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第1讲 磁场的描述及磁场对电流的作用 练习含详解

第1讲 磁场的描述及磁场对电流的作用  练习含详解
第1讲 磁场的描述及磁场对电流的作用  练习含详解

第九章磁场

第1讲磁场的描述及磁场对电流的作用

1.关于磁感应强度B,下列说法中正确的是().

A.磁场中某点B的大小,与放在该点的试探电流元的情况有关

B.磁场中某点B的方向,与放在该点的试探电流元所受磁场力方向一致C.在磁场中某点的试探电流元不受磁场力作用时,该点B值大小为零D.在磁场中磁感线越密集的地方,磁感应强度越大

解析磁感应强度是磁场本身的属性,在磁场中某处为一恒量,其大小可由B=F

IL计算,

但与试探电流元的F、I、L的情况无关;B的方向规定为小磁针N极所受磁场力的方向,与放在该处的电流元受力方向并不一致;当试探电流元的方向与磁场方向平行时,虽磁感应强度不为零,但电流元所受磁场力却为零;在磁场中磁感线越密集的地方,磁感应强度越大.

答案 D

2.如图4所示,正方形线圈abcd位于纸面内,边长为L,匝数为N,过ab中点和cd中点的连线OO′恰好位于垂直纸面向里的匀强磁场的右边界上,磁感应强度为B,则穿过线圈的磁通量为().

图4

A.BL2

2 B.

NBL2

2C.BL

2D.NBL2

解析穿过线圈的磁通量Φ=BS=1

2BL

2,故A正确.

答案 A

3.某同学在做“探究通电直导线产生的磁场”实验时,先在水平实验台上放置一枚小磁针,发现小磁针N极指北,然后他把一直导线沿南北方向置于小磁针正上方,并通入电流强度为I的恒定电流,发现小磁针的N极指向为北偏西60°,他通过查阅资料知当地的地磁场磁感应强度的水平分量为B,则通电导线产生的磁场在小磁针所在处的磁感应强度和通

入的电流方向为().

A.2B由南向北 B.3B由南向北

C.2B由北向南 D.

3

3B由北向南

解析由题意可知,导线在小磁针处产生的磁场方向指向正西,由矢量合成可得,电流在小磁针处产生的磁感应强度为3B,由安培定则可知电流方向由南向北,故B选项正确.

答案 B

4.三根平行的长直通电导线,分别通过一个等腰直角三角形的三个顶点且与三角形所在平面垂直,如图所示.现在使每根通电导线在斜边中点O处所产生的磁感应强度大小均为B,则下列说法中正确的有()

图3

A.O点处实际磁感应强度的大小为B

B.O点处实际磁感应强度的大小为5B

C.O点处实际磁感应强度的方向与斜边夹角为90°

D.O点处实际磁感应强度的方向与斜边夹角为arctan 2

解析先根据安培定则确定每根通电导线在O点所产生的磁感应强度的方向,再根据矢量合成法则求出结果.根据安培定则,I1与I3在O点处产生的磁感应强度B1、B3方向相同,I2在O点处产生的磁感应强度方向与B1、B3方向垂直,如图所示,故O点处实际磁感应强度大小为B0=(B1+B3)2+B22=5B,A错误、B正确;由几何关系可知O点处实际磁感应强度方向与斜边夹角为arctan 2,C错误、D正确.

答案BD

5.有两根长直导线a、b互相平行放置,如图6所示为垂直于导线的截面图.在图中所示的平面内,O点为两根导线连线的中点,M、N为两根导线附近的两点,它们在两导线连线的中垂线上,且与O点的距离相等.若两导线中通有大小相等、方向相同的恒定电流I,则关于线段MN上各点的磁感应强度的说法中正确的是().

图6

A.M点和N点的磁感应强度大小相等,方向相同

B.M点和N点的磁感应强度大小相等,方向相反

C.在线段MN上各点的磁感应强度都不可能为零

D.在线段MN上只有一点的磁感应强度为零

解析两根导线分别在M点和N点产生的磁感应强度大小相等,方向相反,所以M点、N点的磁感应强度大小相等,方向相反,选项B正确;线段MN中点O的磁感应强度为零,选项D正确.

答案BD

6.在匀强磁场中某处P放一个长度为L=20 cm,通电电流I=0.5 A的直导线,测得它受到的最大磁场力F=1.0 N,其方向竖直向上,现将该通电导线从磁场中撤走,则P处磁感应强度为().

A.零

B.10 T,方向竖直向上

C.0.1 T,方向竖直向上

D.10 T,方向肯定不是竖直向上

解析由公式B=F

IL可知,把数值代入可以得到B=10 T,公式中L是与B垂直的,所以

P处磁感应强度的方向肯定不是竖直向上的.

答案 D

7.如图7所示,一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中,且与磁场方向(垂直于纸面向里)垂直.线段ab、bc和cd的长度均为L,且∠abc=∠bcd=135°.流经导线的电流为I,方向如图中箭头所示.导线段abcd所受到的磁场的作用力的合力()

图7

A.方向沿纸面向上,大小为(2+1)ILB

B.方向沿纸面向上,大小为(2-1)ILB

C.方向沿纸面向下,大小为(2+1)ILB

D.方向沿纸面向下,大小为(2-1)ILB

解析安培力的合力F=BIad=BI(ab·cos 45°+bc+cd·cos 45°)=(2+1)BIL,故A正确.答案A

8.如图8所示,蹄形磁铁用悬线悬于O点,在磁铁的正下方有一水平放置的长直导线,当导线中通以由左向右的电流时,蹄形磁铁的运动情况将是().

图8

A.静止不动

B.向纸外平动

C.N极向纸外、S极向纸内转动

D.N极向纸内、S极向纸外转动

解析画出导线所在位置的磁感线分布情况,如图所示,导线左边与右边的磁场方向不同,故把导线分为左右两部分.由左手定则可知左边的导线受到向纸内的作用力,右边的导线受到向纸外的作用力,所以导线左边向纸内转动,右边向纸外转动,若导线固定,蹄形磁铁可以自由转动,磁铁的转动方向与导线的转动方向相反,所以蹄形磁铁的N极向纸外转动,S极向纸内转动,C项正确.

答案 C

9.电磁炮是一种理想的兵器,它的主要原理如图9所示,利用这种装置可以把质量为m=2.0 g的弹体(包括金属杆EF的质量)加速到6 km/s,若这种装置的轨道宽为d=2 m,长L=100

m,电流I=10 A,轨道摩擦不计且金属杆EF与轨道始终接触良好,则下列有关轨道间所加匀强磁场的磁感应强度和磁场力的最大功率结果正确的是().

图8

A.B=18 T,P m=1.08×108 W

B.B=0.6 T,P m=7.2×104 W

C.B=0.6 T,P m=3.6×106 W

D.B=18 T,P m=2.16×106 W

解析通电金属杆在磁场中受安培力的作用而对弹体加速,由功能关系得BIdL=1

2m v

2

m

代入数值解得B=18 T;当速度最大时磁场力的功率也最大,即P m=BId v m,代入数值得P m=2.16×106 W,故D项正确.

