第1.1 节磁场对通电导线的作用力-2023-2024学年高二物理同步培优课件（人教版2019选择性必修第二册）

高中物理选择性必修第二册 第一章：安培力与洛伦兹力 第1节:磁场对通电导线的作用力 第1节:磁场对通电导线的作用力 高中物理选择性必修第二册 第一章：安培力与洛伦兹力 第1节:磁场对通电导线的作用力 温故知新 在必修第三册第十三章学了哪些关于磁场的知识呢？ 1、用安培定则判定直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向 2、在必修课中，我们已经知道了磁场对通电导线有作用力， 并从这个现象入手定义了物理量——磁感应强度B。 安培在研究磁场与电流的相互作用方面作出了杰出的贡献，为了纪念他，人们把通电导线在磁场中受的力称为安培力（Ampère force），把电流的单位定为安培。 高中物理选择性必修第二册 第一章：安培力与洛伦兹力 第1节:磁场对通电导线的作用力 一、安培力的方向 研究安培力的方向与哪些因素有关 请你结合以前所学知识，你觉得安培力方向与那些因素有关？如何设计实验方案研究？ 猜想：磁感应强度方向、电流方向... ... 实验方案： 1.实验方法：控制变量法 2.实验步骤：按照图所示，组装好器材，进行实验，观察导体棒受力方向。 （1）上下交换磁极的位置以改变磁场的方向，观察导体棒受力方向是否改变。 （2） 改变导体棒中电流的方向，观察受力方向是否改变。 高中物理选择性必修第二册 第一章：安培力与洛伦兹力 第1节:磁场对通电导线的作用力 一、安培力的方向 研究安培力的方向与哪些因素有关 ①改变磁场方向 ②改变电流方向 I B F I B F I B F 高中物理选择性必修第二册 第一章：安培力与洛伦兹力 第1节:磁场对通电导线的作用力 一、安培力的方向 研究安培力的方向与哪些因素有关 高中物理选择性必修第二册 第一章：安培力与洛伦兹力 第1节:磁场对通电导线的作用力 一、安培力的方向 左手定则 安培力方向既与电流方向垂直又与磁场方向垂直，即垂直于电流和磁场所在的平面 左手定则：伸开左手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一平面内;让磁感应线从掌心进入,并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向 B I F 【例题1】判定以下通电导线所受安培力的方向 F I B 30° F I B F I B 高中物理选择性必修第二册 第一章：安培力与洛伦兹力 第1节:磁场对通电导线的作用力 一、安培力的方向 左手定则的应用 B F I × B F I × B I F 侧视图 θ 高中物理选择性必修第二册 第一章：安培力与洛伦兹力 第1节:磁场对通电导线的作用力 一、安培力的方向 左手定则的应用 陈辉 (陈) - 【例题2】分析同向、反向电流之间的相互作用情况。 F a b 规律：同方向电流相互吸引,反方向电流相互排斥 高中物理选择性必修第二册 第一章：安培力与洛伦兹力 第1节:磁场对通电导线的作用力 一、安培力的方向 左手定则的应用 F=ILB 垂直于磁场B放置长为L的一段导线，当通过的电流为I时，所受的安培力F为： ②当磁感应强度B的方向与导线方向平行时： F＝0 ①当磁感应强度B的方向与导线方向垂直时： F=ILB 思考：如果通电导线与磁场方向既不平行也不垂直时呢？ 高中物理选择性必修第二册 第一章：安培力与洛伦兹力 第1节:磁场对通电导线的作用力 二、安培力的大小 复习必修三的知识 高中物理选择性必修第二册 第一章：安培力与洛伦兹力 第1节:磁场对通电导线的作用力 二、安培力的大小 安培力的一般表达式 把磁感应强度B分解为两个分量： ①一个分量与导线垂直 B⊥=Bsinθ ②另一分量与导线平行 B//=Bcosθ 其中平行方向的B//不产生安培力，导线所受的安培力只是垂直方向的B⊥产生，由此又得： F=ILB⊥=ILBsinθ θ=0时 平行：F＝0 θ=90时 垂直：F＝BIL I B F I B B// B⊥ θ 高中物理选择性必修第二册 第一章：安培力与洛伦兹力 第1节:磁场对通电导线的作用力 三、磁电式电流表 磁电式电流表的结构 1、磁电式电流表的构造：刻度盘、指针、蹄形磁铁、极靴（软铁制成） 、螺旋弹 簧、线圈、圆柱形铁芯（软铁制成）。 铁芯、线圈和指针是一个整体可以转动。 高中物理选择性必修第二册 第一章：安培力与洛伦兹力 第1节:磁场对通电导线的作用力 三、磁电式电流表 磁电式电流表的磁场特点 最大的特点就是在极靴和铁芯间的磁场是均匀地辐向分布的（即沿直