14.5磁场对通电导线的作用力（培优课件）-2026-2027学年北师大版物理九年级全一册

该初中物理课件围绕“磁场对通电导线的作用力”及电动机原理展开，通过复习奥斯特实验猜想磁体对通电导体的作用，结合电风扇实例导入，构建从电流磁效应到磁场对电流作用的知识脉络，形成学习支架。 其亮点在于以实验探究为核心，用控制变量法研究受力方向影响因素，结合中考题及电动机、电磁继电器等实际应用，体现科学探究与科学思维。学生能深化物理观念，教师可提升教学效率，助力知识巩固与实际联系。

北师大版九年级全一册（2024） 第十四章 电与磁 14.5磁场对通电导线的作用力 授课教师： . 班 级： 9年级（ ）班 . 时 间： . 2026/7/27 北师大版九年级物理14.5《磁场对通电导线的作用力》同步练习题（全文约1200字） 一、填空题（每空2分，共30分） 1. 通电导线在磁场中会受到__________的作用，这个力叫作磁场力，也叫安培力。 2. 磁场对通电导线产生力的作用，受力方向与__________方向和__________方向都有关。 3. 当只改变电流方向或只改变磁场方向时，通电导线的受力方向__________；同时改变两者方向，受力方向__________。 4. 通电导线在磁场中受力的大小与__________大小和磁场__________有关。 5. 在磁场强弱相同时，电流越大，通电导线受到的作用力越__________。 6. 在电流大小相同时，磁场越强，通电导线受到的作用力越__________。 7. 左手定则：伸开左手，让磁感线垂直穿过__________，四指指向__________方向，大拇指所指方向即为通电导线的__________方向。 8. 当通电导线与磁场方向__________时，导线不受磁场力的作用。 9. 当通电导线与磁场方向__________时，导线受到的磁场力最大。 10. 磁场对通电导体有力的作用，实现了__________能向__________能的转化，是__________的工作原理。 二、选择题（每题3分，共36分） 1. 通电导线在磁场中的受力方向取决于（） A. 只有电流方向 B. 只有磁场方向 C. 电流和磁场方向 D. 通电时间 2. 判断磁场对通电导线受力方向的方法是（） A. 安培定则 B. 左手定则 C. 右手定则 D. 控制变量法 3. 同时改变磁场方向和电流方向，通电导线受力方向将（） A. 改变 B. 不变 C. 反向 D. 随机变化 4. 下列情况中，通电导线不受磁场力的是（） A. 导线垂直磁场 B. 导线平行磁场 C. 导线斜对磁场 D. 大电流通电导线 5. 其他条件不变，增大电路电流，导线受到的磁场力会（） A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 消失 6. 电动机的核心工作原理是（） A. 电流的热效应 B. 电磁感应现象 C. 磁场对通电导线有力的作用 D. 电流的磁效应 7. 通电导线在磁场中运动时的能量转化是（） A. 内能→电能 B. 电能→机械能 C. 机械能→电能 D. 电能→热能 8. 关于磁场力大小，说法正确的是（） A. 电流越大、磁场越强，受力越大 B. 电流越小，受力越大 C. 磁场越弱，受力越大 D. 受力大小与电流无关 9. 只调换磁体两极，保持电流不变，导线会（） A. 停止运动 B. 反向运动 C. 运动加快 D. 运动变慢 10. 下列设备利用本节原理工作的是（） A. 发电机 B. 电动机 C. 电热水器 D. 电铃 11. 探究受力方向实验采用的主要方法是（） A. 模型法 B. 转换法 C. 控制变量法 D. 等效法 12. 通电线圈在磁场中受力转动，最终可以制成（） A. 电源 B. 开关 C. 电动机 D. 发电机 三、判断题（对打√，错打×，每题2分，共12分） 1. 通电导线一定在磁场中受到力的作用。（） 2. 受力方向与电流方向和磁场方向均有关。（） 3. 同时改变电流和磁场方向，受力方向不变。（） 4. 磁场越强、电流越大，导线受到的磁场力越大。（） 5. 电动机工作时将机械能转化为电能。