知識(shí)點(diǎn)：
測試點(diǎn)一：安培定則的應(yīng)用和磁場的疊加
1. 安培定則的應(yīng)用
用安培定則確定線性電流和環(huán)流的磁場時(shí)，應(yīng)區(qū)分“因”和“果”。
2. 磁場的疊加
磁感應(yīng)強(qiáng)度是一個(gè)矢量。計(jì)算方法與力的計(jì)算方法相同。采用平行四邊形法則或正交分解法進(jìn)行合成和分解。
特別提醒：
兩個(gè)電流附近的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度是兩個(gè)電流獨(dú)立存在時(shí)產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的疊加。
測試點(diǎn)2 測定載流導(dǎo)體（或磁鐵）在安培力作用下運(yùn)動(dòng)的常用方法
方法講解及案例分析
測試要點(diǎn)：導(dǎo)體在三安培力作用下的平衡問題
載流導(dǎo)體在磁場中受到的安培力
(1)方向：根據(jù)左手定則判斷
F、B、I之間的方向關(guān)系：給定B和I的方向（當(dāng)B和I不平行時(shí)），可以用左手定則確定F的唯一方向。 F⊥B，F(xiàn)⊥I ，則 F 垂直于 B 和 I 形成的平面。但是，給定 F 和 B 的方向，無法唯一確定 I 的方向。
(2)尺寸：按公式F=BIL計(jì)算，L為導(dǎo)線在磁場中的有效長度。例如，彎曲的通電導(dǎo)線的有效長度L等于連接兩個(gè)端點(diǎn)的直線的長度，對應(yīng)的電流方向沿著兩個(gè)端點(diǎn)的連接線從起點(diǎn)流向終點(diǎn)，如圖圖中。
【技能方法】
1、磁場的疊加：磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，其合成和分解遵循平行四邊形規(guī)則。疊加磁感應(yīng)強(qiáng)度時(shí)，要注意是哪種電流產(chǎn)生磁場以及磁場的方向。
2、安培定則在不同情況下的應(yīng)用
牢記判斷電流磁場的方法——安培定律，并能熟練運(yùn)用它建立磁場的三維分布模型。
3、解決磁感應(yīng)強(qiáng)度相關(guān)問題的關(guān)鍵
(1) 磁感應(yīng)強(qiáng)度-→由磁場本身決定。
(2) 合成磁感應(yīng)強(qiáng)度-→等于各磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的矢量和（滿足平行四邊形法則）
（3）牢記判斷電流磁場的方法——安培定則，并能熟練運(yùn)用建立磁場的三維分布模型。
（4）記住幾種常見磁場的三維分布圖
① 普通磁鐵的磁場
②電流磁場
4、判斷帶電導(dǎo)體在安培力作用下的運(yùn)動(dòng)時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
(1)載流導(dǎo)體在磁場中的運(yùn)動(dòng)本質(zhì)上是導(dǎo)體在磁場的安培力作用下對電流的運(yùn)動(dòng)。
（2）明確磁場分布，正確應(yīng)用左手定則是解決問題的關(guān)鍵。
(3)同一問題可以采用多種判斷方法進(jìn)行分析，根據(jù)不同的主題選擇合適的判斷方法。
(4)同一導(dǎo)體在安培力的作用下，運(yùn)動(dòng)形式可能發(fā)生變化，必須根據(jù)力來判斷。
5、解決導(dǎo)體棒在安培力作用下的平衡問題
(一)基本思想
(2)解決關(guān)鍵
①電磁問題的力學(xué)。
② 三維圖形的平面化。
特別提醒：
