【正文】 洛倫茲力與電場力的比較洛侖茲力電場力作用對象運動電荷靜止或運動的電荷公式F＝Bqv（勻強磁場，v⊥B）洛倫茲力的大小，則與帶電粒子本身運動的速度緊密相關(guān)。即速度方向與磁感應(yīng)強度垂直，洛侖茲力最大；θ=0176。 【重點難點剖析】洛侖茲力的方向。時F=0.（3）因為B為矢量Bsinθ為B在垂直于v方向上的分量.Bcosθ為B沿v方向上的分量.（4）因為v為矢量：f=qvBsinθ可寫成f=qBvsinθ.vsinθ理解為v在垂直于B方向上的分量.f=qvBsinθθ為電荷運動方向與磁場方向的夾角討論：θ=90176。二、重點與難點：重點：.，受到洛倫茲力大小的計算.這一節(jié)承上(安培力)啟下(帶電粒子在磁場中的運動)，是本章的重點難點：..（1）知識回顧：①如果通電導(dǎo)體內(nèi)單位體積內(nèi)含有的自由電荷數(shù)為n，電荷的移動速度為v，導(dǎo)體的橫截面積為S，每個電荷的電量為q，則產(chǎn)生的電流大小為I= ②內(nèi)含總電荷個數(shù)N= ③長為L的此通電導(dǎo)體垂直磁場方向放入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中受到的安培力F= （2）上面問題中每個電荷受磁場作用力大小F1= （3）洛侖茲力是 洛倫茲力的方向：和確定安培力的方向一樣，所以用左手定則判斷洛倫茲力方向時，但洛倫茲力一定既垂直于電荷的速度方向，又垂直于磁感應(yīng)強度方向，即垂直于速度方向和磁感應(yīng)強度方向所構(gòu)成的________。那“黑板”原來是一輛馬車的車廂背面。如圖所示，電源電動勢為E=2V，內(nèi)阻r=，豎直導(dǎo)軌電阻可以忽略不計，金屬棒的質(zhì)量m=，電阻R=，靠在導(dǎo)軌的外面。電流方向與磁場方向平行時，電流受的安培力等于零；電流方向與磁場方向垂直時，電流受的安培力最大；當(dāng)電流方向與導(dǎo)線方向不平行也不垂直時成斜交時，所受安培力介于最大值和最小值之間。（2）F、B、I三者間方向關(guān)系：已知B、I的方向（B、I不平行時），可用左手定則確定F的唯一方向：F⊥B，F(xiàn)⊥I，則F垂直于B和I所構(gòu)成的平面（如圖所示），但已知F和B的方向，不能唯一確定I的方向。然后回答.：電流表主要由哪幾部分組成的？如圖1所示：［答］電流表由永久磁鐵、鐵芯、線圈、螺旋彈簧、指針、刻度盤等六部分組成.電流表的組成：永久磁鐵、鐵芯、線圈、螺旋彈簧、指針、刻度盤.（最基本的是磁鐵和線圈）提示注意：a、鐵芯、線圈和指針是一個整體；b、蹄形磁鐵內(nèi)置軟鐵是為了（和鐵芯一起）造就輻向磁場；c、觀察——鐵芯轉(zhuǎn)動時螺旋彈簧會形變。應(yīng)該指出：物理公式在作數(shù)學(xué)的等價變形時，其物理意義和適用范圍將會發(fā)生變化。安培力的大小(1)通電導(dǎo)線垂直放入磁場中 通電導(dǎo)線（電流為I、導(dǎo)線長為L）和磁場（B）方向垂直時，通電導(dǎo)線所受的安培力的大?。篎 = BIL（最大） (2)通電導(dǎo)線平行磁場方向放入磁場中F = 0(I∥B)（3）通電導(dǎo)線斜放入勻強磁場中當(dāng)電流方向與磁場方向不垂直時，求導(dǎo)線所受安培力的大小（如圖所示）。【課堂鞏固】例判斷下圖中導(dǎo)線A所受磁場力的方向例電流強度為I的通電導(dǎo)線放置于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，導(dǎo)線所受安培力為F，則下列說法正確的是②公式F=ILB則是在已知磁場性質(zhì)的基礎(chǔ)上，確定在給定位置上給定的一小段通電直導(dǎo)線的受力情況，在中學(xué)階段，它只適用于_________________。