安培力的应用。
古人云，工欲善其事，必先利其器。高中教师要准备好教案为之后的教学做准备。教案可以让学生们充分体会到学习的快乐，帮助高中教师缓解教学的压力，提高教学质量。那么，你知道高中教案要怎么写呢？下面的内容是小编为大家整理的安培力的应用，希望能对您有所帮助，请收藏。
3.4安培力的应用学案（粤教版选修3-1）
一、直流电动机
电动机有________电动机和______电动机之分，直流电动机的优点是通过改变________可调节它的转速．
图1
如图1所示，单匝线圈abcd在匀强磁场(磁感应强度为B)中通以电流I，当线圈平面与磁场的夹角为α时，则此时安培力的力矩M＝Mab＋Mcd，即：M＝Fabbc2cosα＋Fcdbc2cosα，而Fab＝Fcd＝BIab，所以M＝BIScosα.
若线圈是N匝线圈绕制而成，则M＝NBIScosα.线圈在磁场中受到安培力矩M＝NBIScosα作用而转动起来，这就是电动机转动的原理．
二、磁电式电表(如图2所示)
图2
1．构造：(1)____________(2)____________(3)__________
2．磁场对电流的作用力跟电流成______比，因而线圈中的电流越大，______力产生的力矩越大，线圈和指针偏转的角度也就越________．因此，根据指针偏转角度的大小，可以知道___.
一、直流电动机
[问题情境]
电动机是将电能转化为机械能的重要装置，在日常生活中有广泛的应用，电动机有直流电动机和交流电动机之分，通过课本“实验与探究”的学习，回答以下问题
1．电动机是在什么力的驱使下而转动的？
2．分析课本3－4－2四幅图中线框的受力情况？
3．试从理论上分析如何通过调节电流来控制电动机的转速．
4．直流电动机的优点是什么？有哪些用途？
二、磁电式电表
[问题情境]
1.简述磁电式电表的构造？
2．简述磁电式电表的工作原理？
例1根据以上对磁电式电流表的学习，判断以下说法错误的是()
A．指针稳定后，线圈受到螺旋弹簧的阻力与线圈受到的安培力方向是相反的
B．通电线圈中的电流越大，电流表指针偏转的角度也越大
C．在线圈转动的范围内，各处的磁场都是匀强磁场
D．在线圈转动的范围内，线圈所受安培力与电流有关，而与所处位置无关
听课记录：
变式训练1在直流电动机模型中，下列说法正确的是()
A．当线圈平面静止在与磁感线方向垂直的位置时，若通以直流电，线圈将转动起来
B．随着线圈的转动，线圈上各边所受的安培力大小都要发生变化
C．当线圈平面与磁感线方向平行时，安培力的力矩最小
D．改变线圈中的输入电压，电动机的转速也将发生变化
例2如图3所示，把轻质导电线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直于线圈平面，当线圈内通入如图方向的电流后，则线圈()
图3
A．向左运动
B．向右运动
C．静止不动
D．无法确定
听课记录：
图4
变式训练2一条形磁铁放在水平桌面上，在它的上方靠S极一侧吊挂一根与它垂直的导体棒，图4中只画出此棒的横截面图，并标出此棒中的电流是流向纸内的，在通电的一瞬间可能产生的情况是()
A．磁铁对桌面的压力减小
B．磁铁对桌面的压力增大
C．磁铁受到向右的摩擦力
D．磁铁受到向左的摩擦力
图5
例3如图5所示，一金属直杆MN两端接有导线，悬挂于线圈上方，MN与线圈轴线均处于竖直平面内，为使MN垂直于纸面向里运动，可以()
A．将a、c端接在电源正极，b、d端接在电源负极
B．将b、d端接在电源正极，a、c端接在电源负极
C．将a、d端接在电源正极，b、c端接在电源负极
D．将a、c端接在交流电源的一端，b、d端接在交流电源的另一端
听课记录：
点评安培定则、左手定则尽管都与电流、导线有关，而且往往同时应用，但安培定则是用来判断电流的磁场方向，又称右手螺旋定则，用右手判断；而左手定则是用左手判断通电导线的受力情况的．
图6
变式训练3直导线AB与圆线圈的平面垂直且隔有一小段距离，直导线固定，线圈可以自由运动．当通过如图6所示的电流时(同时通电)，从左向右看，线圈将()
A．顺时针转动，同时靠近直导线AB
B．顺时针转动，同时离开直导线AB
C．逆时针转动，同时靠近直导线AB
D．不动
图7
例4在倾角为α的光滑斜面上，放置一通有电流为I，长为L，质量为m的导体棒，如图7所示，试问：
(1)欲使棒静止在斜面上，外加匀强磁场的磁感应强度B的最小值和方向．
(2)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8
变式训练4如图8所示，用两根轻细悬线将质量为m、长为L的金属棒ab悬挂在c、d两处，置于竖直向上的匀强磁场内．当棒中通以从a到b的电流I后，两悬线偏离竖直方向θ角，棒处于平衡状态．则磁感应强度B为多少？为了使棒平衡在该位置上，所需磁场的最小磁感应强度B为多少？方向如何？
