学沪科版选修31 5.4 探究安培力课件(共21张PPT).ppt

探究安培力,目标：1、掌握安培力的概念2、会用左手定则判断安培力的方向3、会计算安培力的大小4、理解磁感应强度的概念,1、磁场对电流的作用力称为安培力。,左手定则,F,F,F,2、安培力的方向探究：,当导线与磁场平行时,安培力为零,当二者垂直时,安培力最大,安培力方向如何?,判断：确定电流的受力方向、磁场的方向、电流的方向,F,F,I,F,I,F,F,F,I,磁感应强度概念,实验表明：把一段通电直导线放在磁场中，当导线与磁场方向垂直时，导线所受的安培力最大；当直导线与磁场方向平行的时候，导线受到的安培力等于零，当导线方向与磁场方向斜交时，所受的安培力介于最大值和最小值之间。,判断：确定电流受到的安培力方向,I,I,垂直纸面向外,安培力为0,安培力为0,I磁场,F安可能与什么因素有关?,如何研究与这些因素的关系?,思考与讨论：,1、当电流增大时，安培力增大,2、当在磁场中的直导线长度增大时，安培力增大,3、当增大导线所在位置处的磁场的强度，安培力如何变化？,结论：FIL,安培力增大，于是F与（IL)的比值变大了，故该比值的大小反映了磁场的强弱,I,磁感应强度,1.物理意义：,描述磁场的力的性质的物理量,2、定义：,垂直于磁场方向的通电导线，所受的安培力F，跟电流I和导线的长度L的乘积的比值叫磁感强度,3.定义式：,B=F/IL,适用条件：,1）匀强磁场,2）L很短时的非匀强磁场,4.单位：,特斯拉 简称特,符号是T 1T=1N/Am,5方向：磁感应强度的方向与磁场的方向一致,6类比：与电场强度类比,思考与讨论,有人根据B=F/IL提出：磁场中某点的磁感应强度跟安培力（磁场力）成正比，跟电流和导线长度的乘积成反比，这种提法有什么问题？错在哪里？,(1)B是描述磁场本身性质的物理量，与I、L和F无关，某点的磁感强度B 与该点是否放置通电导线也无关,(2)B 的方向不是F 的方向，是与F 垂直的方向,(3)磁感应强度与磁感线:疏密反映其大小,切线方向就是磁感应强度方向.,匀强磁场:磁感线平行且等距,安培力的大小,条件：1、匀强磁场 2、电流与磁场垂直,方向关系：1、FI(一定)2、FB(一定)3.B与I不一定垂直,F安垂直纸面向里,安培力的大小,思考：如果电流方向与磁场方向不垂直，而这之间有一个夹角，如图所示，则安培力的大小如何？,B,1.定义:=BS(条件:当BS),磁通量（）,它表示在磁场中穿过某一面的磁感线条数的多少（适用于任何情况）,B,S,BS,=0,适用于匀强磁场,B=/S,磁通密度,单位：韦伯，符号：Wb 1Wb1Tm2,=B S=BScos,当B不S时：,B,S,Bcos,把B沿平行于平面与垂直于平面两个方向分解：,分析同向电流为什么会相互吸引？,A,B,A 的 磁 场,B,A,B,B 的 磁 场,A,FAB,FAB,安培定则,左手定则,12.来自宇宙的质子流，以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点，则这些质子在进入地球周围的空间时，将A竖直向下沿直线射向地面 B相对于预定地点，向东偏转C相对于预定地点，稍向西偏转 D相对于预定地点，稍向北偏转,东,北,南,西,B,13.某地的地磁场大约是4.010-5 T，一根长为500m的电线，电流为10A，该导线可能受到的安培力是A0.5N B.0.1N C.0.3N D.0.4N,14.磁场中一段2长的直导线，通过2.5A的电流时，受到的安培力为0.1N，则通电直导线中点处的磁感强度B可能是A2T B.小于2T C.大于2T D.零,14在赤道上空，沿东西水平放置一根直导线，通以由东向西的电流，则此导线所受的地磁场的作用力的方向是 _,北,南,西,东,垂直地面向下,13长10厘米，通过3安培电流的直导线，放在匀强磁场中，调整它的方向，其受到的磁场力在0-0.03牛之间变化，则该磁场的磁感应强度为 特。,答案:0.1T,12如图表示放在匀强磁场里通电直导线的几种情况：磁场B=0.60T，导线长L=50cm，导线中电流I=4A，其它条件见图标出图中各种情况中导线所受安培力的方向，并计算它的大小,课本78页2题:,课本78页3题:,如图，判断电流方向？,A,S,