(1)安培力的綜合應(yīng)用一般有兩種情況：一是導(dǎo)體在安培力的作用下保持平衡并加速；二是安培力的作用。另一個(gè)是與安培力相關(guān)的函數(shù)關(guān)系問題。安培力的綜合應(yīng)用是高考中的熱門話題。題型包括選擇題和綜合計(jì)算題。
（2）處理這類問題，需要了解電流所在的磁場分布，做受力分析，了解物體所受的力，然后利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律或函數(shù)關(guān)系來解決問題。
(3)在進(jìn)行受力分析時(shí)，有時(shí)需要將三維視圖轉(zhuǎn)換為平面圖，即從三維變?yōu)槎S。換算時(shí)應(yīng)標(biāo)出B的方向，以方便確定安培力的方向。
視頻教程：
實(shí)踐：
課件：
課程計(jì)劃：
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1.掌握左手定則，理解電流方向與磁場對電流的受力方向之間的關(guān)系。
2.掌握安培力的計(jì)算，能夠了解安培力的一些現(xiàn)象和應(yīng)用，能夠熟練計(jì)算通電直導(dǎo)體在均勻磁場中所受到的安培力。
3.了解磁電表的基本結(jié)構(gòu)以及利用磁電表測量電流大小和方向的基本原理。
【要點(diǎn)總結(jié)】
要點(diǎn)1.安培力的理解
重點(diǎn)說明：
1. 安培力是磁場對電流施加的力。它是一種自然力，其作用點(diǎn)可等效為導(dǎo)體的幾何中心。
2.安培力的方向
在解決磁場對電流的影響問題時(shí)，能否正確判斷安培力的方向是解決問題的關(guān)鍵。在確定安培力的方向時(shí)，應(yīng)注意以下三點(diǎn)：
(1) 安培力的方向始終垂直于磁場方向和電流方向。也就是說，安培力的方向始終垂直于磁場和電流所確定的平面。因此，判斷時(shí)，首先確定磁場和電流確定的平面，從而確定安培力的方向在哪一條直線上，然后根據(jù)左手定則確定安培力的具體方向。
(2) 當(dāng)電流方向不垂直于磁場方向時(shí)，安培力的方向仍垂直于電流和磁場所確定的平面，因此仍可利用左手定則確定安培力的方向，但磁力線不再垂直穿過手掌。 ．
(3)注意安培力方向與電場力方向和場方向的關(guān)系。安培力的方向與磁場方向垂直，而電場力的方向與電場方向平行。現(xiàn)在比較安培力和電場力如下：
電場力
安培力
研究對象
點(diǎn)電荷
當(dāng)前元素
受力特性
正電荷的受力方向與電場方向相同，與電場線相切，與負(fù)電荷的受力方向相反。
安培力的方向垂直于磁場方向和電流方向。
判斷方法
根據(jù)電場方向和正負(fù)電荷判斷
用左手定則判斷
注：如果B、I的方向已知，則F的方向根據(jù)左手定則唯一確定；但如果B（或I）和F的方向已知，由于B只需要經(jīng)過手掌，那么I（或B）的方向不唯一。
3、安培力大小
(1)計(jì)算公式：
(2)公式的理解：公式
可以理解為
，此時(shí)
是B沿垂直I方向的分量，也可以理解為
，此時(shí)
為L沿垂直于B方向的投影長度，也稱為“有效長度”，式中
是方向 B 和 I 之間的角度。
注意：
①如果導(dǎo)線是彎曲的，則公式
中的L不是導(dǎo)線的總長度，而是彎曲導(dǎo)線的“有效長度”。它等于連接導(dǎo)體兩個(gè)端點(diǎn)的直線長度（如圖所示）。相應(yīng)的電流方向沿著連接兩個(gè)端點(diǎn)的線從起點(diǎn)流向終點(diǎn)。
②安培力公式一般用于均勻磁場。非常短的導(dǎo)體也可用于不均勻磁場。此時(shí)B的大小和方向與導(dǎo)體所在的B的大小和方向相同。如果導(dǎo)體在不均勻磁場中較長，則可以將導(dǎo)體分成若干小段，求每段上的磁場力，然后求合力。
第2點(diǎn)：確定載流導(dǎo)體在安培力作用下的運(yùn)動(dòng)方向
要點(diǎn)解釋：
