人教版(新教材)高中物理选择性必修2优质学案：第1节 磁场对通电导线的作用力.pdfVIP

人教版(新教材)高中物理选择性必修第二册

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第1节磁场对通电导线的作用力

知道安培力的概念，会用左手定则判定安培力的方向，知道

物理观念安培力的大小计算公式，了解磁电式电流表的构造及其工作

核心原理。

素养科学思维会用安培力的公式F＝IlBsinθ进行有关计算。

目标科学探究探究安培力的方向。

科学态度与

了解安培对电磁学发展的贡献。

责任

知识点一安培力的方向

〖观图助学〗

做如图所示的演示实验观察

(1)交换磁极位置，导体受力方向是否改变？

(2)改变电流方向，导体受力方向是否改变？

请用简洁的语言描述安培力的方向与磁场方向、电流方向的

关系。

1.安培力：通电导线在磁场中受的力。

2.安培力的方向：用左手定则判定。

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个平面内；让磁感

线从掌心垂直进入，并使四指指向电流的方向，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。

3.安培力方向的特点

安培力方向与导线方向、磁感应强度的方向都垂直，即垂直于导线、磁感应强度

决定的平面。

〖思考判断〗

(1)通电导线在磁场中一定会受到安培力的作用。(×)

(2)只知道安培力的方向和磁场方向(或电流方向)无法判断电流方向(或磁场方向)。

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(√)

(3)判断电流的磁场方向用安培定则(右手螺旋定则)，确定通电导体在磁场中的受

力方向用左手定则。(√)

(4)通电导线所受安培力F的方向、磁感应强度B的方向和电流I的方向三者必

须保持相互垂直。(×)

电流方向和磁场方向间没有因果关系，这两个方向的关系是不确定的。

电场力方向总是与电场方向相同或相反，磁场力方向总是与磁场方向垂直。

知识点二安培力的大小

〖观图助学〗

(1)在如图所示的探究安培力大小的有关因素的实验中，把导线垂直放入磁场(磁

感应强度为B)中，得出的安培力F与导线长度l、电流大小I有怎样的关系？

(2)当导线平行磁场方向放入时，它受到的安培力多大？

(3)当导线和磁场方向的夹角为θ时，它受到的安培力多大？

〖答案〗(1)BIl(2)0(3)BIlsinθ

1.通电导线跟磁场垂直时，安培力最大，F＝IlB。

2.通电导线跟磁场平行时，安培力最小，F＝0。

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3.通电导线跟磁场夹角为θ时，把磁感应强度B分解为与导线垂直

的分量B和与导线平行的分量B，如图所示。则B＝Bsinθ，B

⊥∥⊥∥

＝Bcosθ。导线所受的安培力是B产生的，F＝IlBsin__θ。

⊥

〖思考判断〗

(1)安培力的方向可能与磁场方向垂直，也可能不垂直。(×)

(2)安培力的方向与导线方向一定垂直。(√)

(3)若匀强磁场中磁感应强度为B＝1T，导线中的电流I＝1A，导线长度l＝1m，

则安培力F＝1N。(×)

(4)若通电导线在某处不受安培力，则该处磁感应强度一定为零。(×)

(5)若通电导线在某处受到的安培力不为零，则此处的磁感应强度一定不为零。

(√)

电流在磁场中不一定受到安培