【即学即练】
1．下列关于磁电式电流表的说法中，正确的是()
A．电流表的工作原理是安培力对通电导线的加速作用
B．电流表的工作原理是安培力对通电线框的转动作用
C．电流表指针的偏转角与所通电流的大小成正比
D．电流表指针的偏转角与所通电流的大小成反比
2．一根长为0.2m、通有2A电流的通电导线放在磁感应强度为0.5T的匀强磁场中，则其受到的磁场力的大小不可能是()
A．0.4NB．0.2NC．0.1ND．0
图9
3．一根有质量的金属棒MN两端用细软导线连接后悬挂于a、b两点，棒的中部处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，棒中电流方向从M流向N，如图9所示，此时棒受到导线对它的拉力作用．为使拉力等于零，可以()
A．适当减小磁感应强度B．适当增大电流
C．使磁场反向D．使电流反向
图10
4．质量为m、长度为L的导体棒MN静止在水平导轨上．通过MN的电流为I，匀强磁场的磁感应强度为B，与导轨平面成θ角斜向上，如图10所示．求MN受到的支持力和摩擦力的大小．
JAB88.cOM
参考答案
课前自主学习
一、直流交流输入电压
二、1.(1)软铁(2)螺旋弹簧(3)线圈2．正安培大被测电流的强弱
核心知识探究
一、
[问题情境]
1．电动机是在线圈所受安培力的作用下转动的．
2．(a)图中红色边受向上的安培力，蓝色边受力向下．此时力矩最大，转动效果最明显；(b)图中线圈转到竖直位置前，红色边受力向上，蓝色边受力向下；此时力矩为0，无转动效果；(c)图中红色边受力向下，蓝色边受力向上，此时力矩最大，转动效果最明显(与(a)图同向)；(d)图中线圈转到竖直位置前，红色边受力向下，蓝色边受力向上，此时力矩为0，无转动效果．
3．因使线圈转动的力为安培力BIL，B、L均为固定值，所以通过调节I可改变力的大小，从而调节转速．
4．通过调节输入电压很容易调节电动机的转速，用途为无轨电车、电气机车等．
二、
[问题情境]
1．见课本
2．(1)蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀辐射分布的，线圈在转动过程中始终与磁感线平行．
(2)当线圈通入电流后，线圈的两条边受到如图所示的安培力，线圈转动，连带指针偏转，同时螺旋弹簧给线圈施加阻力，最终指针停在某一角度．线圈通入的电流越大，指针偏转的角度越大，因此指针偏转角度的大小就可以表示线圈中通过电流的大小，通过刻度盘就可以直接读出电流的数值．
解题方法探究
例1C[当阻碍线圈转动的螺旋弹簧的阻力力矩与安培力引起的动力力矩达到平衡时，线圈停止转动，故从转动角度来看二力方向相反，A正确；磁电式电流表的内磁场是均匀辐射磁场，因此不是匀强磁场，C错误；但是不管线圈转到什么角度，它的平面都跟磁感线平行，线圈所在各处的磁场大小相等、方向不同，所以安培力与电流大小有关，而与所述位置无关，电流越大，安培力越大，指针转过的角度越大．]
变式训练1D
例2A[方法一：等效法．把通电线圈等效成小磁针．由安培定则，线圈等效成小磁针后，左端是S极，右端是N极，异名磁极相吸引，线圈向左运动．
方法二：电流元法．如图所示，取其中的上、下两小段分析，根据其中心对称性，线圈所受安培力的合力水平向左，故线圈向左运动．]
变式训练2AD
例3C[按照A选项中接法，由安培定则知螺线管上端为N极，MN中电流方向自左向右，由左手定则知MN垂直于纸面向外运动；B选项中的接法使螺线管上端为S极，MN中电流方向自左向右，故由左手定则可判断，MN垂直于纸面向外运动；而C选项中螺线管上端为S极，MN中电流方向自右向左，则由左手定则可判知，MN垂直于纸面向里运动，所以选项C正确．D选项所接为交流电，只要保证a、c的电势相对于另一端同步变化(即同高或同低)，则线圈磁场方向与MN中电流方向的关系即与选项A、B两种情况相同．]
变式训练3C
例4(1)mgsinαIL，方向垂直斜面向上
(2)mgIL，方向水平向左
解析(1)棒在斜面上处于静止状态，故受力平衡．棒共受三个力作用：重力大小为mg，方向竖直向下；弹力垂直于斜面，大小随磁场力的变化而变化；磁场力始终与磁场方向及电流方向垂直，大小随磁场方向不同而改变，但由平衡条件知：斜面弹力与磁场力的合力必与重力mg等大反向，故当磁场力方向与弹力方向垂直即沿斜面向上时，安培力最小Fmin＝mgsinα，所以B＝mgsinαIL，由左手定则知：B的方向应垂直斜面向上．
(2)棒静止在斜面上，又对斜面无压力，则棒只受两个力作用，即竖直向下的重力mg和磁场力F作用，由平衡条件知F＝mg，且磁场力F竖直向上，所以BIL＝mg，故B＝mgIL，由左手定则知B的方向水平向左.