無論是電流還是磁鐵，對載流導(dǎo)線的作用都是通過磁場來實(shí)現(xiàn)的。因此，需要知道導(dǎo)線所在位置的磁場分布，然后根據(jù)左手定則準(zhǔn)確確定導(dǎo)線所受的力或?qū)l(fā)生的運(yùn)動(dòng)。在實(shí)際操作中高中物理電場磁場疊加問題網(wǎng)校頭條，常采用以下方法：
當(dāng)前元素法
將整個(gè)導(dǎo)體分成多段直流元件。首先利用左手定則確定當(dāng)前單元各段上的力的方向，然后確定整段導(dǎo)體上的合力的方向，從而確定導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向。
等效方法
環(huán)流可以相當(dāng)于一個(gè)小磁鐵，通電螺線管可以相當(dāng)于一個(gè)條形磁鐵或多環(huán)電流，反之亦然。
特殊位置法
通過將通電導(dǎo)線旋轉(zhuǎn)到便于分析的特殊位置，然后確定其所受到的安培力的方向，就可以確定其運(yùn)動(dòng)的方向。
結(jié)論法
兩條平行直線電流相互作用時(shí)，沒有旋轉(zhuǎn)的趨勢。相同方向的電流相互吸引，相反方向的電流相互排斥。當(dāng)兩個(gè)不平行的直線電流相互作用時(shí)，它們往往會(huì)變得平行并且具有相同的電流方向。
切換研究對象法
為了定性分析磁鐵在電流磁場作用下如何運(yùn)動(dòng)，我們可以先分析電流對磁鐵磁場產(chǎn)生的安培力，然后利用牛頓第三定律確定電流磁場對磁鐵磁場的反作用力。磁體，從而確定磁體上的合力。和運(yùn)動(dòng)方向
注意：
(1) 要確定磁場中通電線圈的旋轉(zhuǎn)，請尋找具有對稱關(guān)系的電流元素。
(2)特殊位置使用時(shí)，應(yīng)注意通電導(dǎo)體所在位置磁場特殊點(diǎn)的方向。
第三點(diǎn)：電流表的工作原理、靈敏度及特點(diǎn)
重點(diǎn)說明：
1.電流表的工作原理：
(1)均勻徑向磁場
蹄磁鐵與鐵芯之間的磁場呈徑向均勻分布（如圖所示）。無論通電線圈轉(zhuǎn)什么角度，其平面都與磁感應(yīng)線平行。線圈中的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同。
第4點(diǎn)：物體在安培力作用下的平衡或運(yùn)動(dòng)的分析方法
重點(diǎn)說明：
物體在安培力作用下的平衡和運(yùn)動(dòng)是一類常見的問題，反映了學(xué)科內(nèi)部知識(shí)的綜合應(yīng)用和知識(shí)的遷移能力。解決此類問題時(shí)應(yīng)把握以下幾點(diǎn)：
1、將三維圖轉(zhuǎn)換為平面（剖面）圖，將抽象的空間力分析轉(zhuǎn)移到紙上。一般畫一個(gè)垂直于導(dǎo)體棒的平面，并標(biāo)出題中的角度、電流方向、磁場方向。上圖，然后進(jìn)行分析。
2、注意力分析的正確順序，先是重力，然后是安培力，最后是彈力和摩擦力。因?yàn)閺椓湍Σ亮Χ际潜粍?dòng)力，力的存在和方向與其他力有關(guān)。
3、注意安培力方向的確定：左手定則，垂直磁場也垂直于電流，即必須垂直于兩者確定的平面。
簡而言之，載流導(dǎo)體在磁場和重力場中的平衡和加速問題的處理方式與機(jī)械問題相同，只是增加了安培力。解決此類問題的關(guān)鍵是：
(1)在分析安培力的方向時(shí)，千萬不要跟著感覺走。請記住，安培力的方向垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度方向和電流方向。
(2) 畫出導(dǎo)體上受力的平面圖。
高中生學(xué)習(xí)建議：
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