2022年高中物理3.4通电导线在磁场中受到的力导学案新人教版选修3-1

2022年高中物理3.4通电导线在磁场中受到的力导学案新人教版选修3-1学 习目 标1、知道左手定则的内容，会用左手定则熟练地判定安培力方向，并会用它解答有关问题。2、会用安培力公式F=BIL解答有关问题。3、了解磁电式电流表的工作原理。教 学重 点难 点1会用安培定则判定直线电流、环形电流及通电螺线管的磁场方向.2正确理解磁通量的概念并能进行有关计算导 学 流 程学 案导 案自主学习1、磁场对 的作用力通常称为安培力。2、安培力的方向既跟_方向垂直，又跟_方向垂直，也就是说，安培力的方向总是垂直于_所在的平面。3、如何判断安培力的方向呢？人们通过大量的实验研究，总结出通电导线受安培力方向和电流方向、磁场方向存在着一个规律一一_。左手定则：伸开_手，使大拇指跟其余四个手指_，并且跟手掌在_内，把手放人_场中，让磁感线_穿入手心，并使伸开的四指指向_方向，那么，_所指的方向，就是_的方向。4、安培力的大小（1）通电导线（电流为I、导线长为L）和磁场（B）方向垂直时，通电导线所受的安培力的大小：_，此时电流受的安培力_。（2）通电导线（电流为I、导线长为L）和磁场（B）方向平行时，通电导线所受的安培力的大小：_。（3）当磁感应强度B的方向与导线成角时，有 。可以认为B是与L的垂直分量或L是与B的垂直分量。5、通过实验可得出，平行通电直导线之间有相互作用力，同向电流 ，异向电流 。6、磁电式电流表的组成：永久磁铁、铁芯、线圈、螺旋弹簧、指针、刻度盘（最基本的是_和_）。磁电式仪表的优点是 ，可以测出很弱的电流；缺点是 ，允许通过的电流很弱(几十微安到几毫安) 7、电流表的工作原理是_。合作探究交流1、对安培力的理解：1、如图，在匀强磁场中放有下列各种形状的通电导线，电流强度为I，磁感应强度为B，求各导线所受到的安培力。2、下列说法正确的是： （ ）A、FI，FB，F垂直B和I决定的平面，但B与I不一定垂直。B、公式是根据放置于给定磁场中的给定点上的检验电流(电流元)受力情况，来确定这一位置的磁场的性质，它对一切磁场都是适用的，与物理意义不同。C、公式则是在已知磁场性质的基础上，确定在给定位置上给定的一小段通电直导线的受力情况。在中学阶段，它只适用于匀强磁场。D、若已知B、I方向，F方向惟一确定，但已知B(或I)、F方向，I(或B)方向不惟一。 3、如图所示，通电直导线A与圆形通电导线环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A受到水平向_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_。巩固 检测1、关于安培力的说法中正确的是（ ） A、通电导线在磁场中一定受安培力的作用 B、安培力的大小与磁感应强度成正比，与电流成正比，而与其他量无关 C、安培力的方向总是垂直于磁场和通电导线所构成的平面D、安培力的方向不一定垂直于通电直导线2、一根长直导线穿过载流金属环中心且垂直与金属环的平面，导线和环中的电流方向如图所示，那么金属环受的力 （ ）A、等于零 B、沿着环半径向外C、向左 D、向右3、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长直导线，导线与磁铁垂直，给导线通以垂直纸面向外的电流，则（ ） A、磁铁对桌面压力减小，不受桌面的摩擦力作用 B、磁铁对桌面压力减小，受到桌面的摩擦力作用 C、磁铁对桌面压力增大，不受桌面的摩擦力作用D、磁铁对桌面压力增大，受到桌面的摩擦力作用4、如图所示，长为的导线AB放在相互平行的金属导轨上，导轨宽度为，通过的电流为，导线AB与导轨的夹角为，垂直于纸面的匀强磁场的磁感应强度为，则AB所受的磁场力的大小为（ ）A、 B、C、 D、5、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，其流向为abcd，当闭合开关S后，线框运动情况应为 （ ）A、向外，向里转动且向靠拢B、向里，向外转动且远离C、向外，向里转动且向靠拢D、向里，向外转动且远离 师生后记谈得失收获