【正文】 論：當(dāng)通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，在磁場(chǎng)強(qiáng)弱不變，電流I大小不變的情況下，通電導(dǎo)線所受安培力與處于磁場(chǎng)中的導(dǎo)線長(zhǎng)度L成正比.探究三：當(dāng)通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，在電流I大小不變，處于磁場(chǎng)中的導(dǎo)線長(zhǎng)度L不變的情況下，保持導(dǎo)線框的豎直邊在磁場(chǎng)區(qū)外，探究安培力與磁場(chǎng)強(qiáng)弱的關(guān)系.用充磁機(jī)對(duì)蹄形磁鐵進(jìn)行充磁，重新試驗(yàn)，磁場(chǎng)越強(qiáng)時(shí)，導(dǎo)線框受到的安培力越大結(jié)論：當(dāng)通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，在電流I大小不變，處于磁場(chǎng)中的導(dǎo)線長(zhǎng)度L不變的情況下，通電導(dǎo)線所受安培力與磁場(chǎng)強(qiáng)弱正相關(guān).總結(jié)：精確的實(shí)驗(yàn)表明，通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，通電導(dǎo)線所受安培力與處于磁場(chǎng)中的導(dǎo)線長(zhǎng)度L和電流大小I成正比，即，比列系數(shù)用符號(hào)B表示,其大小與導(dǎo)線所在位置的磁場(chǎng)強(qiáng)弱有關(guān)，磁場(chǎng)越強(qiáng)， 比列系數(shù)B越大.四、 安培力的定性認(rèn)識(shí) 安培力：磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的磁場(chǎng)力.安培：法國(guó)物理學(xué)家（1775~1836） 表達(dá)式：，比列系數(shù)B是一個(gè)與磁場(chǎng)強(qiáng)弱有關(guān)的物理量，磁場(chǎng)越強(qiáng)，B越大. 方向：1）、 左手定則：伸開(kāi)左手，使大拇指更其余四個(gè)手指垂直，并且都跟手掌在一個(gè)平面內(nèi)，把手放入磁場(chǎng)中，讓（原磁場(chǎng)的）磁感線穿入手心，并使伸開(kāi)的四指指向電流的方向，那么，大拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的方向.舉一些例子以鞏固左手定則：2）、 安培力方向的特點(diǎn)：安培力的方向既跟磁場(chǎng)方向垂直，又跟電流方向垂直；也就是說(shuō)，安培力的方向總是垂直于磁場(chǎng)方向和通電導(dǎo)線所在的平面.3）、 左手定則的推論：磁場(chǎng)方向和電流方向以及安培力方向三個(gè)方向中，保持一個(gè)方向不變，改變第二個(gè)方向，則第三個(gè)方向必然相反；改變?nèi)齻€(gè)方向中的任意兩個(gè)，第三個(gè)方向不變. ，要注意考慮物體是否受到安培力. 安培力的等效作用點(diǎn)：導(dǎo)體的中間位置活動(dòng)：分析平行電流之間安培力結(jié)論：平行同向電流相互吸引，平行反向電流相互排斥.五、 安培力的運(yùn)用 直流電動(dòng)機(jī)的工作原理：如圖326所示（結(jié)合88頁(yè)圖321圖329進(jìn)行說(shuō)明） 磁電式電流表（結(jié)合88頁(yè)圖3210進(jìn)行說(shuō)明）1）、 工作原理（1）、 沒(méi)有電流流過(guò)線圈時(shí)，兩根繞向相反的螺旋彈簧使指針停在零點(diǎn)，指針的零點(diǎn)位置可以通過(guò)機(jī)械調(diào)零旋鈕來(lái)調(diào)節(jié).（2）、 線圈中有電流時(shí)，安培力使線圈旋轉(zhuǎn)的效果與螺旋彈簧阻礙線圈旋轉(zhuǎn)的效果抵消，指針指在一個(gè)確定位置.2）、 工作特點(diǎn)：指針偏角與電流成正比，即3）、 指針偏轉(zhuǎn)方向與電流流向之間的關(guān)系：“0”刻度在刻度盤正中間的電流表，沒(méi)有正負(fù)極之分，電流從那一側(cè)進(jìn)，指針就往哪一側(cè)偏轉(zhuǎn)，如圖所示. “0”刻度在刻度盤最左端的電流表，有正負(fù)極之分，電流只能從正極進(jìn)入，指針只能向右偏轉(zhuǎn).4）、 磁電式電流表性能的優(yōu)缺點(diǎn)：（1）、 優(yōu)點(diǎn)：靈敏度高，可以測(cè)出很小的電流；（2）、 缺點(diǎn)：對(duì)過(guò)載很敏感，容易被燒毀.