《学沪科版选修31 5.4 探究安培力课件(共17张PPT)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《学沪科版选修31 5.4 探究安培力课件(共17张PPT)（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 探究安培力探究安培力磁场对电流的作用力称为安培力。磁场对电流的作用力称为安培力。 一、安培力的方向一、安培力的方向 u实验与探究实验与探究 P78 猜想：安培力的方向与哪些因素有关？猜想：安培力的方向与哪些因素有关？ 实验：先思考实验中如何改变磁场的方向实验：先思考实验中如何改变磁场的方向和电流的方向？和电流的方向？ 一、安培力的方向一、安培力的方向 1 1、当通电导线方向与磁场方向、当通电导线方向与磁场方向平行平行时，通时，通电导线所受的安培力电导线所受的安培力 。为零为零 一、安培力的方向一、安培力的方向 表示电流方垂直纸面向外表示电流方垂直纸面向外 表示电流方垂直纸面向里表示电流方垂直
2、纸面向里 截面图截面图2 2、探究当通电导线方向与磁场方向、探究当通电导线方向与磁场方向垂直垂直时，时，通电导线所受的安培力。通电导线所受的安培力。 一、安培力的方向一、安培力的方向 水平水平向右向右水平水平向左向左水平水平向右向右水平水平向左向左FFFF结论：结论：安培力方向既与磁场方向垂直，也与电流方向垂直。安培力方向既与磁场方向垂直，也与电流方向垂直。左手定则：左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四个手伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在同一个平面内，把手放指垂直，并且都跟手掌在同一个平面内，把手放入磁场，让磁感线垂直穿过手心，让伸开的四指入磁场，让磁感线垂直穿过手心，让伸
3、开的四指指向电流方向，那么大拇指所指方向就为安培力指向电流方向，那么大拇指所指方向就为安培力方向。方向。 一、安培力的方向一、安培力的方向 I II II II IFFFF 二、探究安培力的大小二、探究安培力的大小 【实验方法实验方法】控制变量法控制变量法猜想：安培力的大小与哪些因素有关？猜想：安培力的大小与哪些因素有关？ 1、电流的大小；、电流的大小；2、通电导线的长度；、通电导线的长度；3、磁场的强弱；、磁场的强弱；4、磁场方向与电流、磁场方向与电流方向关系；方向关系；1 1、当通电导线方向与磁场方向、当通电导线方向与磁场方向平行平行时，通时，通电导线所受的安培力的大小为零。电导线所受的安
4、培力的大小为零。2 2、当通电导线方向与磁场方向、当通电导线方向与磁场方向垂直垂直时，通时，通电导线所受的安培力的大小电导线所受的安培力的大小 。3 3、当通电导线方向与磁场方向、当通电导线方向与磁场方向斜交斜交（即有一（即有一定的夹角）时，通电导线所受的安培力的大小定的夹角）时，通电导线所受的安培力的大小 。最大最大 介于最大值和零之间介于最大值和零之间 二、探究安培力的大小二、探究安培力的大小 实验探究：实验探究： 二、探究安培力的大小二、探究安培力的大小 【实验结论实验结论】实验实验1：当通电导线长度一定时，当通电导线长度一定时，安培力与电流的关系？安培力与电流的关系？实验实验2：当电流
5、一定时，安培力当电流一定时，安培力与通电导线的长度关系？与通电导线的长度关系？只研究通电导线方向与磁场方向垂直的情况下：只研究通电导线方向与磁场方向垂直的情况下：结论：结论：通电导线在同一磁场中通电导线在同一磁场中受到的安培力大小与导线长受到的安培力大小与导线长度和电流的有关度和电流的有关FILFIL 三、磁感应强度三、磁感应强度 【定义定义】物理学规定，通电导线与磁场方向垂物理学规定，通电导线与磁场方向垂直时，通电导线所受的安培力直时，通电导线所受的安培力F F与跟电流与跟电流I I和导和导线长度线长度L L的乘积的乘积ILIL的比值。（用的比值。（用B B表示）表示）【定义式定义式】 B=
6、F/ILB=F/IL 【单位单位】 特（特斯拉）特（特斯拉）T T 1 1T T1 1N/N/( (A Am m) )【性质性质】矢量，方向与磁场的方向相同。矢量，方向与磁场的方向相同。【物理意义物理意义】描述磁场强弱的物理量。描述磁场强弱的物理量。（比值定义）（比值定义） 磁感线的分布可形象地看出磁感应强度的磁感线的分布可形象地看出磁感应强度的方向和大小：方向和大小： 磁感线上每一点的磁感线上每一点的 都与该点都与该点磁感应强度的方向一致。磁感应强度的方向一致。 磁感线的磁感线的 表示磁感应强度表示磁感应强度的大小。的大小。 三、磁感应强度三、磁感应强度 【匀强磁场匀强磁场】磁场强弱、方向处
7、处相等的磁场。磁场强弱、方向处处相等的磁场。 切线方向切线方向疏密程度疏密程度思考：思考：什么叫匀强磁场？什么叫匀强磁场？ 四、安培力的计算四、安培力的计算 (1)(1)当当B B与与I I垂直垂直(2)(2)思考思考: :当当B B与与I I不垂直不垂直,F=?,F=?安培力方向：同时垂直于电流方向和磁场方向安培力方向：同时垂直于电流方向和磁场方向FF FB BI IL L B B FF FB BI IL Lsinsin 0 0 课堂小结课堂小结安培力的方向安培力的方向: :用用左手定则左手定则判定判定, ,安培力方向安培力方向既与通电导线方向垂直既与通电导线方向垂直, ,也和磁感应强度方向
8、也和磁感应强度方向垂直。垂直。安培力的大小安培力的大小：在匀强磁场中，：在匀强磁场中，（1 1）当）当B B方向与导线方向平行时：方向与导线方向平行时：F=0F=0（2 2）当）当B B方向与导线方向垂直时：方向与导线方向垂直时：F=BF=BI IL L（3 3）当）当B B方向与导线方向斜交时：方向与导线方向斜交时：F=BF=BI ILsin0Lsin0磁感应强度磁感应强度B B：B=F/ILB=F/IL练习练习作业作业练习练习1 1、画出图中第三者的方向。画出图中第三者的方向。课堂练习课堂练习磁磁 通通 量量 【定义定义】在磁感应强度为在磁感应强度为B B的的匀强磁场中，有一个与磁场方匀强
9、磁场中，有一个与磁场方向垂直面积为向垂直面积为S S的平面，则磁的平面，则磁感应强度感应强度B B与面积与面积S S的乘积叫做的乘积叫做磁通量，简称磁通。磁通量，简称磁通。【定义式定义式】=BS=BS 【单位单位】 韦（伯）韦（伯） WbWb 1 1WbWb1 1T Tm m2 2【性质性质】标量，但有正负。标量，但有正负。【形象表述形象表述】穿过这个面的磁感线条数。穿过这个面的磁感线条数。【变形变形】/ / 磁感应强度大小等于穿磁感应强度大小等于穿过单位面积的磁通量，因此过单位面积的磁通量，因此磁感应强度大小也叫做磁通磁感应强度大小也叫做磁通密度，单位密度，单位WbWb/ /m m2 2。磁通量的计算磁通量的计算 当当B B与与S S垂直时：垂直时：当当B B与与S S不垂直时：不垂直时：=BS =BS =BScos0 =BScos0
