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1、一、学习目标：一、学习目标：1、认识安培力，会判断安培力的方向、认识安培力，会判断安培力的方向2、会计算匀强磁场中安培力的大小、会计算匀强磁场中安培力的大小 二、知二、知识梳理梳理1安培力的方向安培力的方向(1)左手定左手定则：伸开左手，使拇指与：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，其余四个手指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，使磁感使磁感线从掌心从掌心进入，并使四指指向入，并使四指指向 的方向，的方向，这时拇指所指的方向就是通拇指所指的方向就是通电导线在磁在磁场中所中所受受的方向的方向(2)安培力的特点：安培力的特点：FB，FI，即，即F垂直垂直于于和和所决定的平面所
2、决定的平面电流电流安培力安培力磁场方向磁场方向电流方向电流方向2安培力的大小安培力的大小(1)如如图1，当当导线与匀与匀强强磁磁场方向方向 时，安培力最大，安培力最大，为F.(2)如如图2当当导线与匀与匀强强磁磁场方向方向 时，安培力最小，安培力最小，为F .(3)如如图3当当导线与磁与磁场方向斜交方向斜交时，安培力，安培力介于介于和和之之间垂直垂直BIL平行平行0BIL0I I图图1图图2图图3三、高考考点三、高考考点考点一判定安培力作用下通电导体运动方向考点一判定安培力作用下通电导体运动方向要要判判定定通通电电导导体体在在安安培培力力作作用用下下的的运运动动方方向向，首首先先必必须须清清楚
3、楚导导体体所所在在位位置置的的磁磁场场分分布布情情况况，然然后后才才能能结结合合左左手手定定则则准确判定导体的受力情况，进而确定导体的运动方向准确判定导体的受力情况，进而确定导体的运动方向【案例案例1】判断下列图中安培力的方向判断下列图中安培力的方向FFFF=0【即即时时巩巩固固1】 (2009海海南南高高考考)一一根根容容易易形形变变的的弹弹性性导导线线，两两端端固固定定导导线线中中通通有有电电流流，方方向向如如图图中中箭箭头头所所示示当当没没有有磁磁场场时时，导导线线呈呈直直线线状状态态；当当分分别别加加上上方方向向竖竖直直向向上上、水水平平向向右右或或垂垂直直于于纸纸面面向向外外的的匀匀
4、强强磁磁场场时时，描描述述导导线线状状态态的的四个图示中正确的是四个图示中正确的是()F=0F垂直纸垂直纸面向内面向内F水平向右水平向右F水平向右水平向右案例案例2如如图所示，所示，导线ab固定，固定，导线cd与与ab平行若通平行若通过两根两根导线的的电流方向相同，流方向相同，则导线cd将如何运将如何运动？I II I分析分析cd如何运动取决于如何运动取决于cd的安培的安培力方向而力方向而cd安培力方向又由安培力方向又由ab产产生的磁场决定。生的磁场决定。解：根据安培定则解：根据安培定则ab产生的磁场如图所示产生的磁场如图所示拓展拓展：若电流方向相反，又将如何运动？：若电流方向相反，又将如何运
5、动？将将cd放入磁场再放入磁场再根据左手定则根据左手定则F所以所以cd导线向左运动导线向左运动练习2:若若电流方向相反，又将如何运流方向相反，又将如何运动I II IF总结：对于两根直导线受力运动总结：对于两根直导线受力运动同向电流互相吸引，反向电流互相排斥同向电流互相吸引，反向电流互相排斥向右运动向右运动考点二考点二计算安培力的大小计算安培力的大小 问问题题：由由于于安安培培力力的的方方向向总总是是垂垂直直于于电电流流方方向向和和磁磁场场方方向向决决定定的的平平面面，但但B和和I不不一一定定互互相相垂垂直直因因此此，有有关关安安培培力力的问题往往涉及三维空间的问题的问题往往涉及三维空间的问题
6、方方法法：解解题题时时要要把把立立体体图图改改画画为为平平面面图图，然然后后通通过过对对通通电导体电导体进行受力和运动情况分析进行受力和运动情况分析来解题来解题mgNBF【案案例例3 3】水水平平面面上上有有电阻阻不不计的的U U形形导轨NMPQNMPQ，它它们之之间的的宽度度为L L，通通以以图示示方方向向的的电流流，电流流强强度度为I I现垂垂直直于于导轨放放一一根根质量量为m m的的金金属属棒棒abab，并并加加一一个个范范围较大大的的匀匀强强磁磁场，磁磁感感应强强度度大大小小为B B，方方向向与与水水平平面面夹角角为且指向右斜上方，如且指向右斜上方，如图所示，所示，问：(1)(1)当当
7、abab棒静止棒静止时，受到的支持力和摩擦力各，受到的支持力和摩擦力各为多少？多少？(2)(2)若若B B的的大大小小和和方方向向均均能能改改变，则要要使使abab棒棒所所受受支支持持力力为零零，B B的的大大小至少小至少为多少？此多少？此时B B的方向如何？的方向如何？fNmgF解对导线进行受力分析解对导线进行受力分析水平方向：水平方向：fFsin.竖直方向：竖直方向：NFcosmg.又又FBIL联立联立得：得：NmgBLIcos ， fBLIsin .因为因为ab静止，受力平衡静止，受力平衡从从b往往a看看 B(2)若若B的大小和方向均能改变，则要使的大小和方向均能改变，则要使ab棒所受支
8、持力为零，棒所受支持力为零，B的大小至少为多少？此时的大小至少为多少？此时B的方向如何？的方向如何？解解:使使ab棒受支持力为零，且让磁场最小，则棒受支持力为零，且让磁场最小，则受安培力竖直向上则有受安培力竖直向上则有FmgFI I【即即时时巩巩固固3】如如图图所所示示，通通电电导导体体棒棒ab质质量量为为m、长长为为L，水水平平地地放放置置在在倾倾角角为为的的光光滑滑斜斜面面上上，通通以以图图示示方方向向的电流，电流强度为的电流，电流强度为I，要求使导体棒，要求使导体棒ab静止在斜面上求：静止在斜面上求：(1)若磁场方向竖直向上，则磁感应强度若磁场方向竖直向上，则磁感应强度B为多大？为多大？
9、(2)若要使磁感应强度最小，则磁感应强度方向如何？若要使磁感应强度最小，则磁感应强度方向如何？mgNBF（3）根据力学原理列方程根据力学原理列方程。磁场对电流的作用分析方法和一般的解题思路：磁场对电流的作用分析方法和一般的解题思路：（1）把立体图形改画成平面图形把立体图形改画成平面图形（2）受力分析受力分析作业：课后限时作业（三十四）作业：课后限时作业（三十四）1-4、6-7【解解析析】(1)沿沿导导体体棒棒从从a向向b观观察察，ab棒棒受受力力情情况况如如图所示，由平衡条件得，图所示，由平衡条件得，沿斜面方向沿斜面方向mgsinFcos，垂直斜面方向垂直斜面方向NmgcosFsin，其中其中FBIL，
