高中魯科版物理選修3-1學案：第6章-第1節(jié)-探究磁場對電流的作用-【含解析】-展示頁
2025-04-05 05:44本頁面
【正文】 探究：安培力與哪些因素有關(1)實驗探究采用的方法：控制變量法。(科學思維)3．知道電動機和電流計是安培力的具體應用。第1節(jié) 探究磁場對電流的作用[學習目標] 1．通過實驗探究知道安培力及安培力大小的決定因素，會用公式F＝IlB計算安培力。(科學探究)2．會用左手定則判定安培力的方向。(科學態(tài)度與責任)一、安培力1．安培力磁場對電流的作用力。(2)當通電導線與磁感線垂直時，實驗結論是：①當其他因素不變，磁感應強度增大時，安培力增大；②當其他因素不變，電流增大時，安培力增大；③當其他因素不變，導體長度增大時，安培力增大；④安培力的方向由磁場的方向和電流的方向共同決定。(2)公式的適用條件通電導線與磁場方向垂直。如圖所示，伸開左手，讓拇指與其余四指垂直，并與手掌在同一平面內，讓磁感線垂直穿過手心，四指指向電流方向，那么，拇指所指方向即為通電直導線在磁場中的受力方向。2．電流計工作原理(1)構造：如圖所示，圓柱形鐵芯固定于蹄形磁鐵兩極間，鐵芯外面套有纏繞著線圈并可轉動的鋁框，鋁框的轉軸上裝有指針和游絲。當安培力產生的轉動與游絲形變產生的阻礙達到平衡時，指針停留在某一刻度。1．思考判斷(正確的打“√”，錯誤的打“”)(1)通電導體在磁場中所受安培力為零，該處磁感應強度一定為零。(2)磁感應強度的方向與安培力的方向垂直。 ()[提示] 只有當電流方向與磁場方向垂直時安培力F＝IlB。 (√)(5)用磁電式電流表測量電流時，通電線圈的四條邊都受到安培力的作用。2．如圖所示，通電導線均置于勻強磁場中，其中導線受到的安培力方向向右的是( )A BC DB [根據左手定則，選項A中導線受到的安培力方向向左，選項B中導線受到的安培力方向向右，選項C中導線與磁場方向平行，不受安培力，選項D中導線受到的安培力方向垂直紙面向里，故A、C、D錯誤，B正確。故B、C、D選項錯誤，選項A正確。但是電流的方向與磁場的方向不一定垂直。(2)已知F、B的方向，當導線的位置確定時，可唯一確定I的方向。2．安培力公式F＝IlBsin θ(1)當B與I垂直時，sin θ＝1，則F＝IlB，即安培力最大。(3)當B與I成θ角時，F(xiàn)＝IlBsin θ。彎曲導線的有效長度l，等于連接兩端點直線的長度?！纠?】 如圖所示，放在磁感應強度為B＝ T的勻強磁場中的導體abc中通有方向由a→b→c、大小為I＝ A的電流，ab＝ m，bc＝ m。思路點撥：解答本題有兩種思路：①先分別求出直導體ab、bc所受的安培力，再求兩個力的合力。[解析] 方法一：導體ab所受的安培力為Fab＝BIbc＝
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