高中物理3.4磁场对通电导线的作用力教案新人教版选修31(2)

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[现象]导体向相反的方向运动。

(2)调换磁铁两极的位置来改变磁场方向,观察发生的现象。

[现象]导体又向相反的方向运动

[教师引导学生分析得出结论]

(1)安培力的方向和磁场方向、电流方向有关系。

(2)安培力的方向既跟磁场方向垂直,又跟电流方向垂直,也就是说,安培力的方向总是垂直于磁感线和通电导线所在的平面。(P96图3.4-1)

如何判断安培力的方向呢?

人们通过大量的实验研究,总结出通电导线受安培力方向和电流方向、磁场方向存在着一个规律—左手定则。

左手定则:伸开左手,使大拇指跟其余四个手指垂直,并且跟手掌在同一个

平面内,把手放人磁场中,让磁感线从掌心穿入,并使伸开的四指指向电流方向,

那么,拇指所指的方向,就是通电导线在磁场中的受力方向。(如图)。

【说明】左手定则是一个难点,涉及三个物理量的方向,涉及三维空间,而

学生的空间想像力还不强,所以教师应引导学生如何将三维图形用二维图形表达

(侧视图、俯视图和剖面图等等),还要引导学生如何将二维图形想像成三维图形。

可将右图从侧视图、俯视图和剖面图一一引导学生展示。

一般情形的安培力方向法则介绍…

结论:电流和磁场可以不垂直,但安培力必然和电流方向垂直,也和磁场方向垂直,用左手定则时,磁场不一定垂直穿过手心,只要不从手背穿过就行。

至于大小法则,如果电流和磁场不垂直,则将磁场进行分解,取垂直分量代入公式即可;从这个角度不难理解—如果电流和磁场平行,那么安培力是多少?[学生]为零。

引导学生分析判断P99第一题

补充练习:判断下图中导线A所受磁场力的方向.

【演示】平行通电直导线之间的的相互作用(P97图3.4—3)。

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