培養(yǎng)學(xué)生的間想像能力。韋伯（Wilhelm Eduard Weber，1804年10月24日－1891年6月23日），德國物理學(xué)家，19世紀最重要的物理學(xué)家之一。 B、排斥．環(huán)形電流的磁場。如圖所示?！駜蓷l平行直導(dǎo)線，當(dāng)通以相同方向的電流時，它們相互吸引；當(dāng)通以相反方向的電流時，它們相互排斥。注意：當(dāng)平面跟磁場方向不垂直時，穿過該平面的磁通量等于B與它在磁場垂直方向上的投影面積的乘積．即Ф=B安培分子電流的假說就是在奧斯特的實驗的啟發(fā)下，經(jīng)過思維發(fā)展而產(chǎn)生出來的。 （1）條形、蹄形磁鐵，同名、異名磁極的磁場周圍磁感線的分布情況（圖圖2）（2）電流的磁場與安培定則①直線電流周圍的磁場○直線電流周圍的磁感線：是一些以導(dǎo)線上各點為圓心的同心圓，這些同心圓都在跟導(dǎo)線垂直的平面上.（圖3）○直線電流的方向和磁感線方向之間的關(guān)系可用安培定則（也叫右手螺旋定則）來判定：用右手握住導(dǎo)線，讓伸直的大拇指所指的方向跟電流的方向一致，彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環(huán)繞方向.②環(huán)形電流的磁場○環(huán)形電流磁場的磁感線：是一些圍繞環(huán)形導(dǎo)線的閉合曲線，在環(huán)形導(dǎo)線的中心軸線上，磁感線和環(huán)形導(dǎo)線的平面垂直（圖4）。C、磁感線上每一點的切線方向都表示該點的磁場方向。4．知道安培分子電流假說，并能解釋有關(guān)現(xiàn)象5．理解勻強磁場的概念，明確兩種情形的勻強磁場6．理解磁通量的概念并能進行有關(guān)計算（二）過程與方法通過實驗和學(xué)生動手（運用安培定則）、類比的方法加深對本節(jié)基礎(chǔ)知識的認識。磁場具有能量，磁場中單位體積所具有的能量叫做能量密度，其值為B2/2μ，式中B是磁感應(yīng)強度，μ是磁導(dǎo)率，一學(xué)生用一根端面面積為A的條形磁鐵吸住一相同面積的鐵片P，再用力將鐵片與磁鐵拉開一段微小距離Δl，并測出拉力F，所以由此可得磁感應(yīng)強度B與F、A之間的關(guān)系為B=___________________. 7．磁場中放一根與磁場方向垂直的通電導(dǎo)線，導(dǎo)線長1cm,它受的磁場力為5102 N ，則這個位置的磁感應(yīng)強度多大？如圖所示，ab、cd為兩根相距2 m的平行金屬導(dǎo)軌，水平放置在豎直向下的勻強磁場中，通以5 A的電流時， kg的金屬棒MN沿導(dǎo)軌做勻速運動；當(dāng)棒中電流增大到8 A時，棒能獲得2 m/. 【自我總結(jié)】（成功者善于總結(jié)）尼古拉 ) =可知，B與F成正比，與IL成反比=可知，一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場力，則說明該處一定無磁場，說明磁場越強【課后鞏固題】1．關(guān)于磁感強度下列說法中正確的是（ ） （A）由B=F/IL知，磁場中某點的磁感強度的大小與IL的乘積成反比，與F成正比（B）無論I的方向如何都可由B=F/IL求磁感強度的大?。–）磁場中某處磁感強度方向與通電導(dǎo)線在該處的安培力的方向相同（D）磁場中某點的磁感強度大小是由磁場本身因素決定的，而與有無檢驗電流無關(guān)2．