变式训练4mgILtanθmgILsinθ，方向平行于悬线向上
即学即练
1．BC2.A3.B
4．mg－BILcosθBLIsinθ
精选阅读
安培力 磁感应强度
教学目标
知识目标
1、理解磁感应强度B的定义及单位．
2、知道用磁感线的疏密可以形象直观地反映磁感应强度的大小．
3、知道什么叫匀强磁场，知道匀强磁场的磁感线的分布情况．
4、知道什么是安培力，知道电流方向与磁场方向平行时，电流受的安培力为零；电流方向与磁场方向垂直时，电流受安培力的大小．
5、会用左手定则熟练地判定安培力的方向．
能力目标
1、通过演示磁场对电流作用的实验，培养学生总结归纳物理规律的能力．
2、通过学习左手定则，理解磁场方向、电流方向和安培力方向三者之间的关系，培养学生空间想象能力．
情感目标
通过对安培定则的学习，使得学生了解科学的发现不仅需要勤奋的努力，还需要严谨细密的科学态度．
教学建议
教材分析
关于安培力这一重要的内容，需要强调：
1、安培力的使用条件：磁场均匀，电流方向与磁场方向垂直。
2、电流方向与磁场方向平行时，安培力具有最小值。电流方向与磁场方向垂直时，安培力具有最大值。
教法建议
由于前面我们已经学习过电场的有关知识，讲解时可以将磁场和电场进行类比，以加深学生对磁场的有关知识的理解。例如：电场和磁场相互对比，电场线与磁感线相互对比，磁感应强度与电场强度进行对比等等。
在上一节的基础上，启发学生回忆电场强度的定义，对比说明引入磁场强度的定义的思路是通过磁场对电流的作用力的研究得出的。为了让学生更好的理解磁场，可以在实验现象的基础上引导学生进行讨论。
教学设计方案
安培力磁感应强度
一、素质教育目标
（一）知识教学点
1、理解磁感应强度B的定义及单位．
2、知道用磁感线的疏密可以形象直观地反映磁感应强度的大小．
3、知道什么叫匀强磁场，知道匀强磁场的磁感线的分布情况．
4、知道什么是安培力，知道电流方向与磁场方向平行时，电流受的安培力为零；电流方向与磁场方向垂直时，电流受安培力的大小．
5、会用左手定则熟练地判定安培力的方向．
（二）能力训练点
1、通过演示磁场对电流的作用的实验，培养学生利用控制变量法总结归纳物理规律的能力．
2、通过学习左手定则，理解磁场方向、电流方向和安培力方向三者之间的关系，培养学生空间想像能力．
（三）德育渗透点
通过阅读材料介绍奥斯特发现电流磁效应，说明科学家之所以能取得辉煌的成就，除了本身所具有的聪明才智外，刻苦勤奋地学习和工作，善于捕捉稍纵即逝的灵感更为重要，鼓励和激发学生从现在开始更加发奋地学习，将来为国家做贡献．
（四）美育渗透点
通过介绍物理学家安培取得辉煌成就的原因是靠勤奋自学、刻苦钻研的顽强意志，让学生感受物理学家们的人格美、情操美．
二、学法引导
1、教师通过演示实验法直观教学，决定安培力大小的因素，通过启发讲解，帮助学生归纳总结公式及B的定义式．结合练习法使学生掌握左手定则使用．
2、学生认真观察实验，在教师启发的指导下总结规律，积极动手动脑理解公式，掌握左手定则的应用．
三、重点·难点·疑点及解决办法
1、重点
（1）理解磁场对电流的作用力大小的决定因素，掌握电流与磁场垂直时，安培力大小为：
（2）掌握左手定则．
2、难点
对左手定则的理解．
3、疑点
磁场方向、电流方向和安培力方向三者之间的空间关系．
4、解决办法
以演示实验为突破口，直观地引导学生掌握电流在磁场中所受安培力大小的决定因素；反复地借助实验，来理解左手定则，建立磁场方向、电流方向和安培力方向三者关系的正确图景．
四、课时安排
1课时
五、教具学具准备
铁架台、三个相同的蹄形磁铁、电源、滑动变阻器、电键、导线．
六、师生互动活动设计
教师先通过实验，学生观察分析、讨论、总结出安培力．
公式，再引入磁感强度B的定义式，通过讲解类比电场强度，启发学生理解公式的意义，借助墙角（或桌角）帮助学生建立三维坐标空间，理解掌握左手定同．
七、教学步骤
（一）明确目标
（略）
（二）整体感知
本节教学是在上一节学习了磁场的概念及方向性的基础上，进一步认识磁场的强弱性质，根据磁场力的性质用定义法定义B描述磁场的强弱，用磁感线形象地反映磁场的强弱，同时利用定义式来计算安培力的大小，再用左手定则来确定磁场方向、电流方向和安培力的方向．
（三）重点、难点的学习与目标完成过程
1、磁场对电流的作用
用条形磁铁可以在一定的距离内吸起较小质量的铁块，巨大的电磁铁却能吸起成吨的钢块，表明磁场有强有弱，如何表示磁场的强弱呢？我们利用磁场对电流的作用力——安培力来研究磁场的强弱．
2、决定安培力大小的因素有哪些？
利用演示实验装置，研究安培力大小与哪些因素有关
（1）与电流的大小有关．
保持导线在磁铁中所处的位置及与磁场方向不变这两个条件下，通过移动滑动变阻器触头改变导线中电流的大小．
请学生观察实验现象．导线摆动的角度大小随电流的改变而改变，电流大，摆角大；电流小，摆角小．
实验结论：垂直于磁场方向的通电直导线，受到磁场的作用力的大小眼导线中电流的大小有关，电流大，作用力大；电流小，作用力也小．
（2）与通电导线在磁场中的长度有关．
保持导线在磁铁中所处的位置及方向不变，电流大小也不变，改变通电电流部分的长度．学生观察实验现象．导线摆动的角度大小随通电导线长度而改变，导线长、摆角大；导线短，摆角小．