（） 6. 左手定则可判断通电导线在磁场中的受力方向。（） 四、简答分析题（12分） 1. 简述通电导线在磁场中的受力方向规律。（6分） 2. 说明电动机的工作原理和能量转化形式。（6分） 五、实验填空题（10分） 通电导线在磁场中受__________作用；受力方向由__________和__________共同决定；受力大小与__________和磁场强弱有关；该原理将电能转化为__________能。 六、综合应用题（10分） 在实验中，若通电导线在磁场中静止不动，请分析两条可能的原因。 一、填空题 1. 力 2. 电流；磁场 3. 改变；不变 4. 电流；强弱 5. 大 6. 大 7. 手心；电流；受力 8. 平行 9. 垂直 10. 电；机械；电动机 二、选择题 1.C 2.B 3.B 4.B 5.A 6.C 7.B 8.A 9.B 10.B 11.C 12.C 三、判断题 1.× 2.√ 3.√ 4.√ 5.× 6.√ 四、简答分析题 1. 通电导线在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向有关；只改变其中一个因素，受力方向发生改变；同时改变两个因素，受力方向保持不变。 2. 工作原理：利用磁场对通电导线有力的作用，使通电线圈在磁场中受力持续转动。能量转化：工作过程中消耗电能，获得机械能，将电能主要转化为机械能。 五、实验填空题 磁力；电流方向；磁场方向；电流大小；机械 六、综合应用题 ①通电导线与磁场方向平行，此时导线不受磁场力作用，保持静止；②电路中电流过小，磁场作用力太小，不足以克服导线摩擦力，导线无法运动；③磁场磁性太弱，受力过小，导线保持静止。（写出任意两条即可） 2026年7月27日星期一9时25分2秒 复习：奥斯特实验 回顾知识，猜想磁体是否对通电导体产生力的作用？ 情景导入 观看图片：将电风扇拆掉外壳，发现里面有磁铁，猜想电风扇通电能转动是因为通电线圈在磁场中会受到力的作用。 探究新知 实验器材：电源、开关、蹄形磁铁（不选用条形磁铁，因为蹄形磁铁的磁场较集中）、导线、滑动导轨（减小阻力）。 实验图： 探究新知 观察：当我们闭合开关后，你会观察到什么现象？ 磁场对通电导体的作用 探究新知 实验方法：因为通电导线的受力方向可能与多个因素有关，因此我们采取控制变量法。 探究新知 实验方案： 1.只改变电流的方向，观察导线的运动方向是否改变。 2.只改变磁场的方向，观察导线的运动方向是否改变。 3.同时改变电流和磁场的方向，观察导线的运动方向是否改变。 探究新知 探究新知 1．在物理学中，用表示电流的方向垂直于纸面向里，用表示电流的方向垂直于纸面向外。下列四幅用箭头标明通电导体在磁场中受力方向的图中，有一幅是错误的，则错误的是(　　) C 考试考法 2．通电直导线在磁场中受到磁场力的方向可以用左手定则来判断：伸开左手，使大拇指与四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内，让磁 感线垂直穿入掌心，并使四指指向 电流的方向，这时大拇指所指的方 向就是通电直导线所受磁场力的方 向，如图甲所示。 考试考法 由此可以判断，图乙中的线圈是________(选填“顺时针”或“逆时针”)转动的。 顺时针 考试考法 3．[中考·广西]如图，某兴趣小组利用干电池、铜线框和磁体制作了一个“爱心”电动机，“爱心”能绕电池转动。下列家用电器与“爱心”电动机工作原理相同的是(　　) A．电饭锅 B．电风扇 C．手电筒 D．电视机 B 考试考法 4．在装配直流电动机模型时，通电后直流电动机模型不转。电动机不转的原因不可能是(　　) A．转轴与支架之间摩擦力太大 B．磁体磁性太强 C．电刷与换向器接触不良 D．电源电压太低了 B 考试考法 实验结论：磁场对通电导体具有力的作用，其作用的方向与磁感线的方向和电流的方向有关。 探究新知 电动机由四部分组成：磁铁、线圈、换向器和电刷.能够转动的线圈（转子），固定不变的磁体（定子） 探究新知 可以观察到甲图和丙图中，线圈左右两边所受到的力的方向相反，因此，线圈不会连续转动，而是左右摆动。 