高中物理 第二章 磁场 第3讲 磁场对通电导线的作用课件 新人教版选修11

创新设计创新设计2018版版高三一轮总复习实用课件高三一轮总复习实用课件预习导学课堂讲义第第3讲磁场对通电导线的作用讲磁场对通电导线的作用目标定位目标定位1.知道什么是安培力知道什么是安培力.知道匀强磁场中影响通电导线所受安培力大小和方知道匀强磁场中影响通电导线所受安培力大小和方向的因素向的因素.2.理解磁感应强度理解磁感应强度B的定义式和物理意义的定义式和物理意义.知道磁感应强度的单位知道磁感应强度的单位.知道用磁感知道用磁感线的疏密程度可以形象地描述磁感应强度的大小线的疏密程度可以形象地描述磁感应强度的大小.3.会用公式会用公式FBIL进行安培力的简单进行安培力的简单计算计算.4.了解电动机的工作原理了解电动机的工作原理.知道电动机在生产、生活中的应用知道电动机在生产、生活中的应用.创新设计创新设计2018版版高三一轮总复习实用课件高三一轮总复习实用课件预习导学课堂讲义一、安培力一、安培力1.定义：定义：_在磁场中受到的力称为在磁场中受到的力称为_.2.把一段通电直导线放在磁场里，当导线方向与磁场方向把一段通电直导线放在磁场里，当导线方向与磁场方向_时，它所受的安培时，它所受的安培力最大；当导线方向与磁场方向力最大；当导线方向与磁场方向_时，导线不受安培力；当导线方向与磁场方时，导线不受安培力；当导线方向与磁场方向向_时，所受安培力介于最大值和零之间时，所受安培力介于最大值和零之间.3.公式：公式：F_ (导体垂直磁场放置导体垂直磁场放置).通电导体通电导体安培力安培力垂直垂直一致一致斜交斜交BIL创新设计创新设计2018版版高三一轮总复习实用课件高三一轮总复习实用课件预习导学课堂讲义想一想想一想有的同学认为：放在磁场中的通电导线一定受到安培力的作用有的同学认为：放在磁场中的通电导线一定受到安培力的作用.这种想法这种想法对吗？为什么？对吗？为什么？答案答案不对不对.通电导线在磁场中所受安培力的大小跟导线与磁场之间的夹角有关；通电导线在磁场中所受安培力的大小跟导线与磁场之间的夹角有关；若导线方向与磁场方向一致，导线在磁场中不受安培力的作用若导线方向与磁场方向一致，导线在磁场中不受安培力的作用.创新设计创新设计2018版版高三一轮总复习实用课件高三一轮总复习实用课件预习导学课堂讲义二、磁感应强度二、磁感应强度1.定义：定义：一段通电直导线一段通电直导线_放在磁场里所受的放在磁场里所受的_与导线中的电流和与导线中的电流和导线的长度的导线的长度的_的比值，叫磁感应强度的比值，叫磁感应强度. 垂直垂直安培力安培力乘积乘积特斯拉特斯拉特特T强弱强弱N极极受力受力创新设计创新设计2018版版高三一轮总复习实用课件高三一轮总复习实用课件预习导学课堂讲义答案答案不可以不可以.必须是垂直放在磁场中的通电导线必须是垂直放在磁场中的通电导线.创新设计创新设计2018版版高三一轮总复习实用课件高三一轮总复习实用课件预习导学课堂讲义三、安培力的方向三、安培力的方向1.安培力的方向跟安培力的方向跟_方向和方向和_方向有关方向有关.2.左手定则：左手定则：伸开左手，使拇指跟其余四指伸开左手，使拇指跟其余四指_ ，并且都跟手掌在，并且都跟手掌在_平平面内，让磁感线穿入手心，并使四指指向面内，让磁感线穿入手心，并使四指指向_的方向，那么，的方向，那么，_所指的方所指的方向就是通电导线所受向就是通电导线所受_的方向的方向.磁场磁场电流电流垂直垂直同一个同一个电流电流拇指拇指安培力安培力创新设计创新设计2018版版高三一轮总复习实用课件高三一轮总复习实用课件预习导学课堂讲义想一想想一想能不能说：通电导线在某点所受安培力的方向就是该处的磁感应强能不能说：通电导线在某点所受安培力的方向就是该处的磁感应强度方向？度方向？答案答案不能不能. 通电导线在某点所受安培力的方向永远与该点的磁感应强度方向通电导线在某点所受安培力的方向永远与该点的磁感应强度方向垂直垂直.创新设计创新设计2018版版高三一轮总复习实用课件高三一轮总复习实用课件预习导学课堂讲义四、电动机四、电动机我们使用的电动机就是利用我们使用的电动机就是利用_来工作的来工作的.各种电动机都有各种电动机都有_和和_.安培力安培力定子定子转子转子创新设计创新设计2018版版高三一轮总复习实用课件高三一轮总复习实用课件预习导学课堂讲义一、对磁感应强度的理解一、对磁感应强度的理解1.物理意义：物理意义：磁感应强度是表示磁场强弱和方向的物理量磁感应强度是表示磁场强弱和方向的物理量.2.矢量性：矢量性：磁感应强度是矢量，既有大小，又有方向，磁场中某点磁感应强度的方磁感应强度是矢量，既有大小，又有方向，磁场中某点磁感应强度的方向就是该点磁场的方向向就是该点磁场的方向.3.描述：描述：磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小，磁感线的切线方向表示磁感应磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小，磁感线的切线方向表示磁感应强度的方向强度的方向.4.匀强磁场：匀强磁场：各处的磁感应强度大小相等，方向相同的磁场各处的磁感应强度大小相等，方向相同的磁场.