第五节奥斯特实验的启示学案.ppt

安培与安培力 实验探究： 电流方向对导体棒运动方向的影响 电流大小对导体棒位移大小的影响 小结 巩固练习 1．1820年，丹麦物理学家奥斯特在一次关于电和磁的演演讲过程中偶然观察到一种现象，他进行认真研究，这便是著名的奥斯特实验。奥斯特实验揭示了： [ ] A．磁场的存在 B．磁场具有方向性 C．通电导线周围存在磁场 D．电与磁有密切联系 2．在“研究影响通电导体所受磁场力大小的因素”实验中用到的物理方法是： [ ] A．理想模型法 B．等效代替法 C．控制变量法 D．理想实验法 * * 第五节　奥斯特实验的启示 实验表明：通电导线能使小磁针指向发生偏转。导线中电流方向改变，小磁针偏转方向改变。 实验说明：电流能够产生磁场。使人们第一次认识到电与磁之间存在着联系。 通电导体周围电磁是分布情况（动画） （视频） 演示奥斯特实验： *判断电流的磁场方向，可用安培定则（右手螺旋定则）判定。 右手握住导线，伸直的大拇指指向电流方向，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。 1、通电直导线 用“ × ”表示磁场方向垂直纸面向里进去， 用“ ”表示磁场方向垂直纸面向外出来．(如图所示) 磁场分布： （ × 进 出） 2、通电环形导线 弯曲的四指指向电流方向，那么大拇指的指向就是通电螺线管内部的磁场方向 用“ × ”表示磁场方向垂直纸面向里进去， 用“ ”表示磁场方向垂直纸面向外出来．(如图所示) 磁场分布： 1．(2014)如图所示，竖直放置的长直导线通有恒定电流，侧旁小磁针N极的最终指向应为（? ） 即时应用 选D， 【解析】根据安培定则可知，导线右侧的磁感线方向垂直纸面向外，故小磁针N极的最终指向应为垂直纸面向外. A. 平行纸面向右 B. 平行纸面向左 C. 垂直纸面向里 D. 垂直纸面向外 2.（单选）如图3所示，左侧的水平台面上固定着条形磁铁， 右侧固定着一螺线管。下列判断正确的是 （ ） A．螺线管内的磁场方向向左，磁铁受到的斥力向左 B．螺线管内的磁场方向向左，磁铁受到的斥力向右 C．螺线管内的磁场方向向右，磁铁受到的斥力向左 D．螺线管内的磁场方向向右，磁铁受到的斥力向右 ????????????????????????????????????? A 法国科学家安培 曾经认为，电和磁之间没有任何联系。奥斯特实验改变了他的看法，并对电流与磁场之间的相互作用进行了深入研究。他发现两根通电导体之间存在着相互吸引或排斥的作用力。 由于安培在电磁学上的贡献，人们把磁场对通电导体的作 用力称为安培力。 实验器材：铁架台、电池组、 导线若干、开关一个、 导体棒（一圈） 实验方法： 完成P17 表1-5-1、表1-5-2 控制变量法 安培力方向——总垂直于I、B所在的平面，指向用左手定则判定。 1、伸开左手，使拇指与四指在同个平面内，并跟四指垂直， 2、让磁感线垂直穿入手心， 3、使四指指向电流的方向， 这时拇指所指的方向就是通电导体所受安培力的方向． 左手定则： 安培力的大小 磁场B越强， 通电导体中的电流 I 越大， 通电导体在磁场中的长度 L 越长， 通电导体所受的安培力 F 就越大 F=BIL sinθ 【θ为导线（电流I）与磁场B的夹角】 导线与磁场方向垂直时（ θ= 90度）安培力最大，取为Fmax；此时sinθ=1，F=BIL 当导线与磁场方向平行时（ θ = 0度），安培力最小，F＝0； 其他情况下（90度 θ 0度)，0FFmax 电流磁效应的应用例子 安培力的应用例子 （视频） 1.奥斯特发现了电流的磁效应,说明电流能够产生磁场，使人们第一次认识到电与磁之间存在联系。 2.磁场对通电导体的作用力--安培力,其大小 F=BIL sinθ, F=BIL(I⊥B）， F=0 （I∥B） 3.安培力总垂直于I、B所在的平面， 指向用左手定则判定。 C D C 3.（2011）下列图示为通电直导线置于匀强磁场中的 不同方式，其中导线能受到安培力作用的是（　　） B A C D 解：选：AC．B项和D项，电流与磁场方向平行，不受安培力. 注意：正确使用左手定则与右手螺旋定则，左手定则 用来判断安培力，右手用来判别通电导体产生的磁场 （左力右磁） 4．下图是表示磁感应强度B、电流I