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1、泉州现代中学泉州现代中学泉州现代中学泉州现代中学 彭丽明彭丽明彭丽明彭丽明科技的力量科技的力量我们生活在我们生活在“转动转动”世界里：洗衣机、电风扇、电吹风世界里：洗衣机、电风扇、电吹风科技的力量科技的力量线圈为什么会转动线圈为什么会转动?科技的力量科技的力量中国人的骄傲：中国人的骄傲：超强武器超强武器电磁炮电磁炮科技的力量科技的力量闭合开关，闭合开关，“电磁炮电磁炮”被发射出去被发射出去.思考：思考：“电磁炮电磁炮”为什么会运动？为什么会运动？实验结论实验结论n通过以上两个实验观察，线圈和导体的通过以上两个实验观察，线圈和导体的运动状态发生了改变运动状态发生了改变.n根据力是改变物体运动状态
2、的原因，说根据力是改变物体运动状态的原因，说明明通电导体在磁场受到力的作用通电导体在磁场受到力的作用.v我我们们把把磁磁场场对对放放于于其其中中的的通通电电的的导导线线有有力力的的作作用，这个力叫用，这个力叫安培力安培力 （1775177518361836年年年年）物理学家：安培物理学家：安培当电流与磁场方向平行时：闭合开关时导体不动F=0当电流与磁场方向垂直时：闭合开关时，导体运动，有受安培力作用闭合开关时，导体运动，有受安培力作用实验猜想实验猜想安培力大小与哪些因素有关？安培力大小与哪些因素有关？猜想一：猜想一：磁场磁场B的变化的变化猜想三：猜想三：通电导线通电导线L的变化的变化 猜想二猜
3、想二：电流电流I的变化的变化探究一：探究一：安培力的大小安培力的大小电流与磁场垂直电流与磁场垂直设计实验设计实验【探究1】控制控制 B、L 不变时，不变时，改变改变I的大小与的大小与方向，方向，探究 I的大小与方向对安培力的影响。【探究2】控制控制 B、I不变时，不变时，改变改变L的大小与的大小与方向，方向，探究 L 的大小对安培力的影响。【探究3】控制控制L、I 不变时，不变时，改变长度改变长度B，探究B的大小与方向对安培力的影响。控制变量法控制变量法处理实处理实验数据验数据 条件条件 结果结果 1控制控制B、L大小不变大小不变I越强，越强，F越大越大2控制控制B、I大小不变大小不变L越大，
4、越大，F越大越大3控制控制L、I大小不变大小不变B越大，越大，F越大越大F I F L F B当电流方向与磁场方向当电流方向与磁场方向垂直垂直时时F BI L F 的单位为牛顿（的单位为牛顿（N），），I 的单位为安培（的单位为安培（A），），B 的单位为特斯拉（的单位为特斯拉（T），），L 的单位为米（的单位为米（m）在匀强磁场中，在匀强磁场中，当电流与磁场方向垂直时当电流与磁场方向垂直时，通，通电导线所受的安培力电导线所受的安培力F最大最大，安培力的大小正比安培力的大小正比于电流强度于电流强度I I 、磁感应强度、磁感应强度 B 和导线长度和导线长度 L 的的乘积乘积K=1 F=BI L
5、F=k BI L 规律总结探究二：安培力的方向探究二：安培力的方向I I实实验验方方案案探究二：安培力的方向探究二：安培力的方向IBF伸开左手伸开左手四指指向电流方向四指指向电流方向磁感线垂直穿过手心磁感线垂直穿过手心大姆指指向安培力方向大姆指指向安培力方向安培力的方向判定安培力的方向判定左手定则左手定则FB，FI，即，即F垂直于垂直于B和和I所在的平面所在的平面课堂小结课堂小结安培力1.定义：磁场对电流的作用力2.大小：F=B I L(B垂直于I)3.方向：左手定则 如如图图549所示，在磁感所示，在磁感应应强强度度B1 T的匀的匀强强磁磁场场中，用中，用两根两根细线悬细线悬挂一挂一长为长为
6、10 cm，质质量量为为0.05 kg的金属的金属导线导线今今在金属在金属导线导线中通以恒定中通以恒定电电流流(g取取10 m/s2)求：求：若要使悬线受的拉力为零，求金属导线中电流的大小若要使悬线受的拉力为零，求金属导线中电流的大小请标出下图中通电直导线受到的安培力方向。请标出下图中通电直导线受到的安培力方向。BFFBII布置作业布置作业1.课课本本119页页：第：第2、3题题2.优化方案优化方案：第一节知识点第一节知识点1、2的例题的例题探究探究探究探究1 1、安培力的大小与安培力的大小与安培力的大小与安培力的大小与I I的关系。的关系。的关系。的关系。开关断开时，测力计的示数为开关断开时
7、，测力计的示数为F0，开关闭合时，开关闭合时，测力计示数为测力计示数为F1，则，则F1F0的物理意义是什么？的物理意义是什么？调节变阻器，使电流成一定规律增大，观察安培力调节变阻器，使电流成一定规律增大，观察安培力的变化，说明了什么？的变化，说明了什么？问题问题1问题问题2探究探究探究探究2 2、安培力的大小与安培力的大小与安培力的大小与安培力的大小与L L的关系。的关系。的关系。的关系。探究探究探究探究2 2、安培力的大小与安培力的大小与安培力的大小与安培力的大小与L L的关系。的关系。的关系。的关系。导体在磁场中的有效长度由导体在磁场中的有效长度由2L变为变为L，安培力如何变化安培力如何变化？探究探究探究探究3 3、安培力的大小与安培力的大小与安培力的大小与安培力的大小与B B的关系。的关系。的关系。的关系。两个磁极之间的距离两个磁极之间的距离可以调节可以调节探究探究探究探究3 3、安培力的大小与安培力的大小与安培力的大小与安培力的大小与B B的关系。的关系。的关系。的关系。两个磁极之间的距离两个磁极之间的距离d减小时，磁场的磁感减小时，磁场的磁感应强度应强度B会变大会变大观察：减小磁极间距，增大磁感应强度，观察：减小磁极间距，增大磁感应强度，安培力如何变化安培力如何变化？