答案D图8--1-20

9.电磁轨道炮工作原理如图所示.待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动,并与轨道保持良好接触.电流I从一条轨道流入,通过导电弹体后从另一条轨道流回.轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面的磁场(可视为匀强磁场),磁感应强度的大小与I成正比.通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出.现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍,理论上可采用的方法是()

图10

A.只将轨道长度L变为原来的2倍

B.只将电流I增加至原来的2倍

C.只将弹体质量减至原来的一半

D.将弹体质量减至原来的一半,轨道长度L变为原来的2倍,其他量不变

解析:设轨道长度为L,弹体质量为m,电流为I,轨道宽度为d,发射速度为v,此时B

=kI,根据动能定理,kI·I·d·L=1

2m v

2.解得v=I

2kdL

m,由此可确定,B、D正确.

答案:BD

11.如图1所示,质量为m、长为L的直导线用两绝缘细线悬挂于O、O′,并处于匀强磁场中.导线中通以沿x轴正方向的电流I,悬线与竖直方向的夹角为θ,且导线保持静止,则磁感应强度的方向和大小可能为().

图11

A.z轴正向,mg

IL tan θB.y轴正向,

mg

IL

C.z轴负向,mg

IL tan θD.沿悬线向上,

mg

IL sin θ

解析当匀强磁场的方向沿y轴正方向时,由左手定则判断可知,安培力方向竖直向上,

则BIL=mg,解得B=mg

IL;当匀强磁场的方向沿z轴负方向时,由左手定则判断可知,

安培力沿水平方向,逆着电流方向看,受力如图所

示,其中安培力F

安=BIL,则BIL=mg tan θ,解得B=

mg

IL tan θ.

答案BC

12.如图2所示,在倾角为θ=30°的斜面上,固定一宽L=0.25 m的平行金属导轨,在导轨上端接入电源和滑动变阻器R.电源电动势E=12 V,内阻r=1 Ω,一质量m=20 g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好.整个装置处于磁感应强度B=0.80 T、垂直于斜面向上的匀强磁场中(导轨与金属棒的电阻不计).金属导轨是光滑的,取g=10 m/s2,要保持金属棒在导轨上静止,求:

图12

(1)金属棒所受到的安培力的大小.

(2)通过金属棒的电流的大小.

(3)滑动变阻器R 接入电路中的阻值.

解析 (1)金属棒静止在金属导轨上受力平衡,如图所示 F 安=mg sin 30°,代入数据得F 安=0.1 N.

(2)由F 安=BIL 得I =F 安BL =0.5 A.

(3)设滑动变阻器接入电路的阻值为R 0,根据闭合电路欧姆定律得: E =I (R 0+r )

解得R 0=E I -r =23 Ω.

答案 (1)0.1 N (2)0.5 A (3)23 Ω

11稳恒电流和稳恒磁场习题解答

第十一章 稳恒电流和稳恒磁场 一 选择题 1. 两根截面大小相同的直铁丝和直铜丝串联后接入一直流电路,铁丝和铜丝内的电流密度和电场强度分别为J 1,E 1和J 2,E 2,则:( ) A. J 1=J 2,E 1=E 2 B. J 1>J 2,E 1=E 2 C. J 1=J 2,E 1E 2 解:直铁丝和直铜丝串联,所以两者电流强度相等21I I =,由???=S J d I ,两者截面积相等,则21J J =,因为E J γ=,又铜铁γγ<,则E 1>E 2 所以选(D ) 2. 如图所示的电路中,R L 为可变电阻,当R L 为何值时R L 将有最大功率消耗: ( ) A. 18Ω B. 6Ω C. 4Ω D. 12Ω 解:L L R R R +=1212ab , L L R R R R U 3122006ab ab ab +=+?=∴ε 22ab 31240000)R (R R U P L L L L +==,求0d d =L L R P ,可得当Ω=4L R 时将有最大功率消耗。 所以选(C ) 3. 边长为l 的正方形线圈中通有电流I ,此线圈在A 点(见图)产生的磁感应强度B 的大小为( ) A. l I μπ420 B. l I μπ20 C . l I μπ20 D. 0 解:设线圈四个端点为ABCD ,则AB 、AD 线段在A 点产生的磁感应强度为零,BC 、CD 在A 点产生的磁感应 强度由 )cos (cos π4210θθμ-=d I B ,可得 l I l I B BC π82)2πcos 4π(cos π400μμ=-=,方向垂直纸面向里 l I l I B CD π82)2πcos 4π(cos π400μμ=-=,方向垂直纸面向里 L 选择题2图 选择题3图

磁场对电流的作用说课教案

《磁场对电流的作用》说课稿 张家口煤机技校李占飞 一、教材分析: 本节教材是劳动出版社第四版《物理》第八章第三节内容,是第八章中的一个重点。这一节主要内容是:讲述在匀强磁场中当通电导线与磁场方向垂直时通电导线所受的力的大小——即安培定则和力的方向的判定——即左手定则,再在此基础上对磁感强度做了一个定义。 本课的是:教学目的是: 知识目标: 1、知道什么是安培力,知道电流放置在磁场中的方向不同,受到的安培力也不同。掌握安培定律及公式F=BIL。 2、会用左手定则熟练地判定安培力的方向。 3、理解磁感(应)强度这一物理量。 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: 通过对本课的学习,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. 本节课的重点是:安培定律、左手定则及磁感强度,难点是左手定则的应用及磁感强度这一物理量的理解 修订的劳动出版社第四版《物理》的主要指导思想为:遵循够用、实用,适用的原则,遵从中专职业学生的认知规律,由浅入深,循序渐进的让学生掌握基础知识和基本技能。强调以学生为主体的教学理念,注重教学的互动性。在本节的教材安排上,充分体现了这一特点,如安培定律中安培力的公式也仅讲当通电导线垂直于磁场方向这一特殊位置时所受的力:F=BIL;如在引进磁感强度定义时,在前边章节中已经介绍了磁感强度的概念,做好了铺垫,后来在分析电流受到磁场作用力后,才又对它做了定义,使学生有一个由浅入深,循序渐进的过程;降低了学科难度,使学生即能够掌握基础知识,又不影响对后续课程如《电工学》的学习。教学中一定要牢牢把握这一点,不要画蛇添足,增加学生的负担。这节课的实验研究——通电线圈在磁场中的作用及阅读材料――电流表的工作原理等栏目,即能够增加学生兴趣,又能拓展他们的知识面,与生产实践联系起来,使他们切实感受到《物理》这门文化课所起的基础作用。强调了以学生为主体的教学理念及教学的互动性。在教学中应该得以贯彻执行 二、学生分析: 中职的学生一般来说基础参差不齐,大部分学生基础不太扎实,好玩,爱动,动手能