磁感應(yīng)強度單位是特斯拉，1特斯拉相當(dāng)于（ ） A、1kg/A該式是定義式而不是決定式。[解析]據(jù)磁感應(yīng)強度的定義，通電導(dǎo)線垂直于磁場放置時，這一比值才是導(dǎo)線所在處的磁場的磁感應(yīng)強度，A中未指明導(dǎo)線放置位置，所以本選項錯誤。 電場和磁場的檢驗：檢驗?zāi)硞€區(qū)域是否有電場，只要拿一電荷來，看它是否受電場力作用即可判斷出該點是否有電場。從下向上穿過A、B環(huán)的磁感線條一樣多，而從上向下穿過A環(huán)的磁感線多于B環(huán)，則A環(huán)從下向上穿過的凈磁感線少于B環(huán)，所以B環(huán)的磁通量大于A環(huán)磁通量。（2）磁通量的計算很簡單，只要知道勻強磁場的磁感應(yīng)強度B和所討論面的面積S，在面與磁場方向垂直的條件下Φ=B磁場的強弱（即磁感應(yīng)強度）可以用磁感線的疏密來表示。還應(yīng)說明F是指通電導(dǎo)線電流方向跟所在處磁場方向垂直時的磁場力，此時通電導(dǎo)線受到的磁場力最大。正如電場特性用電場強度來描述一樣，磁場特性用物理量——磁感應(yīng)強度來描述。）對磁場的這種特性如何描述呢？2．演示實驗磁場對通電直導(dǎo)線有力的作用，作定性分析，得出：確定的磁場，對通電直導(dǎo)線的作用力大小與直導(dǎo)線的長度L、通入電流強度I，以及導(dǎo)線上電流方向與磁場方向夾角有關(guān)。3．磁感線的條數(shù)不是隨意畫的，它是由磁感應(yīng)強度的大小決定的。二、重點、難點分析磁感應(yīng)強度是描述磁場性質(zhì)的物理量，其概念的基本建立是本章的重點和難點。再將鋼棒的另一端接近磁針的北極,兩者仍互相吸引C．將鋼棒的一端接近磁針的北極,兩者互相吸引,再將鋼棒的另一端接近磁針的南極兩者仍互相吸引D．將鋼棒的一端接近磁針的北極,兩者互相排斥7．地球具有磁場，宇宙中的許多天體也有磁場，圍繞此話題的下列說法中正確的是：（ ）A、 地球上的潮汐現(xiàn)象與地磁場有關(guān) B、 太陽表面的黑子、耀斑和太陽風(fēng)與太陽磁場有關(guān)C、 通過觀察月球磁場和月巖磁性推斷，月球內(nèi)部全部是液態(tài)物質(zhì)D、 對火星觀察顯示，指南針不能在火星上工作【課后鞏固題】下列關(guān)于磁場的說法中，正確的是 ( )A、只有磁鐵周圍才存在磁場 B、磁場是假想的，不是客觀存在的C、磁場只有在磁極與磁極、磁極和電流發(fā)生作用時才產(chǎn)生D．磁極與磁極，磁極與電流、電流與電流之間都是通過磁場發(fā)生相互作用把鐵棒甲的一端靠近鐵棒乙的中部，發(fā)現(xiàn)兩者吸引，而把乙的一端靠近甲的中部時兩者互不吸引，則　　　　　　　　?。ā　。〢. 甲有磁性，乙無磁性B. 甲無磁性，乙有磁性C. 甲和乙都有磁性D. 甲和乙都沒有磁性磁體與磁體間、磁體和電流間、電流和電流間相互作用示意圖，以下正確的是（ ）A、磁體 磁場 磁體 B、磁體 磁場 電流C、電流 電場 電流 D、電流 磁場 電流磁性水雷是用一個可以繞軸轉(zhuǎn)動的小磁針來控制起爆電路的，軍艦被地磁場磁化后，就變成了一個浮動的磁體，當(dāng)軍艦接近磁性水雷時，就會引起水雷的爆炸，其依據(jù)是　　　　　　　　　　（　?。