正文描述:《2019_2020学年高中物理第3章磁场第4节通电导线在磁场中受到的力课件新人教版选修3_1.ppt》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、4通电导线在磁场中受到的力同学们,上一节我们学习了磁场有关规律,首先请大家回顾一下有关知识,然后回答下面的几个问题:1.(2018·衡阳名校模拟)如图,小磁针处于静止状态,由此可以判定()A.a是N极,b是S极B.a是S极,b是N极C.a是S极,b是S极D.a是N极,b是N极课前·自主学习【答案】D【解析】由图可知,小磁针静止时北极朝上,所以此点磁感线方向朝上.因为磁感线从磁体的北极出来,回到南极,所以a、b均为北极(N极).故选D.2.(2018·惠州名校期末)关于磁通量的概念,以下说法中正确的是()A.磁感应强度是矢量,其单位是韦
2、伯(Wb),其方向就是磁感线穿过线圈平面的方向B.磁感应强度越大,线圈面积越大,则磁通量必定越大C.穿过线圈的磁通量为零,但磁感应强度不一定为零D.磁通量发生变化一定是磁场发生变化引起的【答案】C【解析】磁感应强度是矢量,其单位是特斯拉(T),故A错误.当回路与磁场平行时,磁通量Φ为零,则磁感应强度越大,穿过闭合回路的磁通量不一定越大,故B错误.磁通量Φ为零时,可能回路与磁场平行,则磁感应强度不一定为零,故C正确.根据磁通量Φ=BSsinα,磁通量的变化可能由B、S、α的变化引起,故D错误.一、安培力的方向1.安培力:通电导线在___
3、_____中受的力.2.决定安培力方向的因素(1)_______方向.(2)_______方向.磁场磁场电流3.左手定则:如图所示,伸开左手,使大拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一平面内;让磁感线从__________进入并使四指指向____________,这时大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向.4.安培力的特点:F⊥I,F⊥B,即F垂直于__________决定的平面.掌心电流的方向B和I当通电导线与磁感线不垂直时,还可用左手定则判断安培力的方向吗?【答案】当电流方向跟磁感线方向不垂直时,安培力的方向仍垂
4、直于电流和磁场共同决定的平面,所以仍可用左手定则来判断安培力的方向,只是磁感线不再垂直穿过手心.二、安培力的大小同一通电导线,按不同方式放在同一磁场中,受力情况不同,如图所示.1.如图甲,I⊥B,此时安培力最大,F=_____.2.如图乙,I∥B,此时安培力最小,F=__.3.如图丙,当I与B成θ角时,可以把磁感应强度B分解,如图丁所示.此时F=_____________,这是一般情况下安培力的表达式.BIL0BILsinθ通电导线在磁场中一定受到磁场力吗?若导线不受磁场力作用是否可以判定该处无磁场呢?【答案】当通电导线与磁场平行时不
5、受磁场力,由此也可知,当导线不受磁场力作用时无法判定该处有无磁场.三、磁电式电流表1.原理:通电线圈在磁场中受到_________作用而发生偏转.线圈偏转的角度越大,被测电流就________.根据线圈__________,可以知道被测电流的方向.2.构造:_______、线圈、螺旋弹簧、指针、极靴.安培力越大偏转方向磁铁3.特点:两磁极间装有极靴,极靴中间又有铁质圆柱,使极靴与圆柱间的磁场都沿_______方向,保持线圈转动时,安培力的大小不受磁场影响,电流所受安培力的方向总与线圈平面垂直.使线圈平面都与磁场方向_______,使表
6、盘刻度均匀,如图所示.半径平行4.优点:灵敏度高,可以测出_______的电流.缺点:线圈导线很细,允许通过的电流很弱.很弱1.安培力方向的特点:安培力的方向既垂直于电流的方向,又垂直于磁场的方向,即安培力的方向垂直于电流方向和磁场方向决定的平面.(1)当电流方向跟磁场方向垂直时,安培力的方向、磁场方向和电流方向两两相互垂直.应用左手定则判断时,磁感线从掌心垂直进入,拇指、其余四指和磁感线三者两两垂直.(2)当电流方向跟磁场方向不垂直时,安培力的方向仍垂直于电流方向,也垂直于磁场方向.应用左手定则判断时,拇指与四指、拇指与磁感线均垂直
7、,磁感线与四指不垂直.课堂·优化整合安培力的方向2.电流方向、磁场方向和安培力方向三者的因果关系:电流方向和磁场方向间没有必然联系,这两个方向的关系是不确定的.这两个方向共同决定了安培力的方向,一旦电流方向、磁场方向确定,安培力的方向是唯一的,但已知安培力方向和磁场方向时,电流方向不确定;已知安培力方向和电流方向时,磁场方向不确定.画出下列各图中磁场对通电导线的安培力的方向.例1ABCDEF解析:无论B、I是否垂直,安培力总是垂直于B与I决定的平面,且满足左手定则.答案:如图所示.ABCDEF1.(2017·湖南名校期中)一根容易形变
8、的弹性导线,两端固定.导线中通有电流,方向如图中箭头所示.当没有磁场时,导线呈直线状态;当分别加上方向竖直向下、水平向右或垂直于纸面的匀强磁场时,描述导线状态的四个图示中正确的是()【答案】C【解析】A中电流与磁场平行,
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