探究磁场对电流的作用 说课稿

《磁场》 说 课 设 计 姓名: 班级: 学号: 教材:鲁科版选修3-1

《探究磁场对电流的作用》说课稿 各位老师,你们好! 今天我要进行说课的内容是鲁科版教材选修3-1第六章第1节内容《探究磁场对电流的作用》 首先,我对本次课程内容进行分析。 一、教材分析 1、教材的特点、地位与作用 这是普通高中课程标准实验教科书物理选修3-1(司南版),第六章第一节《探究磁场对电流的作用》。 本节内容不仅是与上章知识(磁场性质)的联系点,而且是学习电流表工作原理和推导洛伦兹力公式的基础,在教材中承上启下作用。反应与电学知识、力学知识之间密切联系,是高中物理电磁学的重点部分。安培力与哪些因素有关的科学探究是采用控制变量法探究物理基本规律的一节课,涵盖了科学探究的基本因素,让学生在认知过程中体验领悟科学探究的意义,掌握研究问题的科学方法。 由于电流周围存在磁场,而磁场间存在相互作用,于是磁场对通电的导体存在的作用力便成了本节研究的话题。本节借助定量的研究,主要得到安培力与电流的大小成正比、与垂直磁场方向的导体长度成正比的结论,并为下一节的磁感应强度的定义做了先期准备,实验是这节课的教学重点。 2、教学目标 根据本教材的结构和内容分析,结合高二年级学生他们的认知结构及其心理特征,我制定了以下的教学目标。 ①知识与技能: 通过实验认识安培力,知道影响安培力大小和方向的因素;熟练应用左手定则判断安培力的方向,知道电动机和磁电式电流表的工作原理。 ②过程与方法: 通过实验,培养学生利用“控制变量法”总结归纳物理规律的能力;通过学习左手定则,培养学生的空间想象能力;通过自主探究,培养学生实验、探究的能力及相互协作、实事求是的精神。 ③情感、态度与价值观: 通过学习安培力,使学生领悟自然界的奇妙与和谐,激发学生对科学的好奇心与求知欲,培养学生的科学猜想能力;通过实验探究安培力的定量关系,将学生获得的对安培力定性的感性认识转移到定量的研究上,引导学生将探究的层次推向精神研究的层面。 3、教学的重、难点 结合课程标准的要求,在用教材教的基础上,我确定了以下的教学重点和难点 1. 教学重点:实验探究安培力的大小和方向 2. 教学难点:探究影响安培力大小的因素,找出其定量关系;对左手定则涉及到的空间关系的理解。 重难点的解决:以学生实验为突破口,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。 为了讲清教材的重、难点,使学生能够达到本节内容设定的教学目标,我再从学生和教法两方面进行说明。

磁场对电流的作用

《磁场对电流的作用》教案 教学目标 知识与能力 1.知道磁场对通电导体有作用力。 2.知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁感应线方向有关,改变电流方向或改变磁感线方向,导体的受力方 向随着改变。 3.知道通电线圈在磁场中转动的道理。 4.知道通电导体和通电线圈在磁场中受力而运动,是消耗了电能,得到了机械能。 5.培养学生观察能力和推理、归纳、概括物理知识的能力。 过程与方法 培养学生理论联系实际的意识 感态度与价值观 通过了解物理知识如何转化成实际技术应用,进一步提高学习科学技术知识的兴趣。

教学重点、难点 重点 1磁场对通电的导体有力的作用 2通电的导体的受力方向跟磁场方向和电流方向有关 难点 左手定则的运用 (二)教具 小型直流电动机一台,学生用电源一台,大蹄形磁铁一块,干电池一节,用铝箔自制的圆筒一根(粗细、长短与铅笔差不 多),两根铝箔条(用透明胶与铝箔筒的两端相连接),支架 (吊铝箔筒用),如课本图12—10的挂图,线圈(参见图12 —2),抄有题目的小黑板一块(也可用幻灯片代替)。 (三)教学过程 1复习相关知识并提问: 1.磁场的基本性质是它对放入其中的磁体产生()作用, 磁体间的相互作用就是通过()发生的。 2.将一根导线平行地放在静止的小磁针上方,当导线通电时, 发现小磁针(),说明电流周围存在()。

2.引入新课 本章主要研究电能:第一节和第二节我们研究了获得电能的原理和方法,第三节我们研究了电能的输送,电能输送到用电单位,要使用电能,这就涉及到用电器,以前我们研究了电灯、电炉、电话等用电器,今天我们要研究另一种用电器一电动机。 出示电动机,给它通电,学生看到电动机转动,提高了学习兴趣。 提问:电动机是根据什么原理工作的呢? 讲述:要回答这个问题,还得请同学们回忆一下奥斯特实验的发现—电流周围存在磁场,电流通过它产生的磁场对磁体施加作用力(如电流通过它的磁场使周围小磁针受力而转动)。根据物体间力的作用是相互的,电流对磁体施加力时,磁体也应该对电流有力的作用。下面我们通过实验来研究这个推断。 3.进行新课 (1)通电导体在磁场里受到力的作用 板书课题:〈第四节磁场对电流的作用〉

第十一章稳恒电流的磁场(一)作业解答

一、利用毕奥—萨法尔定律计算磁感应强度 毕奥—萨法尔定律:3 04r r l Id B d ?=πμ 1.有限长载流直导线的磁场)cos (cos 4210ααπμ-=a I B ,无限长载流直导线a I B πμ20= 半无限长载流直导线a I B πμ40=,直导线延长线上0=B 2. 圆环电流的磁场2 32220)(2x R IR B +=μ,圆环中心R I B 20μ=,圆弧中心πθ μ220?=R I B 电荷转动形成的电流:π ω ωπ22q q T q I = == 【 】基础训练1、载流的圆形线圈(半径a 1 )与正方形线圈(边长a 通有相同电流I .如图若两个线圈的中心O 1 、O 2处的磁感强度大小相同,则半径a 1与边长a 2之比a 1∶a 2为 (A) 1∶1 (B) π2∶1 (C) π2∶4 (D) π2∶8 【 】基础训练3、有一无限长通电流的扁平铜片,宽度为a ,厚度不计,电流I 在铜片上 均匀分布,在铜片外与铜片共面,离铜片右边缘为b 处的P 点的磁感强度B 的大小为 (A) ) (20b a I +πμ. (B) b b a a I +πln 20μ.(C) b b a b I +πln 20μ. (D) ) 2(0b a I +πμ. 解法: 【 】自测提高2、通有电流I 的无限长直导线有如图三种形状,则P ,Q ,O 各点磁感 强度的大小B P ,B Q ,B O 间的关系为 (A) B P > B Q > B O . (B) B Q > B P > B O . B Q > B O > B P . (D) B O > B Q > B P . 解法:

《2.磁场对电流的作用》教案新部编本1

精品教学教案设计| Excellent teaching plan 教师学科教案 [20 -20学年度第—学期] 任教学科:________________ 任教年级:________________ 任教老师:________________ xx市实验学校 r \?

