《3.4通电导线在磁场中受到的力 课件(人教选修3-1)(精品).ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《3.4通电导线在磁场中受到的力 课件(人教选修3-1)(精品).ppt（48页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展第四节通电导线在磁场中受到第四节通电导线在磁场中受到的力的力第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展目目目目标导标导航航航航学习目标：学习目标：1.掌握安培力方向的判断方法掌握安培力方向的判断方法左手定则左手定则2掌握安培力大小的计算方法掌握安培力大小的计算方法3了解磁电式电流表的原理了解磁电式电流表的原理重点
2、难点：安培力的大小计算和方向判定重点难点：安培力的大小计算和方向判定第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展新新知知初初探探自自主主学学习习一、安培力的方向一、安培力的方向1安安培培力力：通通电电导导线线在在磁磁场场中中受受的的力力称称为为安安培力培力第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展 自主探究自主探究 2安培力方向与哪些因素有关安培力方向与哪
3、些因素有关按按图图341所示装置所示装置进进行行实验实验探究探究图图341第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展(1)保保持持电电流流方方向向不不变变，上上下下交交换换磁磁极极，安安培培力方向力方向_(2)保保持持磁磁场场方方向向不不变变，改改变变电电流流方方向向，安安培培力方向力方向_改改变变改改变变第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展成功成
4、功发现发现1安培力的方向与磁安培力的方向与磁场场方向、方向、电电流方向有关流方向有关.2左手定左手定则则：伸开左手，使拇：伸开左手，使拇指指与与其其余余四四个个手手指指垂垂直直,并并且且都都与与手手掌掌在在同同一一个个平平面面内内;让让_从从掌掌心心进进入入，并并使使四四指指指指向向_的的方方向向，这这时时拇拇指指所所指指的的方方向向就就是是通通电电导导线线在在磁磁场场中中所所受受_的的方方向向(如如图图342所示所示)图图342磁感磁感线线电电流流安培力安培力第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热
5、点示例热点示例创新拓展创新拓展3方向特点：安培力的方向既垂直于方向特点：安培力的方向既垂直于导线导线，又垂直于磁感又垂直于磁感应应强强度的方向度的方向第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展二、安培力的大小二、安培力的大小图图3431当当BI时时，F安安ILB.2当当BI时时，F安安0.第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展 自主探究自主探究 3当
6、当B与与I成成角角时时，F安安的大小的大小如如图图343，把把磁磁感感应应强强度度B分分解解为为与与导导线线垂垂直直的的分分量量B和和与与导导线线平平行行的的分分量量B.则则B _，B _.B对对导导线线没没有有作作用用力，所以力，所以导线导线所受的安培力是所受的安培力是B产产生的生的成功发现成功发现F安安 _.BsinBcosILBsin第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展三、磁三、磁电电式式电电流表流表1构构造造：_、_、螺螺旋旋弹弹簧簧(又又叫叫游游丝丝)、指、
7、指针针、极靴、极靴、圆圆柱形柱形铁铁芯等芯等2原原理理：当当被被测测电电流流通通入入线线圈圈时时，线线圈圈受受_作作用用而而转转动动,线线圈圈的的转转动动使使螺螺旋旋弹弹簧簧扭扭转转变变形形,产产生生阻阻碍碍线线圈圈转转动动的的力力矩矩.当当安安培培力力产产生生的的转转动动与与螺螺旋旋弹弹簧簧形形变变产产生生的的阻阻碍碍达达到到_时时,指指针针停停留留在在某某一一刻刻度度.电电流流越越大大,安安培培力就力就_,指指针针偏角就偏角就_.磁磁铁铁线线圈圈安培力安培力平衡平衡越大越大越大越大第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知
