人教版高二物理选择性必修二1.磁场对通电导线的作用力

人教版高二物理选择性必修第二册第一章 《1.1磁场对通电导线的作用力 》 核心素养目标 1、物理观念：知道什么是安培力。知道匀强磁场中影响通电导线所受安培力大小和方向的因素。 2、科学思维：理解磁感应强度B的定义式和物理意义。知道磁感应强度的单位：特斯拉(T)。知道用磁感线的疏密程度可以形象地描绘磁感应强度的大小。 3、科学探究：会用公式F＝BIL进行安培力的简单计算。掌握磁通量的概念 4、科学态度与责任：安培力大小的实验探究及安培力方向的判断。 教学目标 教学重点：1.利用左手定则判断安培力的方向和导体的运动方向. 2.会分析导体在安培力作用下的平衡问题. 教学难点： 1、理解磁场对电流的作用力大小的决定因素。 2、对左手定则的理解．尤其是磁场方向、电流方向和安培 力方向三者之间的空间关系。 新知导入 电磁炮是利用电磁发射技术制成的一种先进动能杀伤武器。自然条件下炮弹速度可达近万m/s，射程320km，杀伤能量32兆焦。 炮弹的发射是利用电磁系统中电磁场对炮弹导电底座的作用力。 炮弹的动力来源：磁场对电流的作用力！为了纪念安培，人们把通电导线在磁场中受的力称为安培力。 任务探究一 通电导线在磁场中受到的力 通电导线在磁场中 受到的力叫做 安培力 安德烈·玛丽·安培（1775年1月20日 — 1836年6月10日），法国物理学家、化学家和数学家。 6 任务探究二 观察安培力 　　把一段直导线放到磁场中，当导线中有电流通过时，可以看到原来静止的导线会发生运动。表明：通电导线在磁场中受到力的作用，力的方向跟电流方向、磁感线的方向都有关系。 2．猜想： ①导线的长度L； ②电流的大小I 1．思考： 影响安培力大小的因素有哪些？（垂直时） 安培力的大小 任务探究三 在同一磁场中，通电导线长度一定时，电流越大，导线所受安培力越大 在同一磁场中，电流一定时，通电导线越长，导线所受安培力越大 任务探究四 　　 精确的实验表明，通电导线在磁场中受到的安培力F的大小，既与导线的长度L成正比，又与导线中的电流I成正比，即与I和L的乘积成正比 。 Ｆ＝BIL （B是比例系数） 任务探究五 1、定义：通电导线在磁场中受到的力。 2、大小： F=BIL （1）通电导线长度一定时，电流越大，安培 力越大 ； （2）通电导线电流一定时，通电导线 越长， 安培力越大 ； 一、安培力 任务探究七 例1、磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，它的电流强度是2.5A，导线长1cm，它受到的安培力为5x10-2N，则这个位置的磁感应强度是多大？ B=2T 任务探究八 任务探究九 1．定义：物理学规定，通电导线与磁场方向垂直时，通电导线所受的安培力F与跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值。（用B表示） Ｂ反映了磁场的强弱，叫做磁感应强度。 2．公式：B＝Ｆ/IL 3．单位：特斯拉，简称，特（T） 　 １T＝１N/Ａ·m 12 二、磁感应强度 磁感应强度与磁感线的关系： ①磁感线上某点的切线方向即为该处的磁感应 强度方向； ②磁感线的疏密表示磁感应强度的强弱； 3、矢量：B的方向与磁场方向，即小磁 针N极受力方向相同。 任务探究十 二、磁感应强度（B） 匀强磁场 ①特点 　 磁感应强度的大小和方向处处相同，磁感线的分布是均匀的方向相同的平行直线。 ②存在空间 　 距离很近的两个异名磁极之间的磁场；通电螺线管内部的磁场 任务探究十一 一、安培力的方向 探究安培力的方向与哪些因素有关 交换磁极的位置， 观察受力方向是否改变。 改变导线中电流的方向， 观察受力方向是否改变。 任务探究十二 探究 序号 1 2 3 4 观察 记录 实验 结论 × × 1.电流方向不变时，磁场反向，安培力反向。 2.磁场方向不变时，电流反向，安培力反向。 一、安培力的方向 探究安培力的方向与哪些因素有关 任务探究十三 安培力方向与电流方向、磁场方向都垂直。 研究安培力的问题要涉及三维空间 结论 一、安培力的方向 探究安培力的方向与哪些因素有关 任务探究十四 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个平面内；让磁感线从掌心进入，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。 磁感线 四 指 大拇指 穿过手心 电流方向 安培力方向 一、安培力的方向 任务探究十五 F 如图所