1、,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,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。,一、安培力的方向,水平 向右,水平 向左,水平 向右,水平 向左,结
2、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,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
3、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与导线长度和电流的有关,FIL,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)T 1T1N/(Am),【性质】矢量,方向与磁场的方
4、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: 磁感线上每一点的 都与该点磁感应强度的方向一致。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,FBIL,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】=BS,【单位】 韦(伯) Wb 1Wb1Tm2,【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】/,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:,=BS,