《2. 磁场对电流的作用》教案 一、教学目标 (一)知识与能力 1.知道磁场对通电导体有作用力。 2.知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁感应线方向有关,改变电流方向或改变磁感线方向,导体的受力方向随着改变。 3.知道通电线圈在磁场中转动的道理。 4.知道通电导体和通电线圈在磁场中受力而运动,是消耗了电能,得到了机械能。 5.培养学生观察能力和推理、归纳、概括物理知识的能力。 (二)过程与方法培养学生理论联系实际的意识。 (三)情感态度与价值观通过了解物理知识如何转化成实际技术应用,进一步提高学习科学技术知识的兴趣。 二、教学重难点 (一)教学重点 1. 磁场对通电的导体有力的作用。 2. 通电的导体的受力方向跟磁场方向和电流方向有关。 (二)教学难点左手定则的运用。 三、教学用具 小型直流电动机一台,学生用电源一台,大蹄形磁铁一块,干电池一节,用铝箔自制的圆筒一根(粗细、长短与铅笔差不多),两根铝箔条(用透明胶与铝箔筒的两端相连接),支架(吊铝箔筒用), 如课本图的挂图,线圈,抄有题目的小黑板一块(也可用幻灯片代替) 四、教学过程 (一)引入新课 本章主要研究电能:第一节和第二节我们研究了获得电能的原理和方法,第三节我们研究了电能的输送,电能输送到用电单位,要使用电能,这就涉及到用电器,以前我们研究了电灯、电炉、电话等用电器,今天我们要研究另一种用电器一电动机。 出示电动机,给它通电,学生看到电动机转动,提高了学习兴趣。

磁场磁场对电流的作用

第十章磁场 考纲预览 71.电流的磁场 (I) 72.磁感应强度、磁感线、地磁场 (Ⅱ) 73.磁性材料、分子电流假说 (Ⅱ) 74.磁场对通电直导线的作用、安培力、左手定则 (Ⅱ) 75.磁电式电表原理 (I) 76.磁场对运动电荷的作用,洛伦兹力、带电粒子在匀强磁场中的运动 (Ⅱ) 77.质谱仪,回旋加速器 (I) 说明: 1.安培力计算限于直导线跟B平行或垂直的两种情况 2.洛伦兹力的计算限于v跟B平行或垂直的两种情况 热点提示 1.电流的磁场 2.磁感应强度、磁感线 3.安培力、左手定则 4.洛伦兹力,粒子在磁场中的运动 5.对安培定则和左手定则的考查,以定性分析为主,如对电流产生磁场的判断、安培力作 用下的运动、运动电荷在磁场中的受力等 6.带电粒子在有界磁场中的运动,是高考的热点和重点之一,此类问题很好地体现了“数 理结合”思想,综合性强,能力要求高 7.带电粒子在复合场中的运动,是力学和电学的综合点,涉及的知识较多,解决时要注意 力学知识及三大方法的渗透 8.理论联系实际,对一些应用类模型,如速度选择器、质谱仪、回旋加速器、磁流体发电 机等,应灵活应用所学知识、分析工作原理、推导相关物理量 磁场磁场对电流的作用 一、磁场 1.磁场:磁极、电流和运动电荷周围存在的一种_______,其最基本的性质是对放入其中 的_______、_______有力的作用. 2.磁场的方向:在磁场中的任一点,小磁针_____极受磁场力的方向,就是那一点的磁场 方向(或小磁场静止时_____极所指方向). 3.磁感线:在磁场中画出一些有方向的曲线,曲线的_______表示该位置的磁场方向,曲 线的_______能定性地描述磁场的强弱,这一系列曲线称为磁感线.磁感线不_______、不 _______;磁感线是_______曲线(磁体外部由N→S,内部由S→N). 条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流、通电螺线管形成的磁场的磁感线分布各有何 特点?你能画一画吗? 4.地球本身也会在附近的空间产生磁场,叫做地磁场.地球的磁场与条形磁体的磁场相似, 其主要特点有三个: (1)地磁场的N极在地球_______附近。S极在地球_______附近. (2)地磁场B的水平位置Bx总是从地球_______指向地球_______;而竖直分量By在南半 球垂直地面_______,在北半球垂直地面_______。 (3)在赤道平面上,距离地球表面高度相等的各点,磁感应强度相等,且方向水平_______. 4.电流的磁场安培定则

高中物理磁场对电流的作用练习题汇总新选.

磁场的描述磁场对电流的作用 知识点1磁场、磁感应强度、磁感线 1.磁场 (1)基本特性:磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有磁场力的作用. (2)方向:小磁针的N极所受磁场力的方向. 2.磁感应强度 (1)定义式:B=F IL(通电导线垂直于磁场). (2)方向:小磁针静止时N极的指向. (3)磁感应强度是反映磁场性质的物理量.由磁场本身决定,是用比值法 定义的. 3.磁感线 (1)引入:在磁场中画出一些曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟这点 的磁感应强度的方向一致. (2)特点:磁感线的特点与电场线的特点类似,主要区别在于磁感线是闭 合的曲线. (3)磁体的磁场和地磁场 图9-1-1 易错判断 (1)磁场中某点磁感应强度的方向,跟放在该点的试探电流元所受磁场力 的方向一致.(×) (2)磁感线是真实存在的.(×) (3)在同一幅图中,磁感线越密,磁场越强.(√) 知识点2电流的磁场及磁场的叠加

1.奥斯特实验 奥斯特实验发现了电流的磁效应,即电流可以产生磁场,首次揭示了电与磁的联系. 2.安培定则的应用 直线电流的磁场通电螺线管的 磁场 环形电流 的磁场 特点无磁极、非匀强,且距导线越远处磁 场越弱 与条形磁铁的 磁场相似,管 内为匀强磁场 且磁场最强, 管外为非匀强 磁场 环形电流 的两侧是 N极和S 极,且离圆 环中心越 远,磁场越 弱 安培 定则 立体图 横截 面图 磁感应强度是矢量,计算时与力的计算方法相同,利用平行四边形定则或正交分解法进行合成与分解. 易错判断 (1)通电导线周围的磁场是匀强磁场.(×) (2)电流的磁场方向可由右手螺旋定则(或安培定则)判定.(√) (3)一切磁现象都起源于电流或运动电荷,一切磁作用都是电流或运动电 荷之间通过磁场而发生的相互作用.(√) 知识点3安培力

磁场对电流的作用教学设计

磁场对电流的作用教学设计 教学目标: 知识与技能知道磁场对通电导线有力的作用. 知道磁场对通电导线的作用力方向跟磁场方向和电流方向有关. 过程与方法培养学生理论联系实际的意识. 情感、态度与价值观通过了解物理知识如何转化成实际技术应用,进一步提高学习科学技术知识的兴趣。 教学重点: 通电导线在磁场中要受到力的作用。 教学过程 复习相关知识并提问: 1.磁场的基本性质是它对放入其中的磁体产生( ) 作用,磁体间的相互作用就是通过() 发生的。 2. 将一根导线平行地放在静止的小磁针上方,当导线通电时,发现小磁针( ) ,说明电流周围存在( ) 。 演示实验: 演示直流电动机通电转动 提出问题: 1. 电动机为什么会转动呢? 2. 奥斯特实验证明了什么? 通电导体周围存在磁场,并通过磁场使小磁针偏转,即电流对磁体有力的作用。