〢、磁體的吸鐵性B、磁極間相互作用的規(guī)律C、電荷作用間的相互作用規(guī)律D、磁場對電流的作用原理5 、在做奧斯特實驗時，下列操作中現(xiàn)象最明顯的是A、沿電流方向放置磁針，使磁針在導(dǎo)線的延長線上 B、沿電流方向放置磁針，使磁針在導(dǎo)線的正下方 C、電流沿南北方向放置在磁針的正上方 D、電流沿東西方向放置在磁針的正上方 關(guān)于電場和磁場，以下說法中正確的是( ) 甲乙 如圖所示，甲、乙兩個形狀，外表顏色都相同的鐵棒，一根有磁性，一根沒有磁性，下列說法正確的是： （ ） A．甲能吸住乙，甲有磁性 ，乙有磁性，乙有磁性 D．甲吸不住乙，甲有磁性關(guān)于宇宙中的天體的磁場，下列說法正確的是( ) 如圖所示,A為電磁鐵,C為膠木秤盤。但火星上沒有磁性。直到1820年，丹麥物理學(xué)家，奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)，才真正揭示電與磁的聯(lián)系（重溫奧斯特實驗）問題5：奧斯特如此幸運？ 介紹奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)的偶然與必然受“縱向力”的影響，奧斯特總以電流的方向放置小磁針，均以失敗告終。在同一空間區(qū)域，可以有幾個磁場共同占有，實物做不到。天然磁石和人造磁鐵都叫做 ，它們能吸引 的性質(zhì)叫磁性。高二物理校本教材第1節(jié) 磁現(xiàn)象和磁場（一）知識與技能1．了解磁現(xiàn)象，知道磁性、磁極的概念。磁體的各部分磁性強弱不同，磁性最 的區(qū)域叫磁極。結(jié)論：磁場的基本性質(zhì)： 回顧：電場的基本性質(zhì)： 地球是一個巨大的磁體，地球周圍的磁場叫地磁場，地磁場南極在地理 極附近，地磁北極在地理 極附近。1820年4月在一次講課中，他偶然將導(dǎo)線沿南北放置，結(jié)果奇跡發(fā)生了?！耜P(guān)于磁偏角指南針并不指向地球的正南和正北．公元11世紀，我國科學(xué)家通過長期的觀察發(fā)現(xiàn)，指南針的指向并不是地球的正南和正北，而是略微偏離一點．也就是說地的兩極和地磁的兩極并不重合，這個偏差，在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中可以用磁偏角來描述．如圖316所示，地理南北極與地磁南北極并不重合，地磁的北極（N極）在南半球南緯70010/和東經(jīng)150045/的地方，地磁的南極（S極）在北半球北緯70050/和西經(jīng)960的地方．　　通過磁針靜止位置所作的豎直平面叫做地磁子午面，地磁子午面和地理子午面做夾的角度叫做磁偏角．實際測量的結(jié)果指出，地球各處的磁偏角不同．【課堂小結(jié)】1．物體具有的吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的屬性叫做 磁性 ；具有磁性的 物體 叫做磁體；磁體上磁性最強的部分叫做 磁極 ；磁體有兩個磁極：南極、北極。A和C(包括支架)的總質(zhì)量為M,B為鐵片、質(zhì)量為m,當(dāng)電磁鐵A通電,鐵片被吸引上升的過程中,懸掛C的輕繩上拉力的大小為 ( D ) A．F=Mg B．MgF(M+m)gC．F=(M+m)g,D．F(M+m)g 解析：鐵片被吸引上升的過程中，鐵塊處于超重。1．在磁場中某處，垂直磁場方向放置的通電導(dǎo)線，所受的磁場力與其導(dǎo)線長度和電流強度乘積的比值是不變的恒量，即只要在磁場中的位置不變，若是改變垂直磁場方向放置的導(dǎo)線長度，或改變其中的電流強度，則所受的磁場力改變，但磁場力與導(dǎo)線長度和電流強度乘積的比值是不變的，為一特定恒量，說明該恒量反映了磁場與導(dǎo)線長度和電流強度乘積的比值又是一個不同的恒量，該恒量即反映磁場在這一位置場的性質(zhì)。垂