实验结论：垂直于磁场方向的通电直导线，受到的磁场的作用力的大小限通电导线在磁场中的长度有关，导线长、作用力大；导线短，作用力小．
（3）与导线在磁场中的放置方向有关．
保持电流的大小及通电导线的长度不变，改变导线与磁场方向的夹角，当夹角为0°时，导线不动，即电流与磁场方向平行时不受安培力作用；当夹角增大到90°的过程中，导线摆角不断增大，即电流与磁场方向垂直时，所受安培力最大；不平行也不垂直时，安培力大小介于和最大值之间．
3、磁感应强度
总结归纳以上实验现象，用L表示通电导线长度，I表示电流，保持电流和磁场方向垂直，通电导线所受的安培力大小FIL
用B表示这一比值，有．B的物理意义为：通电导线垂直置于磁场同一位置，B值保持不变；若改变通电导线的位置，B值随之改变．表明B值的大小是由磁场本身的位置决定为．对于电流和长度相同的导线，放置在B值大的位置受的安培力F也大，表明磁场强．放在B值小的位置受的安培力F也小，表明磁场弱．因而我们可以用比值来表示磁场的强弱．把它叫做磁感应强度．
定义：磁感应强度
单位：特斯拉，符号为T
常见的地磁场磁感应强度大约是，永磁铁磁极附近的磁感应强度大约是．
用磁感线也可直观地反映磁场的强弱和方向，磁感线越密处，磁感应强度大、磁场强．若磁感应强度大小和方向处处相同，称为匀强磁场．根据匀强磁场的特点，请同学们画出匀强磁场的磁感线的空间分布．
在非匀强磁场中，用量度磁感应强度时，导线长L应很短，电流近似处在匀强磁扬中．
4、安培力的大小和方向．
根据磁感应强度的定义式，可得通电导线垂直磁场方向放置时所受的安培力大小为：
举例计算安培力的大小．
安培力的方向如何呢？还过前面的演示实验现象可知，通电导线在磁场中受到的安培力方向跟导线中的电流方向、磁场方向都有关系．人们通过大量的实验研究，总结出通电导线受安培力方向和电流方向、磁场方向存在着一个规律——左手定则．
左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且跟手掌在同一个平面内，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方向，那么，拇指所指的方向，就是通电导线在磁场中的受力方向．
应该注意的是：若电流方向和磁场方向垂直，则磁场力的方向、电流方向、磁场方向三者互相垂直；若电流方向和磁场方向不垂直，则磁场力的方向仍垂直于电流方向，也同时垂直于磁场方向．
（四）总结、扩展
本节课我们学习了磁场对电流的作用——安培力，通过研究安培力的大小，我们定义了反映磁场强弱的物理量——磁感应强度，同时，我们可以据此求解安培力的大小，安培力的方向用左手定则来确定．
如果磁场方向不与电流方向垂直，安培力的大小，方向仍可用左手定则判定．
八、布置作业
P150（1）（2）（3）（4）（5）
九、板书设计
第三节安培力磁感应强度
1、磁场对电流有力的作用
2、决定安培力大小的因素
（1）与电流大小有关．
（2）与导线在磁场中的长度有关．
（3）与导线在磁场中的放置方向有关．
3、磁感应强度
定义：
单位：特斯拉（T）
4、安培力的大小
当电流方向垂直磁场方向时，安培力大小
5、安培力方向
左手定则．
安培力磁感应强度
经验告诉我们，成功是留给有准备的人。高中教师要准备好教案，这是高中教师需要精心准备的。教案可以让学生能够在教学期间跟着互动起来，帮助高中教师提高自己的教学质量。那么一篇好的高中教案要怎么才能写好呢？以下是小编为大家收集的“安培力磁感应强度”希望能对您有所帮助，请收藏。
安培力磁感应强度教学目标
知识目标
1．理解磁感应强度B的定义及单位．
2．知道用磁感线的疏密可以形象直观地反映磁感应强度的大小．
3．知道什么叫匀强磁场，知道匀强磁场的磁感线的分布情况．
4．知道什么是安培力，知道电流方向与磁场方向平行时，电流受的安培力为零；电流方向与磁场方向垂直时，电流受安培力的大小．
5．会用左手定则熟练地判定安培力的方向．
能力目标
1．通过演示磁场对电流作用的实验，培养学生总结归纳物理规律的能力．
2．通过学习左手定则，理解磁场方向、电流方向和安培力方向三者之间的关系，培养学生空间想象能力．
情感目标
通过对安培定则的学习，使得学生了解科学的发现不仅需要勤奋的努力，还需要严谨细密的科学态度．
教材分析
关于安培力这一重要的内容，需要强调：
1．安培力的使用条件：磁场均匀，电流方向与磁场方向垂直。
2．电流方向与磁场方向平行时，安培力具有最小值。电流方向与磁场方向垂直时，安培力具有最大值。
教法建议
由于前面我们已经学习过电场的有关知识，讲解时可以将磁场和电场进行类比，以加深学生对磁场的有关知识的理解。例如：电场和磁场相互对比，电场线与磁感线相互对比，磁感应强度与电场强度进行对比等等。
在上一节的基础上，启发学生回忆电场强度的定义，对比说明引入磁场强度的定义的思路是通过磁场对电流的作用力的研究得出的。为了让学生更好的理解磁场，可以在实验现象的基础上引导学生进行讨论。
--方案安培力磁感应强度
一素质教育目标
（一）知识教学点
1．理解磁感应强度B的定义及单位．
2．知道用磁感线的疏密可以形象直观地反映磁感应强度的大小．