启发学生: 磁场对电流有没有力的作用呢? 实验: (1) 介绍实验装置,并连接好。渗透设计思想,明确实验研究对象是铜棒。 (2) 让学生明确实验目的,即磁场能否让通电后的铜棒运动。 (3) 实验条件逐步演示并观察实验现象,完成记录表格。 1 静止的铜棒通电后发生什么现象?原因是什么?运动受力 2 铜棒的运动方向、电流的方向和磁感线方向的角度关系? 互相垂直 3 不改变磁场方向而改变电流的方向,铜棒运动方向如何? 改变方向 4 不改变电流的方向,而改变磁场方向,铜棒运动方向怎样?改变方向 (4) 学生根据实验现象,分析得出结论。 通电导体在磁场中受到力的作用。力的方向,电流的方向和磁场线的方向互相垂直。通电导体在磁场里受力的方向跟电流的方向和磁感线的方向有关。 左手定则 伸开左手,使大拇指与四指在同一平面内并跟四指垂直,让磁感线垂直穿入手心,使四指指向电流方向,这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受磁力的方向。

第十一章 恒定电流的磁场习题解

第十一章 恒定电流的磁场 11–1 如图11-1所示,几种载流导线在平面内分布,电流均为I ,求它们在O 点处的磁感应强度B 。 (1)高为h 的等边三角形载流回路在三角形的中心O 处的磁感应强度大小为 ,方向 。 (2)一根无限长的直导线中间弯成圆心角为120°,半径为R 的圆弧形,圆心O 点的磁感应强度大小为 ,方向 。 解:(1)如图11-2所示,中心O 点到每一边的距离为13 OP h =,BC 边上的电流产生的磁场在O 处的磁感应 强度的大小为 012(cos cos )4πBC I B d μββ=- 00(cos30cos150)4π/3 4πI I h h μ??= -= 方向垂直于纸面向外。 另外两条边上的电流的磁场在O 处的磁感应强度的大小和方向都与BC B 相同。因此O 处的磁感应强度是三边电流产生的同向磁场的叠加,即 0033 4π4πBC I I B B h h === 方向垂直于纸面向外。 (2)图11-1(b )中点O 的磁感强度是由ab ,bcd ,de 三段载流导线在O 点产生的磁感强度B 1,B 2和B 3的矢量叠加。由载流直导线的磁感强度一般公式 012(cos cos )4πI B d μββ=- 可得载流直线段ab ,de 在圆心O 处产生的磁感强度B 1,B 3的大小分别为 01(cos0cos30)4cos60) I B R μ= ?-? π(0(12πI R μ= 031(cos150cos180)4πcos60 I B B R μ?== ?- ?0(12πI R μ= I B 图11–2 图11–1 (a ) A E (b )

磁场对电流和运动电荷的作用章节检测试题(含答案和解析)

磁场对电流和运动电荷的作用章节检测试 题(含答案和解析) 第六磁场对电流和运动电荷的作用测试 一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分) 1.下列天体周围都有磁场,其中指南针不能在其上工作的是() A.地球 B.太阳.月亮D.火星 2.软铁棒放在永磁体的旁边能被磁化,这是由于…() A.在永磁体磁场作用下,软铁棒中形成了分子电流 B.在永磁体磁场作用下,软铁棒中的分子电流消失了 .在永磁体磁场作用下,软铁棒中分子电流的取向变得大致相同 D.在永磁体磁场作用下,软铁棒中分子电流的取向变得更加杂乱无 3.自宇宙的电子流,以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点,则这些电子在进入地球周围的空间时,将()

A.竖直向下沿直线射向地面 B.相对于预定地点向东偏转 .相对于预定点稍向西偏转D.相对于预定点稍向北偏转 4.某地地磁场的磁感应强度大约是4.0×10-5 T,一根长为500 的电线,电流为10 A,该导线可能受到的磁场力为() A.0B.0.1 N.0.3 ND.0.4 N 5.磁电式电流表的蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐射分布的,目的是() A.使磁场成圆柱形,以便框转动 B.使线圈平面在水平位置与磁感线平行 .使线圈平面始终与磁感线平行 D.为了使磁场分布规则 6.直导线ab长为L,水平放置在匀强磁场中,磁场方向如图,磁感应强度为B,导线中通有恒定电流,电流为I,则…() A.导线所受安培力大小为BIL B.若电流方向由b向a,则安培力方向竖直向上 .若使导线在纸面内转过α角,则安培力大小变成BILsinα D.若使导线在纸面内转过α角,则安培力大小变为BILs α

磁场对电流的作用教学设计示例一

磁场对电流的作用教学设计 林福州 (一)教学目的 1.知道磁场对通电导体有作用力。 2.知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁感应线方向有关,改变电流方向或改变磁感线方向,导体的受力方向随着改变。 3.知道通电线圈在磁场中转动的原理。 4.知道通电导体和通电线圈在磁场中受力而运动,是消耗了电能,得到了机械能。 5.培养学生观察能力和推理、归纳、概括物理知识的能力。 (二)教学重难点 1、重点: (1)、安培力的大小和方向 (2)、安培定则的应用 2、难点: (1)、安培定则 (2)、通电线圈在磁场中转动的原理 (三)教学方法 实验演示法、学生分组讨论法、讲授法 (四)教具 小型直流电动机一台,学生用电源一台,大蹄形磁铁一块,干电池一节,用铝箔自制的圆筒一根(粗细、长短与铅笔差不多),两根铝箔条(用透明胶与铝箔筒的两端相连接),支架(吊铝箔筒用),如课本图12—10的挂图,线圈(参见图12—2),抄有题目的小黑板一块(也可用幻灯片代替)。 (五)教学过程 1.引入新课 本章主要研究电能:第一节和第二节我们研究了获得电能的原理和方法,第三节我们研究了电能的输送,电能输送到用电单位,要使用电能,这就涉及到用电器,以前我们研究了电灯、电炉、电话等用电器,今天我们要研究另一种用电器一电动机。 出示电动机,给它通电,学生看到电动机转动,提高了学习兴趣。 提问:电动机是根据什么原理工作的呢 讲述:要回答这个问题,还得请同学们回忆一下奥斯特实验的发现—电流周围存在磁场,电流通过它产生的磁场对磁体施加作用力(如电流通过它的磁场使周围小磁针受力而转动)。根据物体

