学沪科版选修31 5.4 探究安培力课件(共17张PPT).ppt

探究安培力,磁场对电流的作用力称为安培力。,一、安培力的方向,实验与探究 P78,猜想：安培力的方向与哪些因素有关？实验：先思考实验中如何改变磁场的方向和电流的方向？,一、安培力的方向,1、当通电导线方向与磁场方向平行时，通电导线所受的安培力。,为零,一、安培力的方向,2、探究当通电导线方向与磁场方向垂直时，通电导线所受的安培力。,一、安培力的方向,水平向右,水平向左,水平向右,水平向左,结论：安培力方向既与磁场方向垂直，也与电流方向垂直。,左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在同一个平面内，把手放入磁场，让磁感线垂直穿过手心，让伸开的四指指向电流方向，那么大拇指所指方向就为安培力方向。,一、安培力的方向,二、探究安培力的大小,【实验方法】控制变量法,猜想：安培力的大小与哪些因素有关？,1、电流的大小；2、通电导线的长度；3、磁场的强弱；4、磁场方向与电流方向关系；,1、当通电导线方向与磁场方向平行时，通电导线所受的安培力的大小为零。,2、当通电导线方向与磁场方向垂直时，通电导线所受的安培力的大小。,3、当通电导线方向与磁场方向斜交（即有一定的夹角）时，通电导线所受的安培力的大小。,最大,介于最大值和零之间,二、探究安培力的大小,实验探究：,二、探究安培力的大小,【实验结论】,实验1：当通电导线长度一定时，安培力与电流的关系？实验2：当电流一定时，安培力与通电导线的长度关系？,只研究通电导线方向与磁场方向垂直的情况下：,结论：通电导线在同一磁场中受到的安培力大小与导线长度和电流的有关,FIL,三、磁感应强度,【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）,【定义式】B=F/IL,【单位】特（特斯拉）T 1T1N/(Am),【性质】矢量，方向与磁场的方向相同。,【物理意义】描述磁场强弱的物理量。,（比值定义）,磁感线的分布可形象地看出磁感应强度的方向和大小：磁感线上每一点的 都与该点磁感应强度的方向一致。磁感线的 表示磁感应强度的大小。,三、磁感应强度,【匀强磁场】磁场强弱、方向处处相等的磁场。,切线方向,疏密程度,思考：什么叫匀强磁场？,四、安培力的计算,(1)当B与I垂直,(2)思考:当B与I不垂直,F=?,安培力方向：同时垂直于电流方向和磁场方向,FBIL,课堂小结,安培力的方向:用左手定则判定,安培力方向既与通电导线方向垂直,也和磁感应强度方向垂直。安培力的大小：在匀强磁场中，（1）当B方向与导线方向平行时：F=0（2）当B方向与导线方向垂直时：F=BIL（3）当B方向与导线方向斜交时：F=BILsin0磁感应强度B：B=F/IL,练习,作业,练习1、画出图中第三者的方向。,课堂练习,磁 通 量,【定义】在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直面积为S的平面，则磁感应强度B与面积S的乘积叫做磁通量，简称磁通。,【定义式】=BS,【单位】韦（伯）Wb 1Wb1Tm2,【性质】标量，但有正负。,【形象表述】穿过这个面的磁感线条数。,【变形】/,磁感应强度大小等于穿过单位面积的磁通量，因此磁感应强度大小也叫做磁通密度，单位Wb/m2。,磁通量的计算,当B与S垂直时：,当B与S不垂直时：,=BS,