3．知道什么叫匀强磁场，知道匀强磁场的磁感线的分布情况．
4．知道什么是安培力，知道电流方向与磁场方向平行时，电流受的安培力为零；电流方向与磁场方向垂直时，电流受安培力的大小．
5．会用左手定则熟练地判定安培力的方向．
（二）能力训练点
1．通过演示磁场对电流的作用的实验，培养学生利用控制变量法总结归纳物理规律的能力．
2．通过学习左手定则，理解磁场方向、电流方向和安培力方向三者之间的关系，培养学生空间想像能力．
（三）德育渗透点
通过阅读材料介绍奥斯特发现电流磁效应，说明科学家之所以能取得辉煌的成就，除了本身所具有的聪明才智外，刻苦勤奋地学习和工作，善于捕捉稍纵即逝的灵感更为重要，鼓励和激发学生从现在开始更加发奋地学习，将来为国家做贡献．
（四）美育渗透点
通过介绍物理学家安培取得辉煌成就的原因是靠勤奋自学、刻苦钻研的顽强意志，让学生感受物理学家们的人格美、情操美．
二学法引导
1．教师通过演示实验法直观教学，决定安培力大小的因素，通过启发讲解，帮助学生归纳总结公式及B的定义式．结合练习法使学生掌握左手定则使用．
2．学生认真观察实验，在教师启发的指导下总结规律，积极动手动脑理解公式，掌握左手定则的应用．
三重点、难点、疑点及解决办法
1．重点
（1）理解磁场对电流的作用力大小的决定因素，掌握电流与磁场垂直时，安培力大小为：
（2）掌握左手定则．
2．难点
对左手定则的理解．
3．疑点
磁场方向、电流方向和安培力方向三者之间的空间关系．
4．解决办法
以演示实验为突破口，直观地引导学生掌握电流在磁场中所受安培力大小的决定因素；反复地借助实验，来理解左手定则，建立磁场方向、电流方向和安培力方向三者关系的正确图景．
四课时安排
1课时
五教具学具准备
铁架台、三个相同的蹄形磁铁、电源、滑动变阻器、电键、导线．
六师生互动活动设计
教师先通过实验，学生观察分析、讨论、总结出安培力．
公式，再引入磁感强度B的定义式，通过讲解类比电场强度，启发学生理解公式的意义，借助墙角（或桌角）帮助学生建立三维坐标空间，理解掌握左手定同．
七教学步骤
（一）明确目标
（略）
（二）整体感知
本节教学是在上一节学习了磁场的概念及方向性的基础上，进一步认识磁场的强弱性质，根据磁场力的性质用定义法定义描述磁场的强弱，用磁感线形象地反映磁场的强弱，同时利用定义式来计算安培力的大小，再用左手定则来确定磁场方向、电流方向和安培力的方向．
（三）重点、难点的学习与目标完成过程
1．磁场对电流的作用
用条形磁铁可以在一定的距离内吸起较小质量的铁块，巨大的电磁铁却能吸起成吨的钢块，表明磁场有强有弱，如何表示磁场的强弱呢？我们利用磁场对电流的作用力──安培力来研究磁场的强弱．
2．决定安培力大小的因素有哪些？
利用演示实验装置，研究安培力大小与哪些因素有关
（1）与电流的大小有关．
保持导线在磁铁中所处的位置及与磁场方向不变这两个条件下，通过移动滑动变阻器触头改变导线中电流的大小．
请学生观察实验现象．导线摆动的角度大小随电流的改变而改变，电流大，摆角大；电流小，摆角小．
实验结论：垂直于磁场方向的通电直导线，受到磁场的作用力的大小眼导线中电流的大小有关，电流大，作用力大；电流小，作用力也小．
（2）与通电导线在磁场中的长度有关．
保持导线在磁铁中所处的位置及方向不变，电流大小也不变，改变通电电流部分的长度．学生观察实验现象．导线摆动的角度大小随通电导线长度而改变，导线长、摆角大；导线短，摆角小．
实验结论：垂直于磁场方向的通电直导线，受到的磁场的作用力的大小限通电导线在磁场中的长度有关，导线长、作用力大；导线短，作用力小．
（3）与导线在磁场中的放置方向有关．
保持电流的大小及通电导线的长度不变，改变导线与磁场方向的夹角，当夹角为0°时，导线不动，即电流与磁场方向平行时不受安培力作用；当夹角增大到90°的过程中，导线摆角不断增大，即电流与磁场方向垂直时，所受安培力最大；不平行也不垂直时，安培力大小介于和最大值之间．
3．磁感应强度
总结归纳以上实验现象，用L表示通电导线长度，I表示电流，保持电流和磁场方向垂直，通电导线所受的安培力大小FIL
用B表示这一比值，有．B的物理意义为：通电导线垂直置于磁场同一位置，B值保持不变；若改变通电导线的位置，B值随之改变．表明B值的大小是由磁场本身的位置决定为．对于电流和长度相同的导线，放置在B值大的位置受的安培力F也大，表明磁场强．放在B值小的位置受的安培力F也小，表明磁场弱．因而我们可以用比值来表示磁场的强弱．把它叫做磁感应强度．
定义：磁感应强度
单位：特斯拉，符号为T
常见的地磁场磁感应强度大约是，永磁铁磁极附近的磁感应强度大约是
用磁感线也可直观地反映磁场的强弱和方向，磁感线越密处，磁感应强度大、磁场强．若磁感应强度大小和方向处处相同，称为匀强磁场．根据匀强磁场的特点，请同学们画出匀强磁场的磁感线的空间分布．
在非匀强磁场中，用量度磁感应强度时，导线长L应很短，电流近似处在匀强磁扬中．
4．安培力的大小和方向．
根据磁感应强度的定义式，可得通电导线垂直磁场方向放置时所受的安培力大小为：
举例计算安培力的大小．
安培力的方向如何呢？还过前面的演示实验现象可知，通电导线在磁场中受到的安培力方向跟导线中的电流方向、磁场方向都有关系．人们通过大量的实验研究，总结出通电导线受安培力方向和电流方向、磁场方向存在着一个规律──左手定则．