间力的作用是相互的,电流对磁体施加力时,磁体也应该对电流有力的作用。下面我们通过实验来研究这个推断。 2.进行新课 (1)通电导体在磁场里受到力的作用 板书课题:〈第四节磁场对电流的作用〉 介绍实验装置,将铝箔筒两端的铝箔条吊挂在支架上,使铝箔筒静止在磁铁的磁场中(参见课本中的图12—9)。用铝箔筒作通电导体是因为铝箔筒轻,受力后容易运动,以便我们观察。 演示实验1:用一节干电池给铝箔筒通电(瞬时短路),让学生观察铝箔筒的运动情况,并回答小黑板上的题1:给静止在磁场中的铝箔筒通电时,铝箔筒会______,这说明______。 板书:<1.通电导体在磁场中受到力的作用。〉 (2)通电导体在磁场里受力的方向,跟电流方向和磁感线方向有关 教师说明:下面我们进一步研究通电导体在磁场里的受力方向与哪些因素有关。 演示实验2:先使电流方向相反,再使磁感线方向相反,让学生观察铝箔筒运动后回答小黑板上的题2:保持磁感线方向不变,交换电池两极以改变铝箔筒中电流方向,铝箔筒运动方向会 _________,这说明_________。保持铝箔筒中电流方向不变,交换磁极以改变磁感线方向,铝箔筒运动方向会______,这说明______。 归纳实验2的结论并板书:〈2.通电导体在磁场里受力的方向,跟电流方向和磁感线方向有关。〉 (3)磁场对通电线圈的作用 提问:应用上面的实验结论,我们来分析一个问题:如果把直导线弯成线圈,放入磁场中并通电,它的受力情况是怎样的呢 出示方框线圈在磁场中的直观模型(磁极用两堆书代替),并出示如课本上图12—10的挂图(此时,图中还没有标出受力方向)。 引导学生分析:通电时,图甲中ab边和cd边都在磁场中,都要受力,因为电流方向相反,所以受力方向也肯定相反。提问:你们想想看,线圈会怎样运动呢 演示实验3:将电动机上的电刷、换向器拆下(实质是线圈)后通电,让学生观察线圈的运动情况。” 教师指明:线圈转动正是因为两条边受力方向相反,边说边在挂图上标明ab和cd边的受力方向。 提问:线圈为什么会停下来呢

新课标鲁科版3-1选修三6.1《探究磁场对电流的作用》WORD教案1

第一节探究磁场对电流的作用(2课时) 【教学目的】 通过实验,认识到通电导线在磁场中受到力的作用,这种力就叫安培力;知道影响安培 力大小和方向的因素;知道左手定则和安培力大小的计算公式;用左手定则判断安培力的方 向,能计算在匀强磁场中,当通电导线所受安培力的大小。通过安培力了解磁感应强度的比 值定义法。 【教学重点】 使学生掌握电流在匀强磁场中所受安培力大小的决定因素、计算公式以及安培力方向的判定;使学生熟练的利用三视图来分析磁场、电流以及安培力之间的关系。并能扩展到线 框受力。 【教学难点】 在掌握磁感应强度定义的基础上,掌握磁场对电流作用的计算方法,并能熟练地运用 左手定则判断通电导线受到的磁场力的方向 【教学媒体】 实验:马蹄形磁铁、干电池、导线、通电直导线研究仪等。课件:磁电式多用电表的 内部结构FLASH电动机的原理FLASH 【教学安排】 第1课时 【新课导入】 (1)将粉笔放置在蹄形磁铁两极之间,粉笔受力吗?如果把粉笔换成是小磁针呢? 生:粉笔不受力.小磁针受力(磁体T磁场T磁体) (2 )我们上一章学过的奥斯特的实验我们看到了什么现象呢?为什么?生:看到了小磁针发生了偏转。因为通电导线产生的磁场对它施的力. (电流T磁场T磁体) 师:我们同样也知道运动的电荷也会产生磁场同样也会让小磁针发生偏转。 (运动电荷T磁场T磁体) (3 )既然通电导线周围存在的磁场对小磁针有力的作用,那么小磁针也会产生磁场,小磁针的磁场对通电导线是否也有力的作用呢?(磁体_________ 【新课内容】 1、安培力的定义及力的作用点: 讲述:“上面的这个问题来自一位我们不得不提到的伟大的物理学家一一安培。他出身于一个富裕的家庭,不过在他身上历了各种不幸:父亲在法国大革命中被杀害,妻子过早的就离开了他,他一度沉浸在悲痛中,后来是卢梭关于植物学的著作燃起了他对科学的热情,他开始潜心研究学问。 他主要的贡献集中在电磁学方面:发现了电流产生磁场的规律---安培定律;提出 了著名的分子环流假说,阐述了磁现象的电本质;第一个把研究动电的理论称为“电动力学” ” 为了纪念安培,我们以其名字来命名电流的单位。符号为A。这是 物理7个基本单位之一。一p 讲述:在上个世纪,许多物理学家就提出通电导体在磁场里是否受力的问题,并着手研究?其中安培也在进行这方面的研究,并且他提出

第11章稳恒磁场

第十一章 稳恒磁场习题 (一) 教材外习题 一、选择题: 1.如图所示,螺线管内轴上放入一小磁针,当电键K 闭合时,小磁针的N 极的指向 (A )向外转90? (B )向里转90? (C )保持图示位置不动 (D )旋转180? (E )不能确定。 ( ) 2 i 的大小相等,其方向如图所示,问哪些区域中某些点的磁感应强度B 可能为零? (A )仅在象限Ⅰ (B )仅在象限Ⅱ (C )仅在象限Ⅰ、Ⅲ (D )仅在象限Ⅰ、Ⅳ (E )仅在象限Ⅱ、Ⅳ ( ) 3.哪一幅曲线图能确切描述载流圆线圈在其轴线上任意点所产生的B 随x 的变化关系?(x 坐标轴垂直于圆线圈平面,原点在圆线圈中心O ) ( ) (A ) (B ) (C ) (D ) (E ) 4q 的点电荷。此正方形以角速度ω绕AC 轴旋转时,在中心O 点产生的磁感应强度大小为B 1;此正方形同样以角速度ω绕过O 点垂直于正方形平面的轴旋转时,在O 点产生的磁感应强度的大小为B 2,则B 1与B 2间的关系为: (A )B 1=B 2 (B )B 1=2B 2 (C )B 1= 2 1B 2 (D )B 1=B 2/4 ( ) x B x x B x B x B q q C

5.电源由长直导线1沿平行bc 边方向经过a 点流入一电阻均匀分布的正三角形线框,再由b 点沿cb 方向流出,经长直导线2返回电源(如图),已知直导线上的电流为I ,三角框的 每一边长为l 。若载流导线1、2和三角框在三角框中心O 点产生的磁感应强度分别用1B 、2B 和3B 表示,则O 点的磁感应强度大小 (A )B =0,因为B 1=B 2, B 3=0 (B )B =0,因为021=+B B ,B 3=0 (C )B ≠0,因为虽然021=+B B ,但B 3≠0。 (D )B ≠0,因为虽然B 3=0,但021≠+B B 。 ( ) 6.磁场由沿空心长圆筒形导体的均匀分布的电流产生,圆筒半径为R ,x 坐标轴垂直圆筒轴线,原点在中心轴线上,图(A )~(E )哪一条曲线表示B -x 的关系? ( ) (A ) (B ) (C ) (D ) (E ) 7.A 、B A 电子的速率是B 电子速率的两倍。设R A 、R B 分别为A 电子与B 电子的轨道半径;T A 、T B 分别为它们各自的 周期。则: (A )R A ∶R B =2, T A ∶T B =2。 (B )R A ∶R B = 2 1 , T A ∶T B =1。 (C )R A ∶R B =1, T A ∶T B = 2 1 。 (D )R A ∶R B =2, T A ∶T B =1。 8.把轻的正方形线圈用细线挂在截流直导线AB 的附近,两者在同一平面内,直导线AB 固定,线圈可以活动。当正方形线圈通以如图所示的电流时线圈将 (A )不动 c x B B x x B x B x B 电流

