3.4 通电导线在磁场中受到的力（导学案2）
编写：石臻玉 编写时间：星期二 审核人：石臻玉 领导签字：王承龙
一、课型：新授课
二、学习目标：
1、学会运用各种方法判断安培力作用下导体运动的方向；
2、了解磁电式仪表的构造和原理。
三、重、难点：
运用各种方法判断安培力作用下导体运动的方法。
四、前置学习：
阅读课本第四节第三部分“磁电式电流表”，研读优化探究第四节要点三“安培力作用下导体运动方向的判断”，填写以下内容。
1、磁电式电流表：
（1）原理：通电线圈在磁场中受到-------------而偏转，线圈偏转的角度越大，被测电流就--------。根据线圈--------------，可以知道被测电流的方向。
（2）构造：--------------，线圈，螺旋弹簧，指针，极靴。
（3）特点：两级间的极靴和极靴中间的铁质圆柱，使极靴与圆柱间的磁场都沿-----------方向，保持线圈转动时，安培力的大小不受磁场影响，电流所受的安培力的方向总与线圈平面垂直，使线圈平面都与磁场方向-----------------，使表盘刻度均匀。
（4）优点：灵敏度高，可以测出--------------的电流。
缺点：线圈导线很细，允许通过的电流很弱。
2、安培力作用下导体运动方向的判断：
不管是电流还是磁体，对通电导体的作用都是通过-----------来实现的，因此必须要清楚-------------------------，然后结合-------------准确判定-----------------------------，再由导体的--------------------判定导体的----------------。在实际操作过程中，还有几种特殊方法，如---------------------、--------------、----------------、----------------和----------------。
五、合作探究：
1、安培力作用下通电导体的运动。
例1、图中装置可演示磁场对通电导线的作用。电磁铁上下两磁极之间某一水平面内固定两条金属导轨，L是置于金属导轨上并与导轨垂直的金属棒。当电磁铁线圈两端a、b分别接电源的正、负极，导轨两端e、f分别电源的正、负极，L在导轨上得滑动情况？
归纳提炼总结：先分析金属棒所处的磁场情况，再分析金属棒所受安培力及合力，最后分析运动情况。
跟踪演练1：课时作业（二十二）第8题。
例2、如图所示，线圈通电后在安培力的作用下，怎样运动？
（参考优化探究第四节要点三“电流元法”）
归纳提炼总结：电流元法也叫微元法。把整段导线分为---------------------------，用----------定则判断每段电流元受-----------------------，然后判断整段导线的-----------------力的方向，从而确定导线运动的方向。
例3、如图所示，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（ ）（参考要点三“等效法）
A、向左运动 B、向右运动
C、静止不动 D、无法确定
归纳提炼总结：等效法，即环形电流等效成----------，通电螺线管可以等效成------------或多个------------------，反过来等效也成立。
跟踪演练2 如图所示，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
线圈的运动（从上往下看）（ ）
A、逆时针旋转 B、顺时针旋转
C、逆时针旋转的同时靠近磁铁 D、顺时针旋转时靠近磁铁
归纳提炼总结：特殊位置法：通过转动通电导线到某一--------------------------------，然后判断其所受---------------，从而确定其运动的方向。
能力提升1、如图所示，把一通电直导线放在蹄形磁铁磁极的正上方，导线可以自由转动，当导线中通过如图所示方向的电流I时，试判断导线的运动方向。
例4、下列各组通电导线中都有两条通电导线，其运动情况怎样？（参考要点三）
归纳提炼总结：结论法。1、两平行直线电流在相互作用过程中，无---------------趋势，但通向电流---------------，反向电流----------------------。
2、两不平行的直线电流相互作用时，有转到-------------------------------------的趋势。
跟踪演练3、如图所示，两根相隔一定距离、相互垂直的异面直导线ab、cd，分别通有方向如图的电流，若通电电线ab固定不动，通电导线cd
cd的运动情况是（ ）
A、顺时针转动，同时靠近ab
B、顺时针转动，同时远离ab
C、逆时针转动，同时靠近ab
D、逆时针转动，同时远离ab
能力提示2、如图所示，两个完全相同的线圈套在一水平光滑绝缘圆柱上，但能自由移动，若两线圈内通以大小相同的通向电流，则他们的运动情况是（ ）
A、都绕圆柱转动
B、以不等的加速度相向运动
C、以相等的加速度相向运动
D、以相等的加速度背向运动
归纳提炼总结：两环形电流的运动与两直导线一样，即--------------------------------------------。
例5、如图，条形磁铁平方于水平桌面上，在它的正中间上方固定一根直导线，导线与纸面垂直，现给导线中通以垂直于纸面向里的电流，则说法正确的是（ ）
A、磁铁对桌面的压力减小
B、磁铁对桌面的压力增大
C、磁铁对桌面的压力不变
D、以上说法都不可能
归纳提炼总结：转换研究对象法。先分析-------------------------------------，然后由-----------------确定磁体所受电流磁场的力，从而确定------------------------。
六、课后作业：
优化探究 例4 随堂演练 4
课时作业（二十二） 2、4、7、10
课后作业：2、3、4
