51-磁场的描述及磁场对电流的作用.doc

教师姓名 学生姓名 填写时间 学科 物理 年级 上课时间 课时计划 2h 教学目标 教学内容 个性化学习问题解决 教学 重点、难点 教 学 过 程 考点内容 要求 命题规律 复习策略 磁场、磁感应强度、磁感线 (1)磁感应强度的理解和计算； (2)安培力、洛伦兹力的特点； (3)有界磁场中的临界问题； (4)带电粒子在匀强磁场中的多解问题； (5)带电粒子在组合场和复合场中的运动 (1)注重以受力分析为基础，根据平衡条件分析通电导线的受力和运动情况； (2)注重应用牛顿第二定律结合圆周运动的知识分析带电粒子在磁场中的运动； (3)注重实际应用，如质谱仪、回旋加速器、霍尔元件、磁流体发电机、速度选择器等的原理都可能成为命题背景； (4)注重应用数学方法解决物理问题能力的培养 通电直导线和通电线圈周围磁场的方向 Ⅰ 安培力、安培力的方向 匀强磁场中的安培力 洛伦兹力、洛伦兹力的方向 洛伦兹力公式 带电粒子在匀强磁场中的运动 质谱仪和回旋加速器 说明：(1)安培力的计算只限于电流与磁感应强度垂直的情形；(2)洛伦兹力的计算只限于速度与磁场方向垂直的情形。 第1课时　磁场的描述及磁场对电流的作用 [知 识 梳 理]知识点一、磁场、磁感应强度 1．磁场 (1)基本特性：磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有磁场力的作用。 (2)方向：小磁针的N极所受磁场力的方向。 2．磁感应强度 (1)物理意义：描述磁场的强弱和方向。 (2)大小：B＝(通电导线垂直于磁场)。 (3)方向：小磁针静止时N极的指向。 (4)单位：特斯拉(T)。 3．匀强磁场 (1)定义：磁感应强度的大小处处相等、方向处处相同的磁场称为匀强磁场。 (2)特点：疏密程度相同、方向相同的平行直线。 知识点二、磁感线　通电直导线和通电线圈周围磁场 　　　　的方向 1．磁感线 在磁场中画出一些有方向的曲线，使曲线上各点的切线方向跟这点的磁感应强度方向一致。 2．几种常见的磁场 (1)常见磁体的磁场 (2)电流的磁场 通电直导线 通电螺线管 环形电流 安培定则 立体图 横截面图 纵截面图 知识点三、安培力、安培力的方向　匀强磁场中的安培力 1．安培力的大小 当磁感应强度B的方向与导线方向成θ角时，F＝BILsin_θ。这是一般情况下的安培力的表达式，以下是两种特殊情况： (1)磁场和电流垂直时：F＝BIL。 (2)磁场和电流平行时：F＝0。 2．安培力的方向 (1)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。 (2)安培力的方向特点：FB，FI，即F垂直于B和I决定的平面。 思维深化 判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。 (1)奥斯特发现了电流可以产生磁场。(　　) (2)磁感线是客观存在的，磁感线上各点的切线方向表示该点的磁场方向。(　　) (3)通电导线放入磁场中，若不受安培力，说明该处磁感应强度为零。(　　) (4)磁场中某点磁感应强度的方向，跟放在该点的试探电流元所受磁场力的方向一致。(　　) 答案　(1)√　(2)×　(3)×　(4)×[题 组 自 测]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　题组一　磁感线与磁感应强度的理解 1．(多选)下列说法中正确的是(　　) A．磁感线可以表示磁场的方向和强弱 B．磁感线从磁体的N极出发，终止于磁体的S极 C．磁铁能产生磁场，电流也能产生磁场 D．放入通电螺线管内的小磁针，根据异名磁极相吸的原则，小磁针的N极一定指向通电螺线管的S极 解析　磁感线能够用来表示磁场的强弱和方向，A正确；磁感线是闭合的曲线，不是终止于S极，B错；磁铁和电流均能产生磁场，C正确；小磁针的N极指向应根据磁感线的切线方向进行判断，小磁针的N极在螺线管内部应指向通电螺线管的N极，D错。 答案　AC 题组二　安培定则、左手定则的理解与应用 2．在如图所示的四幅图中，正确标明通电导线所受安培力F方向的是(　　) 解析　根据左手定则可知：A、B、C图中安培力方向应向下，D图中安培力垂直于电流和磁场向纸外，故正确答案为B。 答案　B 3. (多选)如图1所示，在方框中有一能产生磁场的装置，现在在方框右边放一通电直导线(电流方向如箭头方向)，发现通电导线受到向右的作用力，则方框中放置的装置可能是(　　) 图1 解析　由左手定则可知方框内装置产生的磁场在通电导线处的方向应向外，根据安培定则可知，选项C、D满足要求。 答案　CD 题组三　安培力公式(F＝BIl)的应用 4．在赤道上，地磁场可以看作是沿南北方向并且与地面平行的匀强磁场，磁感应强度是5×10－5 T。如果赤道上有一条沿东西方向