第三節(jié) 磁感應(yīng)強(qiáng)度 磁通量巨大的電磁鐵能夠吸起成噸的鋼鐵，引入一個(gè)什么樣的物理量來(lái)定量地描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱呢？電場(chǎng)對(duì)其中的電荷有電場(chǎng)力的作用，研究電場(chǎng)強(qiáng)弱的時(shí)候，我們從分析電荷在電場(chǎng)中的受力情況著手，找到了定量表示電場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量——，磁場(chǎng)對(duì)處于其中的通電導(dǎo)線有安培力，大小與電流I成正比，研究磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，我們可以從分析通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的安培力著手，引入的通電直導(dǎo)線應(yīng)該足夠短，為了使通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)不對(duì)要研究的磁場(chǎng)產(chǎn)生大的影響，通電直導(dǎo)線中的電流應(yīng)足夠小，滿足這兩個(gè)條件的通電直導(dǎo)線叫做試探電流或者電流元.一、 （了解）電流元：長(zhǎng)度足夠短，電流足夠小的通電直導(dǎo)線.在89頁(yè)圖331的磁場(chǎng)中，在各點(diǎn)放入電流元，得出安培力F、電流I的大小，在磁場(chǎng)中某一點(diǎn)（如B點(diǎn)），無(wú)論怎樣改變電流I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L，安培力與電流和導(dǎo)線長(zhǎng)度乘積的比值是一個(gè)定值，與導(dǎo)線長(zhǎng)度L、電流I的大小無(wú)關(guān)；而在磁場(chǎng)中的不同點(diǎn)（A、B、C點(diǎn)），安培力與電流和導(dǎo)線長(zhǎng)度乘積的比值不相等，，說(shuō)明該比值只由磁場(chǎng)本身確定，比值越大的點(diǎn)，磁場(chǎng)對(duì)同一電流元的安培力越大，，該比值叫做磁感應(yīng)強(qiáng)度，用符號(hào)B表示.二、 磁感應(yīng)強(qiáng)度 定義：在磁場(chǎng)中垂直于磁場(chǎng)方向的通電直導(dǎo)線，而沒(méi)有叫做磁場(chǎng)強(qiáng)度，是由于歷史上“磁場(chǎng)強(qiáng)度”這一物理量更早由H表示了. 定義式： 物理意義：反映磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量，表征了磁場(chǎng)在力方面的性質(zhì). 決定因素：由磁場(chǎng)本身和研究點(diǎn)的位置決定，與電流元和安培力無(wú)關(guān). 性質(zhì)：矢量1）、 大?。嚎梢杂啥x式確定2）、 方向：該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向（小磁針北極受到磁場(chǎng)力的方向；小磁針靜止時(shí)北極所指的方向；磁感線的切線方向.）3）、 表示：有向線段表示，線段長(zhǎng)度表示大小，箭頭指向表示方向.4）、 磁感應(yīng)強(qiáng)度的合成與分解（如同電場(chǎng)強(qiáng)度的合成與分解）（1）、 方法：平行四邊形定則.（2）、 空間中某一點(diǎn)的實(shí)際磁感應(yīng)強(qiáng)度等于各磁場(chǎng)單獨(dú)在該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的矢量和. 單位：在國(guó)際單位制中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位是特斯拉，簡(jiǎn)稱特，國(guó)際符號(hào)是T，：通有1A電流的1m長(zhǎng)的導(dǎo)線，在與電流垂直的磁場(chǎng)中受到的安培力如果為1N，則該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T. 