人教版高中物理选修3-1 通电导线在磁场中受到的力 课件
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c
Fab Fac 1.73N
b
I
a
B
【课堂小结】
一、安培力的方向 左手定则
二、安培力的大小 1、当B⊥I时，F=BIL 2、当B∥I时,F= 0 3、当B与I的夹角为θ时，F=BILsinθ ①θ为B和I的夹角 ②适用条件：匀强磁场； ③ L为有效长度。
【课堂训练】
1、判断 （1）通电导体所受到的安培力为0，该处磁 感应强度一定为0。 （ × ） （2）安培力大小与磁感应强度成正比。 （ × ） （3）电流在磁场中某处受到的安培力，与电 流在磁场中放置的位置有关。 （ √ ）
a
d
b
c
考考你
【课堂训练】 2、画出下列通电导体所受安培力的方向。
I
B
I
B
B I
B
I
不受安培力
垂直于纸面向外
如图所示，长为2l的直导线折成边长相等，夹角为 60°的V形，并置于与其所在平面相垂直的匀强磁 场中，磁感应强度为B.当在该导线中通以电流强 度为I的电流时，该V形通电导线受到的安培力大 小为( ) C
A．0 C．BIL B．0.5BIL D．2BIL
【课堂训练】
3、如图，长度为10cm的一段直导线 AB，与磁场方 向垂直地放置在磁感应强度B=3T的匀强磁场中，今 在导线中通以 10A的电流，方向自 B向 A，导线以固 定点 B 为转动 轴 ，由 图中位 置按顺 时针方向转过 60°，求：导线受到的磁场力的大小和方向。
判定以下通电导线所受安培力的方向
B
I
F
判定以下通电导线所受安培力的方向
F
B
I
分析两条平行的通电导线之间的 相互作用力
提 示 ： 利 用 安 培 定 则 和 左 手 定 则
二、安培力的大小
（1） F=BIL （I⊥B）
（2）平行时：F＝0
I
B
B
公式：F=BILsinθ
θ
I
B⊥
B
公式： F=BILsinθ
安培 简介
法国物理学家、化学家、数学家，
发现了安培定则 发现电流的相互作用规律 发明了电流计 提出分子电流假说 电流的国际单位安培即以其姓氏命名 安培最主要的成就是对电磁作用的研究
第三章
磁场
第4节
通电导线在磁场中受到的力
一、安培力的方向
【观察到的现象】
1.改变电流的方向现象：
导体向相反的方向运动
解：方向垂直于纸面向外
F=BILcos60° =3×10×0.1×0.5N
60° B A
=1.5N
【课堂训练】
4、通电直导线附近有一个小的通电闭合矩形线 圈abcd，直导线AB和线框在同一平面内放置，若 电流I2沿顺时针方向，则小线框的运动情况是 C （ ）
A．向右运动 B．静止不动 C．向左运动 D．发生转动，同时向远离直 导线方向运动
θ
I
1、θ表示磁场方向与电流方向间的夹角
、此公式仅适用于匀强磁场 3、L为有效长度
思考感悟
通电导体如果是弯曲的，如何确定它的有效
长度呢？
弯曲导线的有效长度L，等于连接两端 点直接的长度 , 相应的电流沿连线由始 端指向末端．
图 3－ 4 － 3
例如图所示直角三角形abc组成的导线 框内通有电流I＝1A，处在方向竖直向下 o 的匀强磁场B＝2T中, ac=1m， a 30 ， 求三角形框架各边所受的安培力。
2.调换磁铁两极的位置来改变磁场方向现象：
导体又向相反的方向运动
安培力的方向和磁场方向、电流方 向有关系
I •
F安 F安
I
×
I×
F安
F安IΒιβλιοθήκη •F、B、I方向关系
安培力方向既与电流方向垂直 又与磁场方向垂直，即垂直于电流 和磁场所在的平面
左手定则： 伸开左手,使拇指与其余四 个手指垂直,并且都与手掌 在同一平面内;让磁感线从 掌心进入,并使四指指向电 流的方向，这时拇指所指 的方向就是通电导线在磁 场中所受安培力的方向.
