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第三节探究安培力
学习目标知识脉络(老师用书独具)
1.知道安培力的概念,会用左手定
则推断安培力的方向,会用公式F
=BIL计算安培力的大小.(重点、
难点)
2.理解磁感应强度的定义,驾驭磁
感应强度的方向,会用磁感应强度
的定义式进行有关的计算.(重点)
3.知道匀强磁场以及匀强磁场的磁
感线分布特点.(重点)
4.知道磁通量的概念,会依据公式Φ
=BS计算磁通量.
[自主预习·探新知]
[学问梳理]
一、安培力及其方向
1.安培力:磁场对电流的作用力.
2.安培力方向的推断
(1)安培力的方向可用左手定则推断.
(2)左手定则:伸开左手,使大拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在一个
平面内.把手放入磁场中让磁感线垂直穿入手心,并使伸开的四指指向电流的
向,那么,大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.(如图
331)
图331
二、安培力的大小及磁感应强度
1.安培力大小
通电导线在同一磁场中受到的安培力大小与I和L的乘积成正比,表达式为
F=BIL.
2.磁感应强度
(1)定义:当通电导线与磁场方向垂直时,通电导线所受的安培力F跟电流I
和导线长度L的乘积IL的比值.
(2)公式:B=.
(3)单位:特斯拉,简称:特,符号:T.
(4)方向:某处的磁感应强度方向为该处的磁场方向.
(5)与磁感线的关系
磁感应强度和磁感线是一样的,磁感线上每一点的切线方向与该点磁感应强
度方向一样,磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小,这样就可从磁感线的分
布状况形象地看出磁感应强度的方向和大小.
3.匀强磁场
磁场的某一区域里,磁感应强度的大小和方向到处相同,这个区域的磁场叫
做匀强磁场.
三、磁通量
1.概念
(1)定义:在匀强磁场中有一个与磁场方向垂直的平面,平面的面积为S,则
磁感应强度B与面积S的乘积,叫做穿过这个面的磁通量.
(2)公式:Φ=BS.
2
(3)单位:韦伯,简称韦,符号Wb.1Wb=1T·m.
2.意义:磁通量的多少表示穿过这一面积的磁感线条数.
3.磁通密度:由Φ=BS知B=.磁感应强度B在数值上等于穿过垂直磁感
应强度的单位面积上的磁通量.
[基础自测]
1.思索推断
(1)安培力的方向肯定与电流方向、磁场方向均垂直.()
(2)只有电流方向与磁场方向垂直时,通电导线才受安培力的作用.()
(3)电流的方向变更时,安培力的方向也肯定变更.()
(4)匀强磁场是磁感应强度大小和方向到处相同的磁场.()
(5)匀强磁场中磁感线是相互平行的直线.()
(6)无论何种状况,电流受的安培力大小均为F=BIL.()
(7)磁感应强度越大穿过单位面积的磁通量也越大.()
(8)磁通量不仅有大小而且有方向,所以是矢量.()
(9)将一平面置于匀强场中的任何位置,穿过该平面的磁通量总相等.()
【答案】(1)√(2)×(3)×(4)√(5)√(6)×(7)×(8)×(9)×
2.一根简单变形的弹性导线,两端固定,导线中通有电流,方向如图中箭
头所示.当没有磁场时,导线呈直线状态,当分别加上竖直向上,水平向右或垂
直于纸面对外的匀强磁场时,描述导线状态的四个图示中正确的是()
D[依据左手定则可知只有D正确.]
3.(多选)由磁感应强度的定义式B=可知()
A.磁感应强
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