通過(guò)表331了解一些磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小 磁場(chǎng)的簡(jiǎn)單分類：1）、 勻強(qiáng)磁場(chǎng)：磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向處處相同的磁場(chǎng).2）、 非勻強(qiáng)磁場(chǎng)：，當(dāng)通電導(dǎo)線很短時(shí)，仍然可以用來(lái)定義某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度.三、 安培力的定量計(jì)算 物理量介紹：：磁場(chǎng)中通電導(dǎo)線（不一定為直導(dǎo)線）的有效長(zhǎng)度，根據(jù)微元法可知其大小為連接磁場(chǎng)中通電導(dǎo)線兩端的線段長(zhǎng)度. 大小計(jì)算：1）、 在通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直的前提下（1）、 在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，；（2）、 在非勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，僅適用于一段很短的導(dǎo)線，因?yàn)閷?dǎo)線很短時(shí)，它所在區(qū)域各點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化很小，可以近似認(rèn)為磁場(chǎng)是均勻的.2）、 在通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向不垂直且磁場(chǎng)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)的前提下（1）、 分解磁場(chǎng)：，為實(shí)際磁感應(yīng)強(qiáng)B在與電流垂直方向上的分量.（2）、 形式上分解導(dǎo)線長(zhǎng)度：，為導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度在與磁場(chǎng)垂直方向上的分量. 安培力大小的范圍當(dāng)為通電導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度與磁感應(yīng)強(qiáng)度B之間的夾角時(shí)：1）、 當(dāng)電流與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，即，安培力為零；2）、 當(dāng)電流與磁場(chǎng)的方向垂直時(shí)，即，安培力最大；3）、 當(dāng)電流與磁場(chǎng)方向斜交時(shí)，即，安培力間于零和最大值()之間. 安培力方向的特點(diǎn)：安培力垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度和通電導(dǎo)線所在的平面，但磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定與通電導(dǎo)線的方向垂直.四、 教材上的例題：五、 通電導(dǎo)體在安培力作用下的運(yùn)動(dòng). Notice：在畫截面圖的時(shí)候，選擇的視角要能看到研究對(duì)象的全貌. 電流元受力分析法：即把整段電流等效為多個(gè)電流元，先用左手定則判斷出每個(gè)電流元所受安培力方向，進(jìn)而判斷整段電流所受安培力的合力方向，最后確定運(yùn)動(dòng)方向.例題、蹄形磁鐵正上方有一根通有水平向右電流的直導(dǎo)線（不計(jì)重力）.求導(dǎo)線在安培力作用下的運(yùn)動(dòng)情況.解答：從上往下看，一邊逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，一邊向蹄形磁鐵靠攏 特殊位置分析法：把電流或磁體旋轉(zhuǎn)一個(gè)特定角度（通常為）到便于分析的特殊位置后再判斷所受培力方向，進(jìn)而確定運(yùn)動(dòng)方向.