8、能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展3特点：两极特点：两极间间的极靴和极靴的极靴和极靴中中间间的的铁质圆铁质圆柱，使极靴与柱，使极靴与圆圆柱柱间间的磁的磁场场都沿都沿_方向，方向，线线圈圈转动时转动时，安培力的大小，安培力的大小不不变变，方方向向总总与与线线圈圈平平面面垂垂直直，因因而而表表盘盘刻刻度度均匀，如均匀，如图图344所示所示4优优点：灵敏度高点：灵敏度高,可以可以测测出出_的的电电流流缺点：缺点：线线圈圈导线导线很很细细,允允许许通通过过的的电电流很弱流很弱图图344半径半径很弱很弱第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探
9、究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展要要点点探探究究讲讲练练互互动动安安培培力力方方向向的的判判断断左左手手定定则则1安培力的方向总是垂直于磁场方向和电安培力的方向总是垂直于磁场方向和电流方向所决定的平面在判断时首先确定磁流方向所决定的平面在判断时首先确定磁场与电流所确定的平面，从而判断出安培力场与电流所确定的平面，从而判断出安培力的方向在哪一条直线上，然后再根据左手定的方向在哪一条直线上，然后再根据左手定则判断出安培力的具体方向则判断出安培力的具体方向第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练
10、互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展2当电流方向跟磁场方向不垂直时，安培力当电流方向跟磁场方向不垂直时，安培力的方向仍垂直电流与磁场所决定的平面，所的方向仍垂直电流与磁场所决定的平面，所以仍可用左手定则来判断安培力的方向，只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是磁感线不再垂直穿过手心(电流与电流与B垂直垂直时，一定要让磁感线垂直穿过手心，否则可时，一定要让磁感线垂直穿过手心，否则可能出现错误能出现错误)3注意区别安培力的方向和电场力的方向与注意区别安培力的方向和电场力的方向与场的方向的关系，安培力的方向总是与磁场场的方向的关系，安培力的
11、方向总是与磁场的方向垂直，而电场力的方向与电场的方向的方向垂直，而电场力的方向与电场的方向平行平行第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展特特别别提提醒醒：(1)F安安I，F安安B，但但B与与I不不一一定定垂直垂直(2)判判断断通通电电导导线线在在磁磁场场中中所所受受安安培培力力时时，注注意一定要用左手，并注意各方向意一定要用左手，并注意各方向间间的关系的关系(3)若若已已知知B、I方方向向，F安安方方向向唯唯一一确确定定，但但若若已知已知B(或或I)、F安安方向、方向、
12、I(或或B)方向不唯一方向不唯一第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展 请请根根据据图图中中给给出出的的条条件件，运运用用左左手手定定则则，求出各，求出各图图中第三个物理量的方向中第三个物理量的方向图图345例例1第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练
13、互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展【精精讲讲精精析析】根根据据各各图图中中已已知知方方向向利利用用左左手手定定则则，判知：，判知：甲甲：F垂垂直直于于纸纸面面向向里里乙乙：F垂垂直直于于纸纸面面向向里里丙：丙：B垂直于垂直于纸纸面向外丁：面向外丁：I由左向右由左向右戊：戊：F垂直于垂直于I斜向右下方斜向右下方【答案答案】见见精精讲讲精析精析第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展变式训练变式训练1一一根根容容易易形形变变的的弹弹性性导导线
14、线，两两端端固固定定导导线线中中通通有有电电流流，方方向向如如图图346中中箭箭头头所所示示当当没没有有磁磁场场时时，导导线线呈呈直直线线状状态态；当当分分别别加加上上方方向向竖竖直直向向上上、水水平平向向右右或或垂垂直直于于纸纸面面向向外外的的匀匀强强磁磁场时场时，描述，描述导线导线状状态态的四个的四个图图中正确的是中正确的是()图图346第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展解解析析：选选D.A图图中中导导线线不不受受力力,故故它它不不会会弯弯曲曲,A错错B图图中中
15、导导线线受受到到垂垂直直纸纸面面向向里里的的安安培培力力，它它不不会会向向右右弯弯曲曲，B错错C图图中中导导线线受受到到水水平平向向右右的的安安培培力力，导导线线不不会会向向左左弯弯曲曲，C错错D图图中中导导线线受受到到水水平平向向右右的的安安培培力力，故故它它向向右右弯弯曲，曲，D对对第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展对对安培力大小安培力大小计计算公式的深算公式的深刻理解刻理解1公式公式FILB中中L指的是指的是“有效长度有效长度”当当B与与I垂直时，垂直时，F最
