5.4探究安培力学案
编号： 22 课题： 5.4探究安培力
主编：史胜波审稿：丁义浩时间： 12.5 *实授课时： 2 班级：学生：组别：组评：师评：
学习目标1．知道什么是安培力及左手定则的内容，会用左手定则熟练地判定安培力的方向，会用安培力公式F=BIL解答有关问题。
2．通过演示、分析、归纳、使学生理解安培力的方向和大小的计算。培养学生的间想象能力。
3. 通过对磁电式电流表内部构造的原理了解，加强理论联系实际，提高知识的迁移能力。
重点安培力的方向确定和大小的计算
难点左手定则的运用（尤其是当电流和磁场不垂直时，左手定则如何变通使用）。
自主学习1．磁场对的作用力通常称为安培力。
2．磁场方向的通电直导线，受到的安培力的大小的跟通电导线在磁场中的长度有关，导线长作用力；导线短，作用力。用公式表示为。
3．如果磁场方向与电流方向夹角为θ时，安培力的大小，方向仍可用定则判定。
4．左手定则：让磁感线垂直穿入，四指指向方向，拇指所指的方向。5．在磁电式电流表中，蹄形磁铁和铁心间的磁场是的。
合作探究实验一：(导线与磁场方向垂直)
实验次
数
磁场方
向
电流方向
安培力的方向
（水平向左或水平向
右）
1
向下
垂直于纸面
向外
2 垂直于纸面
向里
3
向上
4
垂直于纸面
向外
探
究
体验归纳：
通电直导线所受安培力的方向和磁场方向、电流方向之间的关系，可用来判断：
实验与探究二：安培力的大小(导线与磁场方向垂直)
探究实验：影响安培力大小的因素
猜想：安培力的大小和哪些因素有关呢？
探究安培力的大小的方法：
问题1、如何改变通电导体的电流大小？
问题2、如何改变通电导体的长度？
问题3、如何改变磁场的磁感应强度？
一、与电流大小的关系
（保持其它因素不变，只改变电流的大小）
E/个
F/格
结论：
二、与磁场内导线长度的关系
（保持其它因素不变，只改变磁场内导线长度）
L
F/格
汉滨区恒口高级中学 高二物理（选修3-1）学案
结论：
实验表明：通电导线在同一磁场中受到的安培力的大小F ，既
与 ，又与 ，即 。
探究三： 如何理解安培力计算公式F=BIL ，明确各个物理
量的含义，及适用范围，特别是当电流和磁场不垂直时，怎样理解公式F=BILsin θ，其中怎样理解和确定导线的有效长度。
思考并回答1：找出下图中导线所受安培力的有效长度
探究四：用磁感应强度定量的描述磁场的强弱及方向，请思考能不能用很小一段通电导体来检验磁场的强弱呢？再用类比电场强度的定义方法，从而得出磁感应强度的定义式。
探究五：只在安培力作用下，导体运动情况的判断。
思考并回答3：在蹄形磁铁的上方用橡皮绳悬挂一根通电直导线CD ，
B
θ
I
θ
B
I
B
I
B
R
I B
C
D
自我检测
1．画出图中各磁场对通电导线的安培力的方向
2．通电矩形导线框abcd与无限长通电直导线MN在同一平面内，
电流方向如图所示，ab边与MN平行。关于MN的磁场对线框的作
用，下列叙述中正确的是（）
A．线框有两条边所受的安培力方向相同
B．线框有两条边所受的安培力大小相同
C．线框所受安培力的合力朝左D．cd边所受安培力对ab边力矩不为零3．在磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中，一段长为0.5m的通电导体在外力作用下做匀速直线运动，设通过导体的电流为4A，运动速度是0.6m／s，电流方向、速度方向、磁场方向两两相互垂直，则移动这段导线所需要的功率是________W.
4．质量为m ，长为L的的金属棒ab用两根细金属丝悬挂在绝缘架MN下面，整个装置处在竖直方向的匀强磁场中，当金属棒通以由a向b的电流I后，将离开原位置向前偏转α角而重新平衡，如图。求磁感应强度B的方向和
大小。
反思总结
θ
B
Ｂ
θ
B
Ｃ
θ
B
Ａ
θ
B
Ｄ
E F G H
第15题