例題、豎直放置的直導(dǎo)線AB與導(dǎo)電圓環(huán)的平面垂直且隔有一小段距離，直導(dǎo)線固定，圓環(huán)可以自由運(yùn)動(dòng)，但通以如圖所示方向的電流時(shí)（同時(shí)通電），從左向右看，線圈將（C）A、 順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近直導(dǎo)線ABB、 順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)離開(kāi)直導(dǎo)線ABC、 逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近直導(dǎo)線ABD、 不動(dòng)解答：以最外側(cè)和最里側(cè)的電流元為研究對(duì)象，分析它們受到的安培力，以最左側(cè)和最右側(cè)的電流元為研究對(duì)象，分析它們受到的安培力，4個(gè)電流元同時(shí)受到安培力，故從左往右看，線圈一邊逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，一邊靠近直導(dǎo)線AB. 等效分析法：條形磁鐵、環(huán)形電流、通電螺線管的磁場(chǎng)在一定條件下可以相互等效.Ｎ例題：如圖所示，在條形永磁體右邊有一閉合鋁圓環(huán)，當(dāng)圓環(huán)通過(guò)如圖所示的電流時(shí)，受到永磁鐵磁場(chǎng)力方向是？解答：鋁圓環(huán)有縮小的趨勢(shì)，水平向右運(yùn)動(dòng). 推論分析法：（１）、兩直線電流相互平行時(shí)無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)趨勢(shì)，方向相同時(shí)相互吸引，方向相反時(shí)相互排斥；ａbｃd（２）、兩直線電流不平行時(shí)有轉(zhuǎn)動(dòng)到相互平行且方向相同的趨勢(shì).例題、如圖所示，導(dǎo)線ａｂ固定，導(dǎo)線ｃｄ與ａｂ垂直且與ａｂ相隔一段距離，ｃｄ可以自由移動(dòng)，試分析ｃｄ運(yùn)動(dòng)情況.解答：一邊順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，一邊向ab靠攏. 牛頓第三定律法：例題：如圖所示，一條形磁鐵放在水平桌面上，在磁鐵右上方固定一根與磁鐵垂直的長(zhǎng)直導(dǎo)線，當(dāng)導(dǎo)線中通以由外向內(nèi)的電流時(shí)（A）A、 磁鐵受到向左的摩擦力，磁鐵對(duì)桌面的壓力減小B、 磁鐵受到向右的摩擦力，且對(duì)桌面的壓力減小C、 磁鐵受到向左的摩擦力，且對(duì)桌面的壓力增大D、 磁鐵不受摩擦力，對(duì)桌面的壓力不變分析與解答：畫出長(zhǎng)直導(dǎo)線所在位置的磁感線，由左手定則判斷出磁鐵磁場(chǎng)對(duì)長(zhǎng)直導(dǎo)線的安培力斜向左下，由牛頓第三定律判斷出長(zhǎng)直導(dǎo)線對(duì)磁鐵的反作用力斜向右上，磁鐵處于平衡狀態(tài)，磁鐵受到桌面施加的水平向左的摩擦力和豎直向上的支持力，根據(jù)牛頓第三定律，磁鐵對(duì)桌面的壓力大于重力.六、 磁通量磁感線與磁感應(yīng)強(qiáng)度B之間的定性關(guān)系為：在同一幅磁感線分布圖中，磁感線越密集的地方磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，？為此，物理學(xué)中引入磁通量這一概念 物理學(xué)中的平面的特點(diǎn)：1）、 具有一定面積；2）、 形狀多樣：可以是平面，可以是曲面，可以是單匝或多匝線圈，還可以是電路；3）、 具有正反兩側(cè)：規(guī)定一側(cè)為正側(cè)，另一側(cè)就為反側(cè). 磁通量：1）、 定義：磁感應(yīng)強(qiáng)度與磁感線垂直穿過(guò)的平面的面積的乘積叫做穿過(guò)這個(gè)面的磁通量，簡(jiǎn)稱磁通，用符號(hào)Φ表示.2）、 物理意義：反映了穿過(guò)某個(gè)面的磁感線條數(shù)的多少，反映了磁感線與磁感應(yīng)強(qiáng)度的定量關(guān)系.3）、 大小計(jì)算式：，：磁感應(yīng)強(qiáng)度在垂直平面方向上的分量，：平面面積在垂直磁感應(yīng)強(qiáng)度方向上的分量，：磁感應(yīng)強(qiáng)度與平面之間的夾角，.4）、 單位：韋伯（Wb）1Wb=1Tm2=1VS5）、 決定因素：由磁場(chǎng)本身、平面面積、平面與磁場(chǎng)之間的夾角共同決定.6）、 性質(zhì)：磁通量是標(biāo)量，沒(méi)有方向，但是有正負(fù)之分；其正負(fù)表明了磁感線是從平面的正側(cè)還是反側(cè)穿入.7）、 磁通量Φ的大小范圍：（1）、 磁場(chǎng)與平面平行時(shí)