高中物理人教版 (2019)选择性必修 第二册磁场对通电导线的作用力课文ppt课件

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磁场对通电导线的作用力1. 通过实验，认识安培力，能判断安培力的方向。 2. 会计算安培力的大小。 3. 了解安培力在生产生活中的应用。【核心素养目标】1从定性和定量两个方面进行科学推理，找出规律，形成结论 ——科学思维2. 通过对安培力的学习，使学生从相互作用的角度建立场的物质观物理观念3. 设计探究实验，归纳安培力的方向与磁场方向、电流方向之间的关系。 ——科学探究4. 学习安培力的应用，体会物理知识与科学技术的关系——科学态度与责任【知识目标】【教学重点】安培力的方向和大小分析在磁场中通电导体棒的运动，解决实际问题【教学难点】安培力、电流和磁感应强度（磁场）三者方向的空间关系难点突破：以实验为突破口，反复通过实验探究、归纳得出判断安培力、电流和磁感应强度三者方向的关系的方法，最后介绍并理解左手定则。教学重点和难点分析1、人们把通电导线在磁场中受的力称为安培力2、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3、把电流的单位定为安培。一、安培力的定义教学过程设计【设计意图】对已学知识复习，指出研究方向，引导研究方法课本第2页猜想： 安培力的方向与哪些因素有关？磁场方向？电流方向？实验方法：控制变量法NS探究任务1：安培力的方向实验器材电源 平行金属导轨金属杆 磁体电源正极蓝色S极实验注意事项1、平行金属导轨水平放置，金属杆静置与磁场中。2、实验前弄清磁场方向和电流方向。3、通电时间不宜过长，用导线直接试触平行金属导轨。4、观察通电瞬间金属杆运动方向，即为受力方向。分组实验填写表格实验小结：（1）1、2两次对比受力方向与电流方向有关，（2）2、3两次对比受力方向与磁场方向有关学生活动】学生分组实验，记录实验现象，体验物理规律的得出过程F①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（看模型）②B 与 I 不一定垂直.F、B、I 方向关系二、安培力的方向．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；让磁感线从_____垂直进入，并使四指指向___________，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。掌心电流的方向当电流方向跟磁场方向不垂直时，安培力方向仍用左手定则来判断，让磁感线斜穿过掌心。英国-弗莱明I30例题1、安培力方向的判断1. 在匀强磁场中，在通电直导线与磁场方向垂直的情况下，即：F=ILB2.在匀强磁场中，在通电直导线与磁场方向平行的情况下，即：F＝0问题:如果既不平行也不垂直呢？探究2：安培力的大小B1=BsinθB2=Bcosθ即F=ILB1将B1=Bsinθ代入得 F=ILBsinθ推导：二、安培力的大小.公式： F=ILBsinθ 当B与I垂直时，F =ILB 最大； 当B与I平行时，F＝0最小（1）θ表示磁场方向与电流方向的夹角（2）式中B是导线所处的外加磁场的磁感应强度，不必考虑导线自身产生的磁场，适用于匀强磁场，非匀强磁场中导线很短可适用（3）式中L指导线在磁场中的“有效长度”，弯曲的导线有效长度等于俩端点连线的长度，（如图），相应的电流沿两端点的连线由始端流向末端如图所示，在倾角为37°的光滑斜面上水平放置一条长为0.2m的直导线PQ，两端以很软的导线通入10A的电流。当加一个竖直向上的B=0.6T的匀强磁场时，PQ恰好平衡，（sin37°=0.6，g=10m/s2）求：（1）导线PQ受到的安培力的大小和方向；F=ILB=10*0.2*0.6N=1.2N水平向右例题两个目标 课堂小结一、安培力的方向．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；让磁感线从_掌心垂直进入，并使四指指向__电流方向，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。二、安培力的大小公式： F=ILBsinθ三. 应用；电动机磁电式电流表、电磁炮等 课后作业课本第6页第3题、第4题