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1、 【学习目标】1、理解磁通量的概念。2、会解决在安培力作用下的力学综合问题【学习重点与难点】理解磁通量的概念,会解决在安培力作用下的力学综合问题。【使用说明与学法指导】1、带着预习案中问题导学中的问题自主设计预习提纲,通读教材P81-P82页内容,阅读优化训练相关内容,对磁通量、安培力的综合计算问题等知识进行梳理,作好必要的标注和笔记。2、认真完成基础知识梳理,在“我的疑惑”处填上自己不懂的知识点,在“我的收获”处填写自己对本课自主学习的知识及方法收获。一、知识梳理1、磁感应强度(1)磁通量的定义式:_,适用条件:磁场是匀强磁场,且磁场方向与平面_(2)公式理解:在匀强磁场B中,若磁感线与平面
2、不垂直,磁通量可表示为BSBScos ,式中Scos 为面积S在垂直于磁感线方向的投影面积,是线圈平面与投影面间的夹角(3)在国际单位制中磁通量的单位为_,符号是Wb.1Wb1_.(4)物理意义:磁通量表示穿过这个面的磁感线条数,对于同一个平面,当它跟磁场方向垂直时,磁场越强,穿过它的磁感线条数越多,磁通量就 ,当它跟磁场方向平行时,没有磁感线穿过它,则磁通量为 2、解决安培力与力学综合问题的关键:(1)首先正确画出通电导体受力的平面图(或侧视图),注意电流方向和磁场方向的正确画出(2)受力分析时安培力的方向必须用左手定则正确判定,注意安培力的方向既跟磁感应强度的方向垂直又和电流方向垂直。二、
3、预习自测1、(单选)关于磁通量,下列说法中正确的是( )A磁通量不仅有大小而且有方向,所以是矢量B磁通量越大,磁感应强度越大C穿过某一面积的磁通量为零,该处磁感应强度不一定为零D磁通量就是磁感应强度2、如图所示,一根长为L的细铝棒用两根劲度系数为k的弹簧水平地悬挂在匀强磁场中当电流I方向向右时,两根弹簧缩短;当I的方向向左时,两弹簧伸长,并且相对于平衡位置伸长、缩短的长度都是l,则磁场的磁感应强度为多少?我的疑惑: 我的收获: 探究案一、合作探究探究一:对磁通量概念的理解【例1】如图所示,线圈平面与水平方向夹角60,磁感线竖直向下,线圈平面面积S0.4m2,匀强磁场磁感应强度B0.6T,则穿过
4、线圈的磁通量为多少?探究二:磁通量的变化量【例2】如图所示,线框面积为S,线框平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直,则穿过线框平面的磁通量为_若使线框绕OO轴转过60,则穿过线框平面的磁通量为_;若从初始位置转过90,则穿过线框平面的磁通量为_;若从初始位置转过180,则穿过线框平面的磁通量变化为_探究三:安培力作用下的力学综合问题【例3】如图所示,两平行金属导轨间的距离L0.40m,金属导轨所在的平面与水平面夹角37,在导轨所在平面内,分布着磁感应强度B0.50T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场金属导轨的一端接有电动势E4.5V、内阻r 0.50的直流电源现把一个质量m0.040kg的导
5、体棒ab放在金属导轨上,导体棒恰好静止导体棒与金属导轨垂直且接触良好,导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R02.5金属导轨电阻不计,g取10m/s2.已知sin370.60,cos370.80,求:(1)通过导体棒的电流;(2)导体棒受到的安培力大小;(3)导体棒受到的摩擦力二、总结整理安培力作用下的力学综合的题目,主要应用:(1)闭合电路欧姆定律(2)安培力公式FBIL(3)物体平衡条件训练案一、课中检测与训练【训练一】(单选)条形磁铁竖直放置,闭合圆环水平放置,条形磁铁中心线穿过圆环中心,如图所示,若圆环为弹性环,其形状由扩大到,那么圆环内磁通量的变化情况是( )A磁通量增大 B磁通量减小C磁通量不变 D条件不足,无法确定【训练二】在倾角30的斜面上,固定一金属框架,宽L0.25m.接入电动势E12V、内阻不计的电源在框架上放有一根水平的、质量m0.2kg的金属棒ab,它与框架的动摩擦因数为,整个装置放在磁感应强度B0.8T的垂直框面向上的匀强磁场中当调节滑动变阻器R 的阻值在什么范围内时,可使金属棒静止在框架上?(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,框架与棒的电阻不计,g10m/s2)二、课后巩固促提升:熟记重点知识,反思学习思路和方法,整理典型题本。
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