1.5奥斯特实验的启示课件[粤教版选修1_1].pptVIP

第五节　奥斯特实验的启示;课标定位 学习目标：1. 知道电流周围存在着磁场． 2．知道通电直导线磁场的分布及特点． 3．知道什么是安培力，知道匀强磁场中影响通电导线所受安培力大小和方向的因素，并会判断安培力的方向． 重点难点：安培力大小的影响因素及安培力方向的判断．; ;课前自主学案;图1－5－1　　　　　　　图1－5－2;(2)直线电流的磁场可有几种不同的画法，如图 1－5－2所示(图中的“×”号表示磁场方向垂直纸面向里，“·”表示磁场方向垂直纸面向外)． 特别提醒：直线电流的磁场强弱与距离导线的远近有关，离导线越近，磁场越强，离导线越远，磁场越弱．;思考感悟 1．为什么说通电直导线周围存在磁场？ 提示：在导线周围放置一些小磁针，当导线中无电流时，磁针均为南北方向；当导线中通过电流时，磁针就会发生偏转；当电流反向时，磁针也会反向偏转，说明电流周围存在磁场．;二、安培与安培力 1．安培力：磁场对___________的作用力． 2．影响安培力的因素 (1)实验探究采用的方法：__________法． (2)当通电导线与磁感线垂直时，实验结论是： ①当其他因素不变，磁感应强度增大时，安培力________； ②当其他因素不变，电流增大时，安培力_______； ③当其他因素不变，导体长度增大时，安培力________；;④安培力的方向由磁场的方向和______________共同决定． 3．安培力方向判断 如图1－5－3所示，伸开左手，使拇指与四指在______________，并跟四指垂直，让磁感线_____穿入手心，使四指指向______的方向，这时拇指所指的就是通电导体所受安培力的方向．;图1－5－3;思考感悟 2．由安培力方向判断方法可知，安培力垂直于导线、垂直于磁场方向，那么电流也一定与磁场垂直吗？ 提示：由左手定则可知，通电导线在磁场中所受安培力一定垂直于导线，垂直于磁场，但由于导线可以沿任何方向放入磁场，所以电流不一定与磁场垂直．;核心要点突破;图1－5－4;2．在判定电流磁场时，特别是画竖直方向电流磁场的纵截面图时，用“×”表示磁场方向垂直纸面向里进，用“·”表示磁场方向垂直纸面向外出．(如图1－5－5) 图1－5－5;即时应用(即时突破，小试牛刀) 1．如图1－5－6所示，通电直导线上方有一小磁针，通电电流如图所示，试判定小磁针N极转动的方向． 图1－5－6;解析：由右手定则可判定小磁针所在处磁场方向垂直纸面向外，所以小磁针N极应向外转动． 答案：向外转动;二、安培力方向的判断 1．不管电流方向与磁场方向是否垂直，安培力的方向总是垂直于磁场方向和电流方向所决定的平面，但应注意当电流方向与磁场方向在同一直线上时，电流不再受到安培力的作用． 2．注意区别安培力的方向和电场力的方向与场的方向的关系，安培力的方向总是与磁场的方向垂直，而电场力的方向与电场的方向平行．;即时应用(即时突破，小试牛刀) 2.(单选)如图1－5－7所示是磁场对直流电的作用示意图，其中不正确的是(　　) 图1－5－7;解析：选C.由左手定则可以判断，A、B、D都对，只有C错．;课堂互动讲练;图1－5－8;【精讲精析】　用磁感线表示的磁场如图1－5－9所示． 图1－5－9;从图中可以看出，通电直导线的磁感线分布是以导线横截面为圆心的一组同心圆． 【答案】　见精讲精析 【方法总结】　关于通电直导线的磁场可用安培定则判断，伸开右手，握住导线，让大拇指指向电流的方向，则四指弯曲的方向即为磁感线的环绕方向．;;【精讲精析】通电导线所在位置的俯视图如图 1－5－10所示，用左手定则来判定，用四指指向电流方向，让磁感线垂直穿过手心，则可判定安培力方向垂直指向地面． 图1－5－10;【答案】　安培力方向垂直指向地面 【方法总结】　由此题可以看出，通电导线所受安培力既垂直于磁场又垂直于电流，也就是垂直于磁场与电流所确定的平面．; 在倾角为α的光滑斜面上，置一通有电流I，长为L，质量为m的导体棒，如图1－5－11所示，试问：欲使棒静止在斜面上且对斜面无压力，外加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向．;图1－5－11;【思路点拨】　此题属于电磁学和静电力学综合题，研究对象为通电导体棒，所受力为重力mg、弹力FN、安培力F，属于三个共点力的平衡问题．要使棒对斜面无压力，则棒不受斜面的支持力，此时应有安培力与重力相平衡，导体棒只受两个力的作用．;变式训练　在倾角为θ的光滑斜面上，放置一根质量为m的长直导体棒，一匀强磁场垂直斜面向下，如图1－5－12所示，当棒内通有垂直纸面向里的电流时，导体棒恰好静止在斜面上，则导体棒所受安培力的大小为________． 图1－5－12;解析：通电导体棒受三个力：重力、弹力和安培力．其中安培力沿斜面向上，与导体棒