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【课堂小结】
一、安培力的方向 左手定则
二、安培力的大小 1、当B⊥I时，F=BIL 2、当B∥I时,F= 0 3、当B与I的夹角为θ时，F=BILsinθ ①θ为B和I的夹角 ②适用条件：匀强磁场； ③ L为有效长度。
【课堂训练】
1、判断 （1）通电导体所受到的安培力为0，该处磁 感应强度一定为0。 （ × ） （2）安培力大小与磁感应强度成正比。 （ × ） （3）电流在磁场中某处受到的安培力，与电 流在磁场中放置的位置有关。 （ √ ）
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考考你
【课堂训练】 2、画出下列通电导体所受安培力的方向。
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B I
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不受安培力
垂直于纸面向外
如图所示，长为2l的直导线折成边长相等，夹角为 60°的V形，并置于与其所在平面相垂直的匀强磁 场中，磁感应强度为B.当在该导线中通以电流强 度为I的电流时，该V形通电导线受到的安培力大 小为( ) C
A．0 C．BIL B．0.5BIL D．2BIL
【课堂训练】
3、如图，长度为10cm的一段直导线 AB，与磁场方 向垂直地放置在磁感应强度B=3T的匀强磁场中，今 在导线中通以 10A的电流，方向自 B向 A，导线以固 定点 B 为转动 轴 ，由 图中位 置按顺 时针方向转过 60°，求：导线受到的磁场力的大小和方向。
判定以下通电导线所受安培力的方向
B
I
F
判定以下通电导线所受安培力的方向
F
B
I
分析两条平行的通电导线之间的 相互作用力
提 示 ： 利 用 安 培 定 则 和 左 手 定 则
二、安培力的大小
（1） F=BIL （I⊥B）
（2）平行时：F＝0
I
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公式：F=BILsinθ
θ
I
B⊥
B
公式： F=BILsinθ
安培 简介
法国物理学家、化学家、数学家，
发现了安培定则 发现电流的相互作用规律 发明了电流计 提出分子电流假说 电流的国际单位安培即以其姓氏命名 安培最主要的成就是对电磁作用的研究
第三章
磁场
第4节
通电导线在磁场中受到的力
一、安培力的方向
【观察到的现象】
1.改变电流的方向现象：
导体向相反的方向运动
解：方向垂直于纸面向外
F=BILcos60° =3×10×0.1×0.5N
60° B A
=1.5N
【课堂训练】
4、通电直导线附近有一个小的通电闭合矩形线 圈abcd，直导线AB和线框在同一平面内放置，若 电流I2沿顺时针方向，则小线框的运动情况是 C （ ）
A．向右运动 B．静止不动 C．向左运动 D．发生转动，同时向远离直 导线方向运动
θ
I
1、θ表示磁场方向与电流方向间的夹角
、此公式仅适用于匀强磁场 3、L为有效长度
思考感悟
通电导体如果是弯曲的，如何确定它的有效
长度呢？
弯曲导线的有效长度L，等于连接两端 点直接的长度 , 相应的电流沿连线由始 端指向末端．
图 3－ 4 － 3
例如图所示直角三角形abc组成的导线 框内通有电流I＝1A，处在方向竖直向下 o 的匀强磁场B＝2T中, ac=1m， a 30 ， 求三角形框架各边所受的安培力。
2.调换磁铁两极的位置来改变磁场方向现象：
导体又向相反的方向运动
安培力的方向和磁场方向、电流方 向有关系
I •
F安 F安
I
×
I×
F安
F安IΒιβλιοθήκη •F、B、I方向关系
安培力方向既与电流方向垂直 又与磁场方向垂直，即垂直于电流 和磁场所在的平面
左手定则： 伸开左手,使拇指与其余四 个手指垂直,并且都与手掌 在同一平面内;让磁感线从 掌心进入,并使四指指向电 流的方向，这时拇指所指 的方向就是通电导线在磁 场中所受安培力的方向.