．在線段MN上只有一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零變式訓(xùn)練2答案：BD第17頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)35分，星期五題型三安培力作用下導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)情況的判定（受力）【例3】如圖所示，把輕質(zhì)導(dǎo)線圈用絕緣細(xì)線懸掛在磁鐵N極附近，磁鐵的軸線穿過(guò)線圈的圓心，且垂直于線圈平面，當(dāng)線圈中通入如題干圖方向的電流后，線圈的運(yùn)動(dòng)情況是(

)A．線圈向左運(yùn)動(dòng)B．線圈向右運(yùn)動(dòng)C．從上往下看順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)D．從上往下看逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)等效法將環(huán)形電流等效成一條形磁鐵，如下圖所示，據(jù)異名磁極相吸引知，線圈將向左運(yùn)動(dòng)．同時(shí)，也可將左側(cè)條形磁鐵等效成一環(huán)形電流，根據(jù)結(jié)論“同向電流相吸引，異向電流相排斥”，又可得到相同的答案．答案：A第18頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)35分，星期五[點(diǎn)評(píng)]判斷導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向的五種方法：①電流元法；把整段電流等效為多段直線電流元，先用左手定則判斷出每小段電流元所受安培力的方向，從而判斷出整段電流所受合力方向，最后確定運(yùn)動(dòng)方向．②特殊位置法；把通電導(dǎo)體轉(zhuǎn)到一個(gè)便于分析的特殊位置后判斷其安培力方向，從而確定運(yùn)動(dòng)方向．③等效法：如環(huán)形電流等效成小磁針，通電螺線管等效成條形磁鐵.④結(jié)論法：兩平行同向電流相互吸引，反向電流相互排斥；兩不平行交叉電流相互作用時(shí)，有轉(zhuǎn)到平行且電流方向相同的趨勢(shì)．⑤轉(zhuǎn)換研究對(duì)象法：因?yàn)殡娏髦g，電流與磁體之間相互作用滿足牛頓第三定律，這樣，定性分析磁體在電流磁場(chǎng)作用下如何運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題，可先分析電流在磁體磁場(chǎng)中所受的安培力，然后由牛頓第三定律，再確定磁體所受電流作用力，從而確定磁體所受合力及運(yùn)動(dòng)方向．第19頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)35分，星期五如圖所示，把一重力不計(jì)的通電直導(dǎo)線水平放在蹄形磁鐵兩極的正上方，導(dǎo)線可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)導(dǎo)線通入圖示方向電流I時(shí)，導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)情況是(從上往下看)(

)A．順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)下降B．順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)上升C．逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)下降D．逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)上升變式訓(xùn)練3答案：A第20頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)35分，星期五題型四安培力大小的計(jì)算

【例4】如圖所示，一段導(dǎo)線ABCD位于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，且與磁場(chǎng)方向(垂直于紙面向里)垂直．線段AB、BC和CD的長(zhǎng)度均為L(zhǎng)，且∠ABC＝∠BCD＝135°.流經(jīng)導(dǎo)線的電流為I，方向如圖中箭頭所示．導(dǎo)線段ABCD所受到的磁場(chǎng)的作用力的合力()答案：A點(diǎn)評(píng)：①安培力不僅和B、I、L有關(guān)，還與放置方式有關(guān)；②公式中的L是有效長(zhǎng)度，不一定是導(dǎo)線實(shí)際長(zhǎng)度。第21頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)35分，星期五如圖所示，用粗細(xì)均勻的電阻絲折成平面梯形框架，ab、cd邊均與ad邊成60°角，ab＝bc＝cd＝L，長(zhǎng)度為L(zhǎng)的電阻絲電阻為r，框架與一電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r的電源相連接，垂直于框架平面有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則框架受到的安培力的合力大小為(

)變式訓(xùn)練4答案：C第22頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)35分，星期五題型五安培力與力學(xué)知識(shí)的綜合

【例5】質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒MN靜止于水平導(dǎo)軌上，通過(guò)MN的電流為I，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向與導(dǎo)軌平面成θ角斜向下，如圖所示，求棒MN受到的支持力和摩擦力．[解析]棒MN受力分析如圖所示．水平方向:Ff＝Fsinθ，豎直方向:FN＝Fcosθ＋mg，

F＝BIL，得Ff＝BILsinθFN＝BILcosθ＋mg.[點(diǎn)評(píng)]1、把立體圖變成易于分析的平面圖，即畫(huà)成俯視圖、剖視圖、側(cè)視圖；

2、受力分析。第23頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)35分，星期五如圖所示，光滑的平行導(dǎo)軌傾角為θ，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)線中接入電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的直流電源，電路中有一阻值為R的電阻，其余電阻不計(jì)，將質(zhì)量