磁场对电流的作用 电动机_教案

磁场对电流的作用电动机 【教学目标】 1.知道直流电动机的原理和主要构造。 2.理解换向器在直流电动机中的作用。 3.了解直流电动机的优点及其应用。 4.培养学生把物理理论应用于实际的能力。 【教学重点】 直流电动机的原理和主要构造。 【教学难点】 理解换向器在直流电动机中的作用。 【教学准备】 电源、导体、磁铁、电动机模型 【教学过程】 一、复习引入新课 提问:上节课我们做实验给磁场中的导体通电,发现了什么?(通电导体在磁场中受力的作用开始运动)。 提问:这个力的方向与哪两个因素有关?(电流方向和磁感线方向) 提问:通电线圈在磁场中怎样运动?(线圈会转动) 提问:这个现象中能量是怎样转化的?(电能转化为机械能) 引入新课:电动机就是利用通电线圈在磁场中受力而转动的现象制成的,它将电能转化成机械能。下面我们来研究电动机是如何利用上述现象制成的,先讨论最简单的一种直流电动机。 二、进行新课教学 首先要解决的问题,如何使线圈连续转动起来? (1)使磁场中的通电线圈能连续转动的办法 很多同学可能马上想到通电线圈在磁场中不能连续转动(转到平衡位置要停下来),而实际的电动机要连续转动。怎样解决这个问题呢?(此处可告诉学生把理论用于实际需要再

付出很多劳动,以培养学生对应用科学的兴趣)要解决这个问题,我们还得进行深入研究。 提问:在上节课的演示实验中,线圈转到平衡位置时是立即停止吗?为什么它不立即停止?(由于惯性线圈会稍转过平衡位置) 提问:转过平衡位置后,为什么它又转回来呢?(利用模型分析:转过平衡位置后,ab 边受力仍向里,cd边受力仍向外,正是这一对力使线圈转回来的) 提问:要使线圈不转回来,应该在线圈刚转过平衡位置时就改变线圈的受力方向,即使线圈刚转过平衡位置就使ab边受力变为向外,cd边受力变为向里。怎样才能使线圈受力方向发生这样的改变呢? 引导学生回忆影响受力方向的两个因素,从而得出:应该在此时改变电流方向,或者改变磁感线方向。进一步引导学生分析:改变磁感线方向就是要及时交换磁极,显然这不容易做到;实际的直流电动机是靠及时改变电流方向来改变受力方向的。 板书:使磁场中的通电线圈连续转动,就要每当线圈刚转过平衡位置,就改变一次电流方向。 (2)换向器 提问:怎样才能使线圈刚转过平衡位置时就及时改变电流方向呢? 让学生想办法并开展讨论,教师下去了解学生的情况并鼓励和指导。 教师引导:出示电动机模型,要求学生观察两个半圆铜环和电刷,指出:靠这两样东西就可以解决问题。引出换向器的作用。 提问:“换向器”是怎样实现“换向”的?利用电动机课件或课本图相似的模型演示。 ①“换向器”由两个半铜环组成。 ②两个半铜环的开口处(即绝缘处)安装。 ③当线圈由于惯性稍稍转过平衡位置时,能交换电刷与换向器的半铜环的接触,从而改变了线圈中的电流方向和受力方向,使线圈仍能按原来的绕向转动,从而实现线圈连续转动。 (3)直流电动机的构造 出示直流电动机模型:主要构造由磁体、线圈、换向器和电刷组成。 介绍实际的电动机由转子和定子两个基本部分组成 演示:给直流电动机模型通电转动,提高学生兴趣。 告诉学生:下节课同学们将自己装一台小直流电动机,进一步弄清楚它的有关知识。 (4)交流电动机 让学生阅读课文最后一个自然段,了解交流电动机和电动机的优点和应用。

磁场对电流的作用 教学设计示例一

磁场对电流的作用教学设计示例一 磁场对电流的作用教学设计示例一 磁场对电流的作用教学设计示例一 (一)教学目的 1.知道磁场对通电导体有作用力。 2.知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁感应线方向有关,改变电流方向或改变磁感线方向,导体的受力方向随着改变。 3.知道通电线圈在磁场中转动的道理。 4.知道通电导体和通电线圈在磁场中受力而运动,是消耗了电能,得到了机械能。 5.培养学生观察能力和推理、归纳、概括物理知识的能力。 (二)教具 小型直流电动机一台,学生用电源一台,大蹄形磁铁一块,干电池一节,用铝箔自制的圆筒一根(粗细、长短与铅笔差不多),两根铝箔条(用透明胶与铝箔筒的两端相连接),支架(吊铝箔筒用),如课本图12—10的挂图,线圈(参见图12—2),抄有题目的小黑板一块(也可用幻灯片代替)。 (三)教学过程 1.引入新课

本章主要研究电能:第一节和第二节我们研究了获得电能的原理和方法,第三节我们研究了电能的输送,电能输送到用电单位,要使用电能,这就涉及到用电器,以前我们研究了电灯、电炉、电话等用电器,今天我们要研究另一种用电器一电动机。 出示电动机,给它通电,学生看到电动机转动,提高了学习兴趣。 提问:电动机是根据什么原理工作的呢? 讲述:要回答这个问题,还得请同学们回忆一下奥斯特实验的发现—电流周围存在磁场,电流通过它产生的磁场对磁体施加作用力(如电流通过它的磁场使周围小磁针受力而转动)。根据物体间力的作用是相互的,电流对磁体施加力时,磁体也应该对电流有力的作用。下面我们通过实验来研究这个推断。 2.进行新课 (1)通电导体在磁场里受到力的作用 板书课题:〈第四节磁场对电流的作用〉 介绍实验装置,将铝箔筒两端的铝箔条吊挂在支架上,使铝箔筒静止在磁铁的磁场中(参见课本中的图12—9)。用铝箔筒作通电导体是因为铝箔筒轻,受力后容易运动,以便我们观察。 演示实验1:用一节干电池给铝箔筒通电(瞬时短路),让学生观察铝箔筒的运动情况,并回答小黑板上的题1:给静止在磁场中的`铝箔筒通电时,铝箔筒会______,这说明______。 板书:<1.通电导体在磁场中受到力的作用。〉

