师：同学们，大家好。今天我们一起来学习北师大版教材九年级物理第14章第五节磁场对通电导线的作用力。
首先，请同学们看一幅图片。大家思考一下，这是什么？磁体的周围存在什么？这又是什么？对，是通电导体。那通电导体的周围存在什么呢？也是磁场。我们知道磁体和磁体之间通过磁场相互作用，通电导体周围也有磁场。如果把通电导体放入磁场中，它是否会受到力的作用呢？下面我们就来研究这个问题。
要研究这个问题，首先要有能够产生磁场的磁体，还要有通电导体。这里磁体我们选用蹄形磁体，通电导体选用方形线圈、电源等实验器材。这是实际的实验装置，按照这样的设计，下面我们开始实验。
在组装电路时，我们通常从电源的一极按顺序连接到电源的另一极。连接电路的过程中，开关必须断开。
电路连接完毕，把方形线圈置于蹄形磁体的磁场中，闭合开关。请同学们注意观察，你们看到了什么现象？
好，再来一次。我们一起来描述一下刚刚的实验现象。我们看到原来静止在磁体中的导体发生了运动，这个现象说明了什么问题呢？静止在磁体中的导体发生运动，说明它的运动状态发生了改变。我们知道力才可以改变物体的运动状态，所以该实验就说明了通电导体在磁场中受到了力的作用。
力是有大小和方向的，通电导体在磁场中的受力方向与哪些因素有关呢？磁场周围存在磁场，通电导体在磁场中的受力方向会不会与磁场的方向有关呢？电流周围也有磁场，通电导体和磁体通过磁场相互作用，那么通电导体在磁场中的受力方向是否与电流的方向有关呢？由此我们可以猜想，通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向和磁场的方向有关，电流的方向和磁场的方向可能都会影响通电导体在磁场中的受力方向。我们如何研究它和其中一个因素的关系呢？在研究的过程中我们应用什么样的研究方法呢？对，就是控制变量法。那么在这个实验中我们又该如何应用控制变量法来探究它们之间的关系呢？我们可以先控制电流方向不变，改变磁场的方向，探究通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向的关系；再控制磁场方向不变，改变电流方向，来探究通电导体在磁场中的受力方向与电流方向的关系。这是两个探究实验。
我们先来看第一个探究实验。在这个实验中，我们需要控制电流的方向不变，改变磁场方向，来探究通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向的关系。我们如何控制电流的方向不变呢？可以通过不改变电路连接的方式。那么如何改变磁场的方向呢？可以通过对调磁极的位置。那又如何判断通电导体在磁场中的受力方向呢？通电导体在磁场中受力运动，我们可以通过观察通电导体在磁场中的运动方向来判断其受力方向。
下面我们再来看第二个实验。这个实验需要控制磁场方向不变，改变电流方向，来探究通电导体在磁场中的受力方向与电流方向的关系。我们如何控制磁场的方向不变呢？可以保持磁体不变。那么如何改变电流方向呢？可以通过改变电路连接的方式，也就是对调电源的正负极，同样通过观察通电导体在磁场中的运动方向来判断其受力方向。好，按照这样的设计，下面我们开始实验。
首先让磁体的N极在下，S极在上。好，闭合开关，请同学们注意观察方形线圈如何运动。好，我们可以看到方形线圈向左运动。
保持电流的方向不变，改变磁场的方向，也就是对调一下蹄形磁体的磁极，让S极在下，N极在上。好，闭合开关，请同学们注意观察方形线圈如何运动。好，闭合开关。好，我们看到方形线圈向右运动。
保持磁场的方向与第一次相同，也就是N极在下，S极在上。好，改变电流的方向，这里我们通过对调电源的正负极。
好，闭合开关，请同学们注意观察方形线圈如何运动。
好，我们看到方形线圈还是向右运动。
下面我们对比分析一下实验现象。比较1、2两次实验，我们可以发现，1、2两次实验的电流方向是相同的，改变磁场方向后，通电导体在磁场中的运动方向一次向左，一次向右，说明它的运动方向发生了改变。这个实验说明了什么问题呢？这个实验就说明了通电导体在磁场中的受力方向与磁场的方向有关。
我们再来对比一下1、3两次实验。通过比较1、3两次实验，我们可以看出，当磁场的方向相同时，改变电流方向，通电导线在磁场中的运动方向，一次向左，另一次向右，说明通电导体在磁场中的运动方向也发生了改变。那么这个实验说明了什么问题呢？说明了通电导体在磁场中的受力方向与电流方向有关。
综上所述，我们便可以得到，通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向和磁场的方向有关。
请同学们想一想，如果老师同时改变电流的方向和磁场的方向，通电导体在磁场中的受力方向会如何改变？有的同学说会改变，也有的同学说不会改变，那究竟会不会改变呢？下面我们通过实验来验证一下。
我们先让磁体的N极在下，S极在上。好，闭合开关，请同学们注意观察方形线圈向右运动。好，我们同时改变磁场的方向与电流的方向。老师先来改变磁场方向，让S极在下，N极在上，同时对调电源的正负极，再次闭合开关。请同学们观察。方形线圈还是向右运动，这说明了当电流的方向和磁场的方向同时发生改变时，通电导体在磁场中的受力方向是不变的。
那么这个实验能不能说明通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向和磁场的方向有关呢？请同学们思考一下。答案是不能的。因为这个实验没有运用控制变量法控制实验的条件，所以在实验中准确地运用控制变量法控制实验的条件是实验成功的重要保障。
通过前面的学习，我们知道了通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向和磁场的方向有关。那么是不是说当电流的方向和磁场的方向一旦确定，通电导体在磁场中的受力方向就能够确定了呢？它们之间有着什么样的关系呢？我们能否寻找一种简单的方法，在不做实验的前提下，也能够准确地判断出通电导体在磁场中的受力方向呢？其实在很早以前，法国科学家安培就发现了这一规律，并总结出了左手定则。