第1章 1 磁场对通电导线的作用力-【优化探究】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第二册同步导学案配套PPT课件（人教版，江苏）

1　磁场对通电导线的作用力 返回导航 下页 上页 人教物理选择性必修第二册 学习目标要求 核心素养和关键能力 1.通过实验探究安培力的方向与电流的方向、磁感应强度的方向之间的关系。 2.掌握安培力的公式F＝IlB sin θ，并会进行有关计算。 3.了解磁电式电流表的构造及其工作原理。 1.核心素养 (1)掌握安培力作用下导体运动问题的分析方法，运用矢量合成思维对磁感应强度和安培力进行合成。 (2)通过实验探究得到安培力的方向。 2.关键能力 科学探究能力和空间思维能力。 返回导航 下页 上页 人教物理选择性必修第二册 必备知识 自主学习 关键能力 合作探究 课堂检测 巩固演练 课时作业 素养达标 返回导航 下页 上页 人教物理选择性必修第二册 一 安培力的方向 1．安培力的定义：通电导线在______中受的力。 2．安培力的方向：用__________判断。 判断方法：伸开左手，使拇指与其余四个手指______，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线从______垂直进入，并使四指指向____________，这时______所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。 磁场 左手定则 垂直 掌心 电流的方向 拇指 返回导航 下页 上页 人教物理选择性必修第二册 3．安培力方向的特点 安培力方向与______方向、磁感应强度的方向都垂直，即垂直于导线、磁感应强度的方向决定的平面。 电流 返回导航 下页 上页 人教物理选择性必修第二册 IlB 0 返回导航 下页 上页 人教物理选择性必修第二册 三 磁电式电流表 1．磁电式电流表的构造特点 (1)构造：磁体、线圈、螺旋弹簧、指针、极靴。(如图甲所示) (2)特点：两极间的极靴和极靴中间的铁质圆柱，使极靴与圆柱间的磁场都沿______方向均匀分布，使线圈平面都与磁感线______，使表盘刻度______。(如图乙所示) 半径 平行 均匀 返回导航 下页 上页 人教物理选择性必修第二册 2．原理 (1)通电线圈在磁场中受________作用发生______。螺旋弹簧变形，______线圈的转动。 (2)线圈偏转的______越大，被测电流就越大，所以，根据线圈偏转的______就能判断通过电流的______；根据线圈偏转的______，可以知道被测电流的方向。 安培力 转动 反抗 角度 角度 大小 方向 返回导航 下页 上页 人教物理选择性必修第二册 3．优缺点：优点是灵敏度高，可以测出______的电流；缺点是线圈的导线很细，允许通过的电流很弱。如果要用它测量较大的电流，就要根据在必修第三册中学到的方法扩大其量程。 很弱 返回导航 下页 上页 人教物理选择性必修第二册 自主评价————————————————— 1．判断正误 (1)安培力的方向可能与磁场方向垂直，也可能不垂直。(　　) (2)通电导线在磁场中一定会受到安培力的作用。(　　) (3)安培力的方向与导线方向一定垂直。(　　) (4)磁电式电流表中的磁场为匀强磁场。(　　) × × √ × 返回导航 下页 上页 人教物理选择性必修第二册 2．把一通电直导线放在磁场中，它受到安培力的作用，则(　　) A．安培力的方向一定和磁场方向垂直，同时一定和电流方向垂直 B．安培力的方向一定和磁场方向垂直，但不一定和电流方向垂直 C．安培力的方向一定和电流方向垂直，但不一定和磁场方向垂直 D．安培力方向、磁场方向、电流方向三者一定相互垂直 解析：安培力的方向一定和磁场方向垂直，同时一定和电流方向垂直，但是磁场方向和电流方向不一定垂直，安培力垂直于磁场和电流所确定的平面，所以A正确。 A 返回导航 下页 上页 人教物理选择性必修第二册 　安培力的方向 　(1)如图所示，改变导线中电流的方向，导线受力方向是否变化？ 提示：(1)变化。 (2)如图所示，上下交换磁极的位置 以改变磁场的方向，导线受力方向 是否变化？ 提示：(2)变化。 返回导航 下页 上页 人教物理选择性必修第二册 1．安培力方向的特点 安培力的方向既垂直于电流方向，也垂直于磁场方向，即安培力的方向垂直于电流I和磁场B所决定的平面。 (1)当电流方向与磁场方向垂直时，安培力方向、磁场方向、电流方向两两垂直。应用左手定则时，磁感线垂直穿过掌心。 (2)当电流方向与磁场方向不垂直时，安培力的方向仍垂直于电流方向，也垂直于磁场方向。应用左手定则时，磁感线斜着穿过掌心。 返回导航 下页 上页 人教物理选择性必修第二册   2．平行通电直导线间的相互作用 同向电流相互吸引，反向电流相互排斥。 返回导航 下页 上页 人教物理选择性必修第二册   判断安培力的方向时首先要确定磁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，然后再根据左手定则判断出安培力的具体方向。