左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且跟手掌在同一个平面内，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方向，那么，拇指所指的方向，就是通电导线在磁场中的受力方向．
应该注意的是：若电流方向和磁场方向垂直，则磁场力的方向、电流方向、磁场方向三者互相垂直；若电流方向和磁场方向不垂直，则磁场力的方向仍垂直于电流方向，也同时垂直于磁场方向．
（四）总结、扩展
本节课我们学习了磁场对电流的作用──安培力，通过研究安培力的大小，我们定义了反映磁场强弱的物理量──磁感应强度，同时，我们可以据此求解安培力的大小，安培力的方向用左手定则来确定．
如果磁场方向不与电流方向垂直，安培力的大小，方向仍可用左手定则判定．
八布置作业
九板书设计
第三节安培力磁感应强度
1．磁场对电流有力的作用
2．决定安培力大小的因素
（1）与电流大小有关．
（2）与导线在磁场中的长度有关．
（3）与导线在磁场中的放置方向有关．
3．磁感应强度
定义：
单位：特斯拉（T）
4．安培力的大小
当电流方向垂直磁场方向时，安培力大小
5．安培力方向
左手定则．
第二节安培力 磁感应强度
经验告诉我们，成功是留给有准备的人。作为高中教师就要早早地准备好适合的教案课件。教案可以保证学生们在上课时能够更好的听课，帮助高中教师能够井然有序的进行教学。优秀有创意的高中教案要怎样写呢？下面是小编精心为您整理的“第二节安培力 磁感应强度”，欢迎阅读，希望您能阅读并收藏。
第二节安培力磁感应强度教学目标知识目标
1．理解磁感应强度B的定义及单位．
2．知道用磁感线的疏密可以形象直观地反映磁感应强度的大小．
3．知道什么叫匀强磁场，知道匀强磁场的磁感线的分布情况．
4．知道什么是安培力，知道电流方向与磁场方向平行时，电流受的安培力为零；电流方向与磁场方向垂直时，电流受安培力的大小．
5．会用左手定则熟练地判定安培力的方向．
能力目标
1．通过演示磁场对电流作用的实验，培养学生总结归纳物理规律的能力．
2．通过学习左手定则，理解磁场方向、电流方向和安培力方向三者之间的关系，培养学生空间想象能力．
情感目标
通过对安培定则的学习，使得学生了解科学的发现不仅需要勤奋的努力，还需要严谨细密的科学态度．
教材分析
关于安培力这一重要的内容，需要强调：
1．安培力的使用条件：磁场均匀，电流方向与磁场方向垂直。
2．电流方向与磁场方向平行时，安培力具有最小值。电流方向与磁场方向垂直时，安培力具有最大值。
教法建议
由于前面我们已经学习过电场的有关知识，讲解时可以将磁场和电场进行类比，以加深学生对磁场的有关知识的理解。例如：电场和磁场相互对比，电场线与磁感线相互对比，磁感应强度与电场强度进行对比等等。
在上一节的基础上，启发学生回忆电场强度的定义，对比说明引入磁场强度的定义的思路是通过磁场对电流的作用力的研究得出的。为了让学生更好的理解磁场，可以在实验现象的基础上引导学生进行讨论。
--方案安培力磁感应强度
一素质教育目标
（一）知识教学点
1．理解磁感应强度B的定义及单位．
2．知道用磁感线的疏密可以形象直观地反映磁感应强度的大小．
3．知道什么叫匀强磁场，知道匀强磁场的磁感线的分布情况．
4．知道什么是安培力，知道电流方向与磁场方向平行时，电流受的安培力为零；电流方向与磁场方向垂直时，电流受安培力的大小．
5．会用左手定则熟练地判定安培力的方向．
（二）能力训练点
1．通过演示磁场对电流的作用的实验，培养学生利用控制变量法总结归纳物理规律的能力．
2．通过学习左手定则，理解磁场方向、电流方向和安培力方向三者之间的关系，培养学生空间想像能力．
（三）德育渗透点
通过阅读材料介绍奥斯特发现电流磁效应，说明科学家之所以能取得辉煌的成就，除了本身所具有的聪明才智外，刻苦勤奋地学习和工作，善于捕捉稍纵即逝的灵感更为重要，鼓励和激发学生从现在开始更加发奋地学习，将来为国家做贡献．
（四）美育渗透点
通过介绍物理学家安培取得辉煌成就的原因是靠勤奋自学、刻苦钻研的顽强意志，让学生感受物理学家们的人格美、情操美．
二学法引导
1．教师通过演示实验法直观教学，决定安培力大小的因素，通过启发讲解，帮助学生归纳总结公式及B的定义式．结合练习法使学生掌握左手定则使用．
2．学生认真观察实验，在教师启发的指导下总结规律，积极动手动脑理解公式，掌握左手定则的应用．
三重点、难点、疑点及解决办法
1．重点
（1）理解磁场对电流的作用力大小的决定因素，掌握电流与磁场垂直时，安培力大小为：
（2）掌握左手定则．
2．难点
对左手定则的理解．
3．疑点
磁场方向、电流方向和安培力方向三者之间的空间关系．
4．解决办法
以演示实验为突破口，直观地引导学生掌握电流在磁场中所受安培力大小的决定因素；反复地借助实验，来理解左手定则，建立磁场方向、电流方向和安培力方向三者关系的正确图景．
四课时安排
1课时
五教具学具准备
铁架台、三个相同的蹄形磁铁、电源、滑动变阻器、电键、导线．
六师生互动活动设计
教师先通过实验，学生观察分析、讨论、总结出安培力．
