自主學習訓練-磁場對電流的作用導學案

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1、第三章磁場二磁場對電流的作用學習目標:考點1.安培力安培力的方向考點2.勻強磁場中的安培力一、先學后教自學質疑(一)、安培力1.安培力:叫做安培力.說明:磁場對通電導線中有力的作用,磁場對這些定向移動電荷作用力的宏觀表現(xiàn)即?2.安培力的計算公式:(()是I與B的夾角);通電導線與磁場方向垂直時,即()=,此吋安培力有最大值;通電導線與磁場方向平行吋,即0=,此時安培力有最小值,F(xiàn)=0N;00

2、特殊情況仍適用.11【2如圖所示,電流I1//I2,如II在12處磁場的磁感應強度為B,則II對12的安培力尸=BI2L,方向向左,同理12對II,安培力向右,即同向電流,異向電流?②根據(jù)力的相互作用原理,如果是磁體對通電導體有力的作用,則通電導體對磁體有反作用力.兩根通電導線間的磁場力也遵循牛頓第三定律.(二)、左手定則1.用判定安培力方向的方法:伸開—手,使拇指跟其余的川指垂直且與手掌都在,讓磁感線穿過手心,并使四指指向方向,這時手掌所在平面跟磁感線和導線所在平面,大拇指所指的方向就是通電導線所受的方向.2.安培力F的方向既與磁場方向—,又與通電導線

3、垂直,即F跟BI所在的面—?但B與I的方向—垂直.3.安培力F、磁感應強度B、電流1三者的關系①已知I,B的方向,可惟一確定F的方向;②已知F、B的方向,II導線的位置確定時,可惟一確定I的方向;③已知F,1的方向時,磁感應強度B的方向不能惟一確定.4.由于B,I,F的方向關系常是在三維的立體空間,所以求解本部分問題時,應具有較好的空間想象力,要善于把立體圖畫變成易于分析的平面圖,即畫成俯視圖,剖視圖,側視圖等.A.適當減小磁感應強度B.使磁場反向C.適當增大電流強度0.使電流反向例1?如圖,一條形磁鐵放在水平桌面上在其左上方固定一根?與磁鐵垂直的長直導

4、線,當導線通以如圖所示方向電流時()A.磁鐵對桌面的壓力減小,且受到向左的摩擦力作用B.磁鐵對桌而的壓力減小,且受到向右的摩擦力作用C.磁鐵對桌面的壓力增大,且受到向左的摩擦力作用D.磁鐵對桌面的壓力增大,且受到向右的摩擦力作用例2.—根有質量的金屬棒兩端用細軟導線連接后懸掛于3、b兩點.棒的屮部處于方向垂直紙血向里的勻強磁場中,棒中通有電流,方向從M流向N,此吋懸線上有拉力.為了使拉力等于零,可(【變式訓練】如圖所示,兩根長通電導線M、7中通有同方向等大小的電流,一閉合線框處cd位于兩平行通電導線所在平面上,并可自由運動,線框兩側與導線平行且等距,當線

5、框中通有圖示方向電流時,該線框將(〉Ma[d“A.sb邊向里,cd邊向外轉動B.ab邊向外,cd邊向里轉動I八八IC.線框向左平動,靠近導線MD.線框向右平動,靠近導線N!二、合作探究、交流,共同進步考點1:安培力的性質和規(guī)律②安培力的作用點為磁場屮通電導體的兒何屮心;①公式F=BIL屮L為導線的有效長度,即導線兩端點所連直線的長度,相應的電流方向沿L由始端流向末端.如圖所示,甲中:F=血,乙中:L=d(M徑)=2R(半圓環(huán)且半徑為R):XXX:X③安培力做功:做功的結果將電能轉化成其它形式的能.XXXXwxJXX/XXXXX例1:質量為m的通電細桿a

6、b置于傾角為0的平行導軌上,導軌寬度為d,桿ab與導軌間的摩擦因數(shù)為p?冇電流時ab恰好在導軌上靜止,如圖所示,如圖所示是沿ba方向觀察時的四個平面圖,標出了四種不同的勻強磁場方向,其中桿與導軌間摩擦力可能為零的是()考點2:安培力作用下物體的運動方向的判斷分析在安培力作用下通電導體運動情況的一般步驟①畫出通電導線所在處的磁感線方向及分布情況②用左手定則確定各段通電導線所受安培力①)據(jù)初速方向結合牛頓定律確定導體運動情況例2在傾角為()的斜面上,放置一段通有電流強度為I,長度為L,質量為m的導體棒a,(通電方向垂直紙面向里),如圖所示,棒與斜面間動摩擦因

7、數(shù)

8、i

9、平面內,當通入如圖所示的電流時,線圈的運動情況是()Aab邊轉向紙外,cd邊轉向

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