学案2磁场对通电导线的作用安培力
学习目标定位1知道安培力的定义，会用F＝ILB计算B与I垂直情况下的安培力2会用左手定则判断安培力的方向3知道电动机的工作原理4体会控制变量法在科学研究中的作用．
一、安培力1．磁场对通电导线的作用力称为安培力．1当通电导线与磁场方向平行时，导线不受力．2当通电导线与磁场方向垂直时，磁场对通电导线的安培力的大小与导线长度和电流大小都成正比，比例系数用B表示B与导线所在位置的磁场强弱有关，公式F＝ILB2．左手定则：伸出左手，四指并拢，使大拇指和其余四指垂直，并且都跟手掌在同一平面内，让磁感线垂直穿过手心，四指指向沿电流方向，则大拇指所指方向就是通电导线所受安培力的方向如图1所示．
图1二、电动机安培力的重要应用1．安培力的一个最重要应用是为电动机的发明提供了理论支持．2．直流电动机由磁场磁体、转动线圈、滑环、电刷及电源组成．当通电后，线圈受到安培力作用就在磁场中旋转起来．
f一、安培力问题设计如图2所示的实验电路图中，当开关断开时弹簧测力计的读数为F0
图21接通电路，调节滑动变阻器使电流表读数为I1观察并记录弹簧测力计此时的读数F1想一想，F1－F0的物理意义是什么？2继续调节滑动变阻器使电流表读数为I2，I3，…，I
，且逐渐增大，记录下弹簧测力计相应的读数F2，F3，…，F
，并计算F2－F0，F3－F0，…，F
－F0，你发现了什么？3紧挨着蹄形磁体再并排放上一个相同的蹄形磁体．相同的极性在同一侧仍保持线框的竖直边在磁场区外，重复过程2你从中又会发现什么？答案1F1－F0是通电导线受到的磁场的作用力．2发现随着电流的增大，F2－F0，F3－F0，…，F
－F0也逐渐增大．3加了一块磁铁相当于在磁场中的导线长度增加了．在电流I
相同的情况下F
－F0也增加．综合来看：通电导线与磁场垂直时，磁场对电流的作用力大小与导线的长度及电流都成正比．要点提炼1．安培力的大小1当通电导线与磁场方向垂直时，安培力大小F＝BIL，其中B为比例系数即下一节要学到的磁感应强度，与导线所在位置的磁场强弱有关．2当通电导线与磁场方向平行时，安培力F＝02．安培力的方向1安培力方向、磁场方向、电流方向三者之间满足左手定则．F⊥B，F⊥I，即F垂直于B、I决定的平面．2磁场方向和电流方向不一定垂直．用左手定则判断安培力方向时，磁感线只要从掌心进
f入即可，不一定垂直穿过掌心．延伸思考将通电直导线放入磁场，磁场就会对r