3.4 通电导线在磁场中受到的力（导学案2）
编写：石臻玉 编写时间：星期二 审核人：石臻玉 领导签字：王承龙
一、课型：新授课
二、学习目标：
1、学会运用各种方法判断安培力作用下导体运动的方向；
2、了解磁电式仪表的构造和原理。
三、重、难点：
运用各种方法判断安培力作用下导体运动的方法。
四、前置学习：
阅读课本第四节第三部分“磁电式电流表”，研读优化探究第四节要点三“安培力作用下导体运动方向的判断”，填写以下内容。
1、磁电式电流表：
（1）原理：通电线圈在磁场中受到-------------而偏转，线圈偏转的角度越大，被测电流就--------。根据线圈--------------，可以知道被测电流的方向。
（2）构造：--------------，线圈，螺旋弹簧，指针，极靴。
（3）特点：两级间的极靴和极靴中间的铁质圆柱，使极靴与圆柱间的磁场都沿-----------方向，保持线圈转动时，安培力的大小不受磁场影响，电流所受的安培力的方向总与线圈平面垂直，使线圈平面都与磁场方向-----------------，使表盘刻度均匀。
（4）优点：灵敏度高，可以测出--------------的电流。
缺点：线圈导线很细，允许通过的电流很弱。
2、安培力作用下导体运动方向的判断：
不管是电流还是磁体，对通电导体的作用都是通过-----------来实现的，因此必须要清楚-------------------------，然后结合-------------准确判定-----------------------------，再由导体的--------------------判定导体的----------------。在实际操作过程中，还有几种特殊方法，如---------------------、--------------、----------------、----------------和----------------。
五、合作探究：
1、安培力作用下通电导体的运动。
例1、图中装置可演示磁场对通电导线的作用。电磁铁上下两磁极之间某一水平面内固定两条金属导轨，L是置于金属导轨上并与导轨垂直的金属棒。当电磁铁线圈两端a、b分别接电源的正、负极，导轨两端e、f分别电源的正、负极，L在导轨上得滑动情况？
归纳提炼总结：先分析金属棒所处的磁场情况，再分析金属棒所受安培力及合力，最后分析运动情况。
跟踪演练1：课时作业（二十二）第8题。
例2、如图所示，线圈通电后在安培力的作用下，怎样运动？
（参考优化探究第四节要点三“电流元法”）
归纳提炼总结：电流元法也叫微元法。把整段导线分为---------------------------，用----------定则判断每段电流元受-----------------------，然后判断整段导线的-----------------力的方向，从而确定导线运动的方向。
例3、如图所示，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（ ）（参考要点三“等效法）
A、向左运动 B、向右运动
C、静止不动 D、无法确定
归纳提炼总结：等效法，即环形电流等效成----------，通电螺线管可以等效成------------或多个------------------，反过来等效也成立。
跟踪演练2 如图所示，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
线圈的运动（从上往下看）（ ）
A、逆时针旋转 B、顺时针旋转
C、逆时针旋转的同时靠近磁铁 D、顺时针旋转时靠近磁铁
归纳提炼总结：特殊位置法：通过转动通电导线到某一--------------------------------，然后判断其所受---------------，从而确定其运动的方向。
能力提升1、如图所示，把一通电直导线放在蹄形磁铁磁极的正上方，导线可以自由转动，当导线中通过如图所示方向的电流I时，试判断导线的运动方向。
例4、下列各组通电导线中都有两条通电导线，其运动情况怎样？（参考要点三）
归纳提炼总结：结论法。1、两平行直线电流在相互作用过程中，无---------------趋势，但通向电流---------------，反向电流----------------------。
2、两不平行的直线电流相互作用时，有转到-------------------------------------的趋势。
跟踪演练3、如图所示，两根相隔一定距离、相互垂直的异面直导线ab、cd，分别通有方向如图的电流，若通电电线ab固定不动，通电导线cd
cd的运动情况是（ ）
A、顺时针转动，同时靠近ab
B、顺时针转动，同时远离ab
C、逆时针转动，同时靠近ab
D、逆时针转动，同时远离ab
能力提示2、如图所示，两个完全相同的线圈套在一水平光滑绝缘圆柱上，但能自由移动，若两线圈内通以大小相同的通向电流，则他们的运动情况是（ ）
A、都绕圆柱转动
B、以不等的加速度相向运动
C、以相等的加速度相向运动
D、以相等的加速度背向运动
归纳提炼总结：两环形电流的运动与两直导线一样，即--------------------------------------------。
例5、如图，条形磁铁平方于水平桌面上，在它的正中间上方固定一根直导线，导线与纸面垂直，现给导线中通以垂直于纸面向里的电流，则说法正确的是（ ）
A、磁铁对桌面的压力减小
B、磁铁对桌面的压力增大
C、磁铁对桌面的压力不变
D、以上说法都不可能
归纳提炼总结：转换研究对象法。先分析-------------------------------------，然后由-----------------确定磁体所受电流磁场的力，从而确定------------------------。
六、课后作业：
优化探究 例4 随堂演练 4
课时作业（二十二） 2、4、7、10
课后作业：2、3、4