教科版高中物理选择性必修第二册第一章1安培力课件.ppt

题号42356879101112131√4．如图所示，长直导线与矩形线框同处于光滑水平面上，长直导线固定，线框可以在桌面上自由滑动，当通以图中所示电流时，矩形线框的运动情况是()??A．靠近通电直导线 B．远离通电直导线C．保持静止不动 D．顺时针转动C[由题图A可知电流的方向与磁场的方向垂直，所以通电直导线受安培力作用，故A错误；由题图B可知电流的方向与磁场的方向垂直，所以通电直导线受安培力作用，故B错误；由题图C可知电流的方向与磁场的方向平行，所以通电直导线不受安培力作用，故C正确；由题图D可知电流的方向与磁场的方向垂直，所以通电直导线受安培力作用，故D错误。故选C。]关键能力·情境探究达成1．如右图，改变导线中电流的方向，观察受力方向是否改变？2．上下交换磁极的位置以改变磁场的方向，观察受力方向是否变化？提示：1．改变2．变化考点1安培力的方向1．安培力F、磁感应强度B、电流I的关系(1)已知I、B的方向，可唯一确定F的方向。(2)已知F、B的方向，且导线的位置确定时，可唯一确定I的方向。(3)已知F、I的方向时，磁感应强度B的方向不能唯一确定。2．安培定则(右手螺旋定则)与左手定则的区别?安培定则(右手螺旋定则)左手定则用途判断电流的磁场方向判断电流在磁场中的受力方向适用对象直线电流环形电流或通电螺线管电流在磁场中应用方法拇指指向电流的方向四指弯曲的方向表示电流的环绕方向磁感线穿过手掌心，四指指向电流的方向?安培定则(右手螺旋定则)左手定则结果四指弯曲的方向表示磁感线的方向拇指指向轴线上磁感线的方向拇指指向电流受到的安培力的方向3．两平行通电直导线的相互作用规律：同向电流互相吸引，反向电流互相排斥。【典例1】下列各图中，金属导体棒ab所受安培力F方向正确的是()A[根据左手定则，导体棒ab所受安培力方向垂直于导体棒斜向上，A正确；ab棒放置和磁场方向平行，不受安培力，B错误；ab棒所受安培力方向垂直于导体棒向下，C错误；ab棒所受安培力方向垂直于导体棒向左，D错误。]ABCD√规律方法判断安培力方向常见的两类问题√[跟进训练]1．在赤道上空，水平放置一根通以由西向东方向的电流的直导线，则此导线()A．受到竖直向上的安培力 B．受到竖直向下的安培力C．受到由南向北的安培力 D．受到由西向东的安培力A[赤道上空的地磁场方向是由南向北的，电流方向由西向东，画出此处磁场和电流的方向如图所示，由左手定则可判断出导线受到的安培力的方向是竖直向上的，选项A正确。]考点2安培力的大小1．F＝BILsinθ适用于匀强磁场中的通电直导线，求弯曲导线在匀强磁场中所受的安培力时，L为有效长度，即导线两端点所连直线的长度，相应的电流方向沿L由始端流向末端，如图所示。2．同样情况下，通电导线与磁场方向垂直时，它所受的安培力最大；导线与磁场方向平行时，它不受安培力；导线与磁场方向斜交时，它所受的安培力介于0和最大值之间。3．在非匀强磁场中，只要通电直导线所在位置的各点磁感应强度B相等(包括大小和方向)，则导线所受安培力也能用上述公式计算。4．当电流同时受到几个安培力时，则电流所受的安培力为这几个安培力的矢量和。√思路点拨：(1)通电导线所受的安培力等于各段所受安培力的合力。(2)匀强磁场中弯曲导线的有效长度l，等于连接两端点间的线段的长度。规律方法应用安培力公式F＝BILsinθ解题的技巧应用公式F＝BILsinθ求安培力大小时不能死记公式，应正确理解公式中各物理量的实质，可将Bsinθ理解为有效磁感应强度或将Lsinθ理解为有效长度，θ为磁场方向与直导线之间的夹角。√考点3安培力作用下导体的平衡与加速1．求解安培力作用下导体平衡问题的基本思路(1)选定研究对象——通电导线或通电导体棒；(2)变三维为二维，作出如侧视图、剖面图或俯视图等，并画出平面受力分析图，其中安培力的方向要用左手定则来判断，注意F安⊥B、F安⊥I；(3)列平衡方程或牛顿第二定律的方程式进行求解。2．安培力作用下导体的分析技巧(1)安培力作用下导体的平衡问题与力学中的平衡问题分析方法相同，只不过多了安培力，解题的关键是画出受力分析示意图。(2)安培力作用下导体的加速问题与动力学问题分析方法相同，关键是做好受力分析，然后根据牛顿第二定律求出加速度。【典例3】质量为m＝0.02kg的通电细杆ab置于倾角为θ＝37°的平行放置的导轨上，导轨的宽度d＝0.2m，杆ab与导轨间的动摩擦因数μ＝0.4，磁感应强度B＝2T的