创新设计创新设计2018版版高三一轮总复习实用课件高三一轮总复习实用课件预习导学课堂讲义【例【例1】关于磁感应强度关于磁感应强度B的概念，下列说法中正确的是的概念，下列说法中正确的是()创新设计创新设计2018版版高三一轮总复习实用课件高三一轮总复习实用课件预习导学课堂讲义答案答案A创新设计创新设计2018版版高三一轮总复习实用课件高三一轮总复习实用课件预习导学课堂讲义针对训练针对训练1关于磁感应强度，下列说法中正确的是关于磁感应强度，下列说法中正确的是()创新设计创新设计2018版版高三一轮总复习实用课件高三一轮总复习实用课件预习导学课堂讲义答案答案D创新设计创新设计2018版版高三一轮总复习实用课件高三一轮总复习实用课件预习导学课堂讲义二、安培力的大小二、安培力的大小安培力的大小：通电直导线与磁场方向垂直时，所受的安培力最大，安培力的大小：通电直导线与磁场方向垂直时，所受的安培力最大，FBIL；导；导线方向与磁场方向平行时，导线不受安培力；导线方向与磁场方向斜交时，安培线方向与磁场方向平行时，导线不受安培力；导线方向与磁场方向斜交时，安培力介于最大值和零之间力介于最大值和零之间.创新设计创新设计2018版版高三一轮总复习实用课件高三一轮总复习实用课件预习导学课堂讲义【例【例2】如图如图231所示，把一水平导体棒置于竖直向下的匀强磁场中，棒中分别所示，把一水平导体棒置于竖直向下的匀强磁场中，棒中分别通有电流通有电流I和和2I，则棒所受安培力，则棒所受安培力()图图231创新设计创新设计2018版版高三一轮总复习实用课件高三一轮总复习实用课件预习导学课堂讲义A.通有电流通有电流I时小时小B.通有电流通有电流2I时小时小C.一样大一样大D.不能确定不能确定解析解析当棒中通有电流当棒中通有电流I时，棒所受的安培力时，棒所受的安培力FBIL；当棒中通有电流；当棒中通有电流2I时，棒所时，棒所受的安培力受的安培力F2BIL，选项，选项A正确正确.答案答案A创新设计创新设计2018版版高三一轮总复习实用课件高三一轮总复习实用课件预习导学课堂讲义针对训练针对训练2 如图如图232所示，一根长为所示，一根长为0.2 m的通电直导线位于匀强磁场中，导线的通电直导线位于匀强磁场中，导线与磁场方向垂直，磁场的磁感应强度为与磁场方向垂直，磁场的磁感应强度为0.2 T.当导线中的电流为当导线中的电流为1 A时，导线所受安时，导线所受安培力的大小为培力的大小为()图图232A.0.02 N B.0.04 N C.0.06 N D.0.08 N解析解析根据根据FBIl解得导线所受安培力的大小为解得导线所受安培力的大小为0.04 N.答案答案B创新设计创新设计2018版版高三一轮总复习实用课件高三一轮总复习实用课件预习导学课堂讲义三、安培力的方向三、安培力的方向1.可以用左手定则来判定：伸开左手，使拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在同一可以用左手定则来判定：伸开左手，使拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在同一个平面内，让磁感线穿入手心，并使四指指向电流的方向，那么，拇指所指的方向个平面内，让磁感线穿入手心，并使四指指向电流的方向，那么，拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向就是通电导线所受安培力的方向.2.安培力的方向与磁场方向有关，与电流方向也有关安培力的方向与磁场方向有关，与电流方向也有关.安培力的方向既垂直于磁场方向安培力的方向既垂直于磁场方向又垂直于电流方向，即垂直于磁场和电流所决定的平面又垂直于电流方向，即垂直于磁场和电流所决定的平面.创新设计创新设计2018版版高三一轮总复习实用课件高三一轮总复习实用课件预习导学课堂讲义【例【例3】某同学画的表示磁感应强度某同学画的表示磁感应强度B、电流、电流I和安培力和安培力F的相互关系的图如图所示，的相互关系的图如图所示，其中正确的是其中正确的是()创新设计创新设计2018版版高三一轮总复习实用课件高三一轮总复习实用课件预习导学课堂讲义解析解析由于由于F、B、I三者的方向关系满足左手定则，由左手定则知，三者的方向关系满足左手定则，由左手定则知，D正确，正确，A、B错误；错误；C图中，图中，B与与I平行，导线不受安培力，故平行，导线不受安培力，故C错误错误.答案答案D创新设计创新设计2018版版高三一轮总复习实用课件高三一轮总复习实用课件预习导学课堂讲义针对训练针对训练3如图如图233所示，用两根相同的细绳水平悬挂一段均匀载流直导线所示，用两根相同的细绳水平悬挂一段均匀载流直导线MN，电流电流I方向从方向从M到到N，绳子的拉力均为，绳子的拉力均为F.为使为使F0，可能达到要求的方法是，可能达到要求的方法是()图图233创新设计创新设计2018版版高三一轮总复习实用课件高三一轮总复习实用课件预习导学课堂讲义A.加水平向右的磁场加水平向右的磁场B.加水平向左的磁场加水平向左的磁场C.加垂直纸面向里的磁场加垂直纸面向里的磁场D.加垂直纸面向外的磁场加垂直纸面向外的磁场解析解析由于绳子的拉力为零，所以直导线所受的安培力向上，由左手定则可知，由于绳子的拉力为零，所以直导线所受的安培力向上，由左手定则可知，磁场方向垂直纸面向里，故磁场方向垂直纸面向里，故C正确正确.答案答案C