公式，再引入磁感强度B的定义式，通过讲解类比电场强度，启发学生理解公式的意义，借助墙角（或桌角）帮助学生建立三维坐标空间，理解掌握左手定同．
七教学步骤
（一）明确目标
（略）
（二）整体感知
本节教学是在上一节学习了磁场的概念及方向性的基础上，进一步认识磁场的强弱性质，根据磁场力的性质用定义法定义描述磁场的强弱，用磁感线形象地反映磁场的强弱，同时利用定义式来计算安培力的大小，再用左手定则来确定磁场方向、电流方向和安培力的方向．
（三）重点、难点的学习与目标完成过程
1．磁场对电流的作用
用条形磁铁可以在一定的距离内吸起较小质量的铁块，巨大的电磁铁却能吸起成吨的钢块，表明磁场有强有弱，如何表示磁场的强弱呢？我们利用磁场对电流的作用力──安培力来研究磁场的强弱．
2．决定安培力大小的因素有哪些？
利用演示实验装置，研究安培力大小与哪些因素有关
（1）与电流的大小有关．
保持导线在磁铁中所处的位置及与磁场方向不变这两个条件下，通过移动滑动变阻器触头改变导线中电流的大小．
请学生观察实验现象．导线摆动的角度大小随电流的改变而改变，电流大，摆角大；电流小，摆角小．
实验结论：垂直于磁场方向的通电直导线，受到磁场的作用力的大小眼导线中电流的大小有关，电流大，作用力大；电流小，作用力也小．
（2）与通电导线在磁场中的长度有关．
保持导线在磁铁中所处的位置及方向不变，电流大小也不变，改变通电电流部分的长度．学生观察实验现象．导线摆动的角度大小随通电导线长度而改变，导线长、摆角大；导线短，摆角小．
实验结论：垂直于磁场方向的通电直导线，受到的磁场的作用力的大小限通电导线在磁场中的长度有关，导线长、作用力大；导线短，作用力小．
（3）与导线在磁场中的放置方向有关．
保持电流的大小及通电导线的长度不变，改变导线与磁场方向的夹角，当夹角为0°时，导线不动，即电流与磁场方向平行时不受安培力作用；当夹角增大到90°的过程中，导线摆角不断增大，即电流与磁场方向垂直时，所受安培力最大；不平行也不垂直时，安培力大小介于和最大值之间．
3．磁感应强度
总结归纳以上实验现象，用L表示通电导线长度，I表示电流，保持电流和磁场方向垂直，通电导线所受的安培力大小FIL
用B表示这一比值，有．B的物理意义为：通电导线垂直置于磁场同一位置，B值保持不变；若改变通电导线的位置，B值随之改变．表明B值的大小是由磁场本身的位置决定为．对于电流和长度相同的导线，放置在B值大的位置受的安培力F也大，表明磁场强．放在B值小的位置受的安培力F也小，表明磁场弱．因而我们可以用比值来表示磁场的强弱．把它叫做磁感应强度．
定义：磁感应强度
单位：特斯拉，符号为T
常见的地磁场磁感应强度大约是，永磁铁磁极附近的磁感应强度大约是
用磁感线也可直观地反映磁场的强弱和方向，磁感线越密处，磁感应强度大、磁场强．若磁感应强度大小和方向处处相同，称为匀强磁场．根据匀强磁场的特点，请同学们画出匀强磁场的磁感线的空间分布．
在非匀强磁场中，用量度磁感应强度时，导线长L应很短，电流近似处在匀强磁扬中．
4．安培力的大小和方向．
根据磁感应强度的定义式，可得通电导线垂直磁场方向放置时所受的安培力大小为：
举例计算安培力的大小．
安培力的方向如何呢？还过前面的演示实验现象可知，通电导线在磁场中受到的安培力方向跟导线中的电流方向、磁场方向都有关系．人们通过大量的实验研究，总结出通电导线受安培力方向和电流方向、磁场方向存在着一个规律──左手定则．
左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且跟手掌在同一个平面内，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方向，那么，拇指所指的方向，就是通电导线在磁场中的受力方向．
应该注意的是：若电流方向和磁场方向垂直，则磁场力的方向、电流方向、磁场方向三者互相垂直；若电流方向和磁场方向不垂直，则磁场力的方向仍垂直于电流方向，也同时垂直于磁场方向．
（四）总结、扩展
本节课我们学习了磁场对电流的作用──安培力，通过研究安培力的大小，我们定义了反映磁场强弱的物理量──磁感应强度，同时，我们可以据此求解安培力的大小，安培力的方向用左手定则来确定．
如果磁场方向不与电流方向垂直，安培力的大小，方向仍可用左手定则判定．
八布置作业
九板书设计
第三节安培力磁感应强度
1．磁场对电流有力的作用
2．决定安培力大小的因素
（1）与电流大小有关．
（2）与导线在磁场中的长度有关．
（3）与导线在磁场中的放置方向有关．
3．磁感应强度
定义：
单位：特斯拉（T）
4．安培力的大小
当电流方向垂直磁场方向时，安培力大小
5．安培力方向
左手定则．
高考物理第一轮总复习磁场对电流的作用安培力（左手定则）教案23
散磁场对电流的作用——安培力（左手定则）
基础知识
一、安培力
1.安培力：通电导线在磁场中受到的作用力叫做安培力．
说明：磁场对通电导线中定向移动的电荷有力的作用,磁场对这些定向移动电荷作用力的宏观表现即为安培力．
实验：注意条件
①I⊥B时A:判断受力大小(由偏角大小判断)改变I大小,偏角改变;I大小不变,改变垂直磁场的那部分导线长度;改变B大小.