线圈不能连续转动 探究新知 线圈不能连续转动 在乙图中，线圈受到的两个力是二力平衡，所以线圈不能转动，这个位置称为平衡位置，线圈依靠惯性越过平衡位置。 探究新知 怎样才能让线圈连续不断地转下去呢？请分析下图：仔细分析各图线圈的受力方向，你会发现什么？ 探究新知 电动机的转动原理 探究新知 电动机转动的原理： 通电线圈在磁场中受力转动 电能转化为机械能 通电导体在磁场中受力的方向跟电流方向和磁感线方向有关 探究新知 知识点1 电磁继电器的结构 1.如图所示是电磁继电器的构造示意 图，请指出下列各部位的名称： A是________， B是______， C是______， D是________。 电磁铁 衔铁 弹簧 动触点 返回 考试考法 21 知识点2 电磁继电器的原理与应用 2. 二十大报告指出“科技是 第一生产力”。某学校为了培养学生的科 学素养，组织科技拓展大赛，小明在比赛 D A. 两灯都亮 B. 两灯都不亮 C. 只有绿灯亮 D. 只有红灯亮 中制作了水位自动报警器，原理图如图所示。当水位达到金 属块 时（一般的水都能导电），则( ) 返回 考试考法 22 3.如图所示的电路，闭合开关后， 电磁铁的上端是它的__ （选填“”或“ ”）极。利用电磁继 电器连成的控制电路，可以实现用 ________________的电路控制强电 流、高电压的工作电路。 弱电流、低电压 返回 考试考法 23 4.［2024·西安模拟］如图是小佳 同学设计的短跑比赛“抢跑判断器”。 电磁铁是利用电流的____效应工 作的。当运动员蹲在起跑器上后， 磁 裁判员闭合开关、，发令指示灯亮，运动员抢跑后， 所受压力变小，电阻变小，电磁铁将衔铁吸下，抢跑指示灯 ____（选填“”或“ ”）亮，则判定该运动员抢跑。 返回 考试考法 24 知识点3 电磁阀 5. 如图是公共汽车上用电磁阀控制 车门开或关的电路图。、 是固定的电磁铁 线圈，衔铁、 通过横杆相连并可左右移动， 右 带动滑阀（未画出）改变管路连接，使车门开启或关闭。 接通触点时，线圈___（选填“”或“ ”）具有磁性，吸引衔 铁，使横杆向____（选填“左”或“右”）运动。 返回 考试考法 25 6. ［2024·枣庄二模］小区内的路灯能根 据光线亮暗情况实现自动控制，其电路原 理如图所示，是定值电阻， 是光敏电 A A. 电流表示数减小，电磁铁的磁性减弱，开关 闭合 B. 电流表示数减小，电磁铁的磁性增强，开关 断开 C. 电流表示数增大，电磁铁的磁性增强，开关 闭合 D. 电流表示数增大，电磁铁的磁性减弱，开关 断开 阻，其阻值大小随光照强度的增大而减小。当开关 闭合， 光线变暗时，下列判断正确的是( ) 返回 考试考法 26 7. ［2024·聊城三模改编］为了应对即将到来的汛期，某课 外兴趣小组设计了一个检测水库水位的装置，其原理如图所 示。为安全指示灯，电铃为报警器，为定值电阻， 为 竖直放置、粗细均匀且足够长的电阻棒，滑片 可以在电阻 棒上自由滑动，并与浮子通过竖直的绝缘杆连接，可随着浮 子的上下移动而改变电阻棒 接入电路的阻值，从而通过电 流表的示数来反映水位的高低。当滑片指向 的中点时， 考试考法 27 水位达到警戒值，电磁铁吸下衔铁报警。则该装置正常工作 时( ) A. 电磁铁的上端为 极 B. 水位较低时，电磁铁的磁性较弱 C. 若减小 的阻值，警戒水位会变高 D. 电流表示数越大，表示水位越低 B 返回 考试考法 8. 如图所示为家用燃气热水器 的工作原理示意图。当打开淋浴阀，有流速 很大的水通过活塞右侧时，活塞由于右侧的 减小 磁性 压强______（选填“增大”或“减小”）而向右移动，拉动连杆 使控制开关 闭合，从而接通电磁铁和电子点火器，通电后， 电磁铁具有______，吸引燃气电磁阀，使其打开通入燃气， 电子点火器同步点火，热水器开始工作。电磁铁通电时，电 磁铁的左端为__（选填“”或“ ”）极。 返回 考试考法 29 磁场对通电体的作用 ①通电导体在磁场中受到力的作用 自动控制电路 ②影响力的方向 电流的方向 磁场的方向 课堂小结 一级标题：黑体， 30 必做作业：从教材习题中选取； 选做作业：完成练习册本课时的习题. 作业 $