第三节 探究安培力

美国的富兰克林“风筝”实验电流的磁效应丹麦的奥斯特实验法国的安培安培的分子电流假说磁现象的电本质证明电的性质与天空的闪电是同样的磁场对电流有作用力连线题:回顾历史第三节探究安培力磁场对电流的作用力称为安培力。一、安培力的方向实验与探究P78猜想：安培力的方向与哪些因素有关？实验：先思考实验中如何改变磁场的方向和电流的方向？一、安培力的方向1、当通电导线方向与磁场方向平行时，通电导线所受的安培力。为零一、安培力的方向表示电流方垂直纸面向外表示电流方垂直纸面向里截面图2、探究当通电导线方向与磁场方向垂直时，通电导线所受的安培力。次数磁场方向电流方向安培力方向图1向下垂直于纸面向外2垂直于纸面向里3向上4垂直于纸面向外一、安培力的方向水平向右水平向左水平向右水平向左FFFF结论：安培力方向既与磁场方向垂直，也与电流方向垂直。左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在同一个平面内，把手放入磁场，让磁感线垂直穿过手心，让伸开的四指指向电流方向，那么大拇指所指方向就为安培力方向。一、安培力的方向IIIIFFFF二、探究安培力的大小【实验方法】控制变量法猜想：安培力的大小与哪些因素有关？1、电流的大小；2、通电导线的长度；3、磁场的强弱；4、磁场方向与电流方向关系；1、当通电导线方向与磁场方向平行时，通电导线所受的安培力的大小为零。2、当通电导线方向与磁场方向垂直时，通电导线所受的安培力的大小。3、当通电导线方向与磁场方向斜交（即有一定的夹角）时，通电导线所受的安培力的大小。最大介于最大值和零之间二、探究安培力的大小实验探究：二、探究安培力的大小【实验结论】实验1：当通电导线长度一定时，安培力与电流的关系？实验2：当电流一定时，安培力与通电导线的长度关系？只研究通电导线方向与磁场方向垂直的情况下：结论：通电导线在同一磁场中受到的安培力大小Ｆ与导线长度和电流Ｉ的有关．F∝IL三、磁感应强度【定义】物理学规定，通电导线与磁场方向垂直时，通电导线所受的安培力F与跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值。（用B表示）【定义式】B=F/IL【单位】特（特斯拉）T1T＝1N/(A·m)【性质】矢量，方向与磁场的方向相同。【物理意义】描述磁场强弱的物理量。（比值定义）磁感线的分布可形象地看出磁感应强度的方向和大小：①磁感线上每一点的都与该点磁感应强度的方向一致。②磁感线的表示磁感应强度的大小。三、磁感应强度【匀强磁场】磁场强弱、方向处处相等的磁场。切线方向疏密程度思考：什么叫匀强磁场？四、安培力的计算(1)当B与I垂直(2)思考:当B与I不垂直,F=?安培力方向：同时垂直于电流方向和磁场方向FF＝BILB⊥B∥FF＝BILsin0课堂小结安培力的方向:用左手定则判定,安培力方向既与通电导线方向垂直,也和磁感应强度方向垂直。安培力的大小：在匀强磁场中，（1）当B方向与导线方向平行时：F=0（2）当B方向与导线方向垂直时：F=BIL（3）当B方向与导线方向斜交时：F=BILsin0磁感应强度B：B=F/IL练习作业练习1、画出图中第三者的方向。课堂练习磁通量【定义】在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直面积为S的平面，则磁感应强度B与面积S的乘积叫做磁通量，简称磁通。【定义式】Φ=BS【单位】韦（伯）Wb1Wb＝1T·m2【性质】标量，但有正负。【形象表述】穿过这个面的磁感线条数。【变形】Ｂ＝Φ/Ｓ磁感应强度大小等于穿过单位面积的磁通量，因此磁感应强度大小也叫做磁通密度，单位Wb/m2。磁通量的计算当B与S垂直时：当B与S不垂直时：Φ=BSΦ=BScos0