磁场对电流的作用

磁场对电流的作用 【目标展示】 一、知识与技能 1. 知道什么是安培力. 2. 知道左手定则的内容,会用左手定则熟练地判定安培力的方向,并会用它解答有关问题. 3. 会用安培力公式F=BIL解答有关问题. 4. 了解磁电式电流表的内部构造的原理. 二、过程与方法 通过演示、分析、归纳、运用使学生理解安培力的方向和大小的计算.培养空间想像能力. 三、情感态度与价值观 体验由个别事物的个性来认识一般事物的共性的认识事物的科学思维方法(由特殊到一般).并通过对磁电式电流表的内部构造的原理了解,感受物理知识之间的联系与实际应用. 【重点难点】 安培力的方向确定和大小的计算. 【教学建议】1. 安培力的方向一定与电流、磁感应强度方向垂直,但电流方向与磁感应强度的方向可以成任意角度;当电流方向与磁感应强度的方向垂直时,安培力最大,对此学生常常混淆. 2. 想象能力对本节学习至关重要、要使学生能够看懂立体图,熟悉各种角度的侧视图、俯视图和剖面图,需要一定的巩固训练.

3. 建议用实验观察法、逻辑推理法、讲解法等教学方法. 【教学过程】 环节一【复习导入】 复习提问导入,多媒体展示问题 1.磁感应强度是由什么决定的? 答:磁感应强度是由产生磁场的电流的大小、分布和空间位置确定的. 2.磁感应强度的定义式是什么? 答:磁感应强度的定义式是IL F B = 3.磁感应强度的定义式在什么条件下才成立? 答:只有在通电导线垂直磁场方向放入匀强磁场中才成立. 4.垂直磁场方向放入匀强磁场的通电导线长L=1cm ,通电电流强度I=10A ,若它所受的磁场力F=5N ,求该磁场的磁感应强度B 是多少? 答:因通电导线垂直磁场方向放入匀强磁场,所以根据磁感应强度的定义式 T T IL F B 5.001.0105=?== 5.若上题中通电导线平行磁场方向放入该磁场中,那么磁场的磁感应强度是多大?通电导线受到的磁场力是多少? 答:当电流仍为I=10A ,B L //时,该处磁感应强度不变,仍为B=0.5T ,而通电导线所受磁场力F 为零. 【设计意图】通过问题、练习,巩固复习已有知识,为本节授课

高中物理选修3-1 磁场对电流和运动电荷的作用全章测评

鲁科版3–1第六章 磁场对电流和运动电荷的作用 全章测评 (时间:90分钟,总分:100分) 一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分) 1.下列天体周围都有磁场,其中指南针不能在其上工作的是( ) A.地球 B.太阳 C.月亮 D.火星 2.软铁棒放在永磁体的旁边能被磁化,这是由于( ) A.在永磁体磁场作用下,软铁棒中形成了分子电流 B.在永磁体磁场作用下,软铁棒中的分子电流消失了 C.在永磁体磁场作用下,软铁棒中分子电流的取向 变得大致相同 D.在永磁体磁场作用下,软铁棒中分子电流的取向变得更加杂乱无章 3.来自宇宙的电子流,以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点,则这些电子在进入地球周围的空间时,将( ) A.竖直向下沿直线射向地面 B.相对于预定地点向东偏转 C.相对于预定点稍向西偏转 D.相对于预定点稍向北偏转 4.某地地磁场的磁感应强度大约是4.0×10-5 T ,一根长为500 m 的电线,电流为10 A ,该导线可能受到的磁场力为( ) A.0 B.0.1 N C.0.3 N D.0.4 N 5.磁电式电流表的蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐射分布的,目的是( ) A.使磁场成圆柱形,以便框转动 B.使线圈平面在水平位置与磁感线平行 C.使线圈平面始终与磁感线平行 D.为了使磁场分布规则 6.直导线ab 长为L ,水平放置在匀强磁场中,磁场方向如图6-6,磁感应强度为B ,导线中通有恒定电流,电流为I ,则…( ) 图6-6 A.导线所受安培力大小为BIL B.若电流方向由b 向a ,则安培力方向竖直向上 C.若使导线在纸面内转过α角,则安培力大小变成BIL sinα D.若使导线在纸面内转过α角,则安培力大小变为BIL cosα 7.如图6-7所示,矩形线圈ab cd 放置在水平面内,磁场方向与水平面成α角,已知sinα=5 4,线圈面积为S ,匀强磁场的磁感应强度为B ,则通过线圈的磁通量为( )

16.3 磁场对电流的作用 电动机评价与测试(苏科版九年级)

- 1 - 三、磁场对电流的作用电动机 1.通电导体在磁场中受到力的作用,受力的方向跟和有关。如果这两者其中之一的方向改变,则力的方向,如果这两者的方向同时改变,则力的方向。 2.直流电动机是根据原理制成的,在输入电流时采用来改变线圈中的电流方向,从而使它能连续转动。 3.电动机工作时是把能转化为能,它与热机相比,一个最显著的优点。4.要使一台直流电动机的转速增大一些,下列方法中不可行的是( ) A.增大线圈中的电流B.换用输出电压较多的电源 C.将磁体的磁极对调D.换用磁性更强的磁体 5.关于通电导线在磁场里受力的方向与电流的方向和磁感线的方向之间的关系,下列说法中错误的是( ) A.改变电流方向,导体受力方向也会改变 B.改变磁场方向,导体受力方向也会改变 C.同时改变电流方向和磁场方向,导体受力方向也会改变 D.同时改变电流方向和磁场方向,导体受力方向不会改变 6.以下装置中利用磁场对通电导线的作用的原理制成的是 ( ) A.全自动洗衣机的进水阀门 B.电风扇中的电动机 C.电饭锅 D.电铃 7.如图所示,进行通电导线在磁场中受力运动实验,回答下列问题: (1)把导线放在磁场里,接通电源,让电流通过导线ab,会发现导线 ab; (2)把电源的正负极对调后接入电路,使通过导线的电流方向与原来相 反,这时导线ab; (3)保持电源的正负极不变,对调磁体的磁极, 使磁场的方向与原来相反,这时导线ab。由此可以得出通电导线在磁场中要受到力的作用,而且受力的方向跟的方向和的方向都有关系。 8.如图所示,悬挂在金属丝上的金属棒AB处在磁场中,(1)当C、D 两个线头没有接到电池组的正、负极上时,AB棒保持静止不动,而一 但使C、D两个线头接触到电池组的正、负时,AB棒立即摆动起来, 这一现象说明了; (2)留心的同学还会注意到,当两个线头分别接触C、D两极时,金属 棒相对蹄形磁铁向里摆动,这一现象说明了; (3)如果两个线头像图示那样接触C、D,而把蹄形磁铁上下翻转一下(S极在上),则金属棒相对蹄形磁铁向外摆动,这一现象说明了。 9.如图所示是检验磁场对通电导体作用的实验装置。当导体ab 流通过时,它受到磁场的作用力向上。

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