16、大最大,FILB；当；当B与与I平行时平行时,F0.第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展2弯弯曲曲导导线线的的有有效效长长度度L，等等于于连连接接两两端端点点直直线线的的长长度度(如如图图347所所示示)；相相应应的的电电流流沿沿L由始端向末端由始端向末端图图347第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展3若磁若磁场场和和电电流成流成角角时时,如
17、如图图348所示所示图图348可可以以将将磁磁感感应应强强度度B正正交交分分解解成成BBsin和和BBcos，而，而B不不产产生安培力生安培力FILBILBsin，即即FILBsin.第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展特特别别提提醒醒：(1)公公式式FILBsin中中是是B和和I方方向向的的夹夹角角，不不能能盲盲目目应应用用题题目目中中所所给给的的夹夹角角,要根据具体情况要根据具体情况进进行分析行分析(2)公公式式中中的的L可可以以理理解解为为垂垂直直于于磁磁场场方
18、方向向的的“有效有效长长度度”第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展 如如图图349，一一段段导导线线abcd位位于于磁磁感感应应强强度度大大小小为为B的的匀匀强强磁磁场场中中，且且与与磁磁场场方方向向(垂垂直直于于纸纸面面向向里里)垂垂直直线线段段ab、bc和和cd的的长长度度均均为为L，且且abcbcd135.流流经经导导线线的的电电流流为为I，方方向向如如图图中中箭箭头头所所示示导导线线段段abcd所所受受到的磁到的磁场场的作用力的合力的作用力的合力()图图349
19、例例2第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展【思思路路点点拨拨】应应用用FILB求求安安培培力力，其其中中IB，L为导线为导线的有效的有效长长度度第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展【答案答案】A第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创
20、新拓展创新拓展变式训练变式训练2(2010高考上海卷高考上海卷)如如图图3410所示，所示，长为长为2l的直的直导线导线折成折成边长边长相等，相等，夹夹角角为为60的的V形，并置于与其所形，并置于与其所在在平平面面相相垂垂直直的的匀匀强强磁磁场场中中，磁磁感感应应强强度度为为B.当当在在该该导导线线中中通通以以电电流流强强度度为为I的的电电流流时时，该该V形通形通电导线电导线受到的安培力大小受到的安培力大小为为()图图3410第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展A0B
21、0.5BIlCBIl D2BIl解解析析：选选C.V形形通通电电导导线线的的等等效效长长度度为为图图中中虚虚线线部分，所以部分，所以FBIl，故，故C对对第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展安培力作用下安培力作用下导导体运体运动动方向方向的判断的判断如果通电导体放置在非匀强磁场中，则不能够如果通电导体放置在非匀强磁场中，则不能够运用运用FBIL进行定量的计算，但可用进行定量的计算，但可用FBIL和左手定则进行定性的讨论，常用的方法有以和左手定则进行定性的讨论，常用的方
22、法有以下几种：下几种：第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展电电流流元法元法把整段把整段导线导线分分为为多段多段电电流元，先用左手流元，先用左手定定则则判断每段判断每段电电流元所受安培力的方向，流元所受安培力的方向，然后判断整段然后判断整段导线导线所受安培力的方向，所受安培力的方向，从而确定从而确定导线导线运运动动方向方向等效等效法法环环形形电电流可等效成小磁流可等效成小磁针针，通，通电电螺螺线线管管可以等效成条形磁可以等效成条形磁铁铁或多个或多个环环形形电电流，流，反
23、反过过来等效也成立来等效也成立特殊特殊位置位置法法通通过转动过转动通通电导线电导线到某个便于分析的特到某个便于分析的特殊位置，然后判断其所受安培力的方向，殊位置，然后判断其所受安培力的方向，从而确定其运从而确定其运动动方向方向第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展结论结论法法两平行直两平行直线电线电流在相互作用流在相互作用过过程中，程中，无无转动趋势转动趋势，同向，同向电电流互相吸引，反流互相吸引，反向向电电流互相排斥；两不平行的直流互相排斥；两不平行的直线电线电流相互