B:F安方向与I方向B方向关系：(改变I方向；改变B方向；同时改变I和B方向)
F安方向：安培左手定则，F安作用点在导体棒中心。（通电的闭合导线框受安培力为零）
②I//B时，F安=0，该处并非不存在磁场。
③I与B成夹角时，F=BILSin(为磁场方向与电流方向的夹角)。
有用结论：“同向电流相互吸引，反向电流相排斥”。不平行时有转运动到方向相同且相互靠近的趋势。
2.安培力的计算公式：F＝BILsinθ（θ是I与B的夹角）；
①I⊥B时，即θ＝900，此时安培力有最大值；公式：F＝BIL
②I//B时，即θ＝00，此时安培力有最小值，F=0;
③I与B成夹角时，00＜B＜900时，安培力F介于0和最大值之间.
3.安培力公式的适用条件:
①公式F＝BIL一般适用于匀强磁场中I⊥B的情况,对于非匀强磁场只是近似适用(如对电流元)但对某些特殊情况仍适用．
如图所示，电流I1//I2,如I1在I2处磁场的磁感应强度为B，则I1对I2的安培力F＝BI2L，方向向左，
同理I2对I1，安培力向右，即同向电流相吸，异向电流相斥．
②根据力的相互作用原理，如果是磁体对通电导体有力的作用，则通电导体对磁体有反作用力．
两根通电导线间的磁场力也遵循牛顿第三定律．
二、左手定则
1.安培力方向的判断——左手定则：
伸开左手，使拇指跟其余的四指垂直且与手掌都在同一平面内，让磁感线垂直穿过手心，并使四指指向电流方向，这时手掌所在平面跟磁感线和导线所在平面垂直，大拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向．
2.安培力F的方向：F⊥(B和I所在的平面)；即既与磁场方向垂直，又与通电导线垂直．但B与I的方向不一定垂直．
3.安培力F、磁感应强度B、电流1三者的关系
①已知I,B的方向，可惟一确定F的方向；
②已知F、B的方向，且导线的位置确定时，可惟一确定I的方向；
③已知F,1的方向时，磁感应强度B的方向不能惟一确定．
4.由于B,I,F的方向关系常是在三维的立体空间，所以求解本部分问题时，应具有较好的空间想象力，要善于把立体图画变成易于分析的平面图，即画成俯视图，剖视图，侧视图等．
规律方法1。安培力的性质和规律；
①公式F=BIL中L为导线的有效长度，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，甲中：，乙中：L/=d(直径）＝2R（半圆环且半径为R)
如图所示，弯曲的导线ACD的有效长度为l，等于两端点A、D所连直线的长度，安培力为：F=BIl
②安培力的作用点为磁场中通电导体的几何中心；
③安培力做功:做功的结果将电能转化成其它形式的能．
2、安培力作用下物体的运动方向的判断
(1)电流元法：即把整段电流等效为多段直线电流元，先用左手定则判断出每小段电流元所受安培力的方向，从而判断整段电流所受合力方向，最后确定运动方向．
(2)特殊位置法：把电流或磁铁转到一个便于分析的特殊位置后再判断安培力方向，从而确定运动方向．
(3)等效法：环形电流和通电螺线管都可以等效成条形磁铁，条形磁铁也可等效成环形电流或通电螺线管，通电螺线管也可以等效成很多匝的环形电流来分析．
(4)利用结论法：①两电流相互平行时无转动趋势，同向电流相互吸引，反向电流相互排斥；
②两电流不平行时，有转动到相互平行且电流方向相同的趋势．
(5)转换研究对象法：因为电流之间，电流与磁体之间相互作用满足牛顿第三定律，这样，定性分析磁体在电流磁场作用下如何运动的问题，可先分析电流在磁体磁场中所受的安培力，然后由牛顿第三定律，再确定磁体所受电流作用力，从而确定磁体所受合力及运动方向．
(6)分析在安培力作用下通电导体运动情况的一般步骤：
①画出通电导线所在处的磁感线方向及分布情况
②用左手定则确定各段通电导线所受安培力
③)据初速方向结合牛顿定律确定导体运动情况
(7)磁场对通电线圈的作用：若线圈面积为S，线圈中的电流强度为I，所在磁场的磁感应强度为B，线圈平面跟磁场的夹角为θ，则线圈所受磁场的力矩为：M=BIScosθ．
3．安培力的实际应用