24、作用流相互作用时时，有，有转转到平行且到平行且电电流方流方向相同的向相同的趋势趋势转换转换研究研究对对象象法法定性分析磁体在定性分析磁体在电电流磁流磁场场作用下如何作用下如何运运动动的的问题问题，可先分析，可先分析电电流在磁体磁流在磁体磁场场中所受的安培力，然后由牛中所受的安培力，然后由牛顿顿第三第三定律，确定磁体所受定律，确定磁体所受电电流磁流磁场场的反作的反作用力，从而确定磁体所受合力及运用力，从而确定磁体所受合力及运动动方向方向第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓
25、展 用两根细线把两个完全相同的圆形导用两根细线把两个完全相同的圆形导线环悬挂起来，让二者等高平行放置，如图线环悬挂起来，让二者等高平行放置，如图3411所示当两导线环中通入方向相同的所示当两导线环中通入方向相同的电流电流I1、I2时，则有时，则有()图图3411例例3第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展A两两导线环导线环相互吸引相互吸引B两两导线环导线环相互排斥相互排斥C两两导线环导线环无相互作用力无相互作用力D两两导线环导线环先吸引后排斥先吸引后排斥【思思路路点点拨
26、拨】(1)两两环环形形可可等等效效为为小小磁磁针针进进行判断；行判断；(2)根根据据同同向向电电流流吸吸引引，反反向向电电流流排排斥斥的的结结论论判断判断第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展【精精讲讲精析精析】法一：等效法法一：等效法图图3412通通电电导导线线环环可可等等效效成成小小磁磁针针，两两个个导导线线环环可可等等效成两个小磁效成两个小磁针针由由于于电电流流的的方方向向相相同同,所所以以两两个个小小磁磁针针的的N极极、S极极顺顺序序应应相相同同，如如图图341
27、2所所示示根根据据异异名名磁磁极极相相吸吸引引的的规规律律，判判断断出出两两导导线线环环应应相相互互吸引，吸引，A正确正确第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展法二：法二：结论结论法法导导线线环环中中通通入入的的电电流流方方向向相相同同，二二者者同同位位置置处处的的电电流流方方向向完完全全相相同同，相相当当于于通通入入同同向向电电流流的的直直导导线线，据据同同向向电电流流相相互互吸吸引引的的规规律律，判判知知两两导线环应导线环应相互吸引，故相互吸引，故A正确正确【答案答
28、案】A第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展变式训练变式训练3如图如图3413所示，把轻所示，把轻质导电线圈用绝缘细线悬挂质导电线圈用绝缘细线悬挂在磁铁在磁铁N极附近，磁铁的轴线极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直于线圈平面，当线圈内穿过线圈的圆心且垂直于线圈平面，当线圈内通入如图方向的电流后，则线圈通入如图方向的电流后，则线圈()A向左运动向左运动 B向右运动向右运动C静止不动静止不动 D无法确定无法确定图图3413第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初
29、探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展解析：解析：选选A.法一：等效法把法一：等效法把通通电线电线圈等效成小磁圈等效成小磁针针由安由安培定培定则则，线线圈等效成小磁圈等效成小磁针针后，后，左左端端是是S极极，右右端端是是N极极，异异名名磁磁极极相相吸吸引引，线线圈向左运圈向左运动动法法二二：电电流流元元法法如如图图所所示示，取取其其中中的的上上、下下两两小小段段分分析析，根根据据其其中中心心对对称称性性线线圈圈所所受受安安培培力的合力水平向左，故力的合力水平向左，故线线圈向左运圈向左运动动第三章磁场第三章磁场栏目栏目导
30、引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展热热点点示示例例创创新新拓拓展展安培力作用下的平衡问题安培力作用下的平衡问题1有安培力参与的物体平衡，此平衡与前有安培力参与的物体平衡，此平衡与前面所讲的物体平衡一样，只是多了一个安培面所讲的物体平衡一样，只是多了一个安培力而已力而已2与闭合电路欧姆定律相结合的题目主要与闭合电路欧姆定律相结合的题目主要应用：应用：第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创
31、新拓展创新拓展(1)闭合电路欧姆定律闭合电路欧姆定律(2)安培力求解公式安培力求解公式FBIL及左手定则及左手定则(3)物体平衡条件物体平衡条件3在安培力作用下的物体平衡的解题步骤和在安培力作用下的物体平衡的解题步骤和前面我们学习的共点力平衡相似，一般也是前面我们学习的共点力平衡相似，一般也是先进行受力分析，再根据共点力平衡的条件先进行受力分析，再根据共点力平衡的条件列出平衡方程其中重要的是在受力分析过列出平衡方程其中重要的是在受力分析过程中不要漏掉了安培力程中不要漏掉了安培力第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻
32、松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展特别提醒：特别提醒：(1)安培力作为一种性质力，在受安培力作为一种性质力，在受力分析时要单独分析，不可与其他力混为一力分析时要单独分析，不可与其他力混为一谈谈(2)为方便对问题的分析和便于列方程在受为方便对问题的分析和便于列方程在受力分析时先将立体图画成平面图，即画成俯力分析时先将立体图画成平面图，即画成俯视图、剖面图或侧视图等视图、剖面图或侧视图等第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展经经典案例典案例(16分分)质量为质量
33、为m0.02 kg的通电细杆的通电细杆ab置于倾角置于倾角为为37的平行放置的导轨的平行放置的导轨上，导轨的宽度上，导轨的宽度d0.2 m，杆，杆ab与导轨间的动摩擦因数与导轨间的动摩擦因数0.4，磁感应强，磁感应强度度B2 T的匀强磁场与导轨平面垂直且方向的匀强磁场与导轨平面垂直且方向向下，如图向下，如图3414所示现调节滑动变阻所示现调节滑动变阻器的触头，试求出为使杆器的触头，试求出为使杆ab静止不动，通过静止不动，通过ab杆的电流范围为多少？杆的电流范围为多少？图图3414第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练
34、轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展【解题样板解题样板】杆杆ab中的电流方向为中的电流方向为a到到b，所，所受的安培力方向平行于导轨向上当电流较大受的安培力方向平行于导轨向上当电流较大时，导体有向上的运动趋势，所受静摩擦力向时，导体有向上的运动趋势，所受静摩擦力向下，当静摩擦力达到最大时，磁场力为最大值下，当静摩擦力达到最大时，磁场力为最大值F1，此时通过，此时通过ab的电流最大为的电流最大为Imax；同理，当；同理，当电流最小时，应该是导体受向上的最大静摩擦电流最小时，应该是导体受向上的最大静摩擦力，此时的安培力为力，此时的安培力为F2，电流为，电流为Imin.(2分分)第三章磁
35、场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展正确地画出两种情况下的受力图如图正确地画出两种情况下的受力图如图3415所示，所示，由平衡条件列方程求解由平衡条件列方程求解根据第一幅受力图列式如下：根据第一幅受力图列式如下：F1mgsinFf10(2分分)FN1mgcos0(2分分)Ff1FN1(1分分)F1BImaxd(1分分)第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新
36、拓展解上述方程得：解上述方程得：Imax0.46 A(1分分)图图3415根据第二幅受力图根据第二幅受力图F2Ff2mgsin0(2分分)FN2mgcos0(2分分)第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展Ff2FN2(1分分)F2BImind.(1分分)解上述方程得：解上述方程得：Imin0.14 A(1分分)所以通过所以通过ab杆的电流范围为杆的电流范围为0.14 AI0.46 A.【答案答案】0.14 AI0.46 A第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知
37、初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展【规律总结规律总结】(1)必须先将立体图转换为平必须先将立体图转换为平面图，然后对物体受力分析，要注意安培力方面图，然后对物体受力分析，要注意安培力方向的确定最后根据平衡条件或物体的运动状向的确定最后根据平衡条件或物体的运动状态列出方程态列出方程(2)注意静摩擦力可能有不同的方向，因而求注意静摩擦力可能有不同的方向，因而求解结果是一个范围解结果是一个范围第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展知知能能演演练练轻轻松松闯闯关关第三章磁场第三章磁场栏目栏目导引导引新知初探新知初探自主学习自主学习要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关热点示例热点示例创新拓展创新拓展本部分内容讲解结束本部分内容讲解结束按按ESC键键退出全屏播放退出全屏播放