通电导线在磁场中受力课件
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通电导线在磁场中受到的力 课件
3.安培力方向的特点 安培力方向与 导线 方向、磁感应强度的方向都垂直,即垂直 于导线、磁感应强度决定的平面。
二、安培力的大小
ILB (B与I垂直)
F=
0
(B与I平行)
ILBsin θ(B与I的夹角为θ)
三、磁电式电流表 1.磁电式电流表的构造特点 (1)构造:磁铁、线圈、螺旋弹簧、指针、极靴。(如图甲所示) (2)特点:两极间的极靴和极靴中间的铁质圆柱,使极靴与圆柱 间的磁场都沿半径方向均匀分布,使线圈平面都与磁感线 平行,使 表盘刻度 均匀 。(如图乙所示)
A.F=BILcos θ
B.F=BILcos θ C.F=BILsin θ D.F=BILsin θ
A [A 图中,导线不和磁场垂直,将导线投影到垂直磁场方向 上,故 F=BILcos θ,A 正确;B 图、C 图和 D 图中,导线和磁场方 向垂直,故 F=BIL,B、C、D 错误。]
安培力作用下导体的运动问题
通电导线在磁场中受到的力
一、安培力 1.定义:通电导线在____磁__场____中受到的力。 2.方向:用_左__手__定__则___判断。 判断方法: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 个 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。
上例中,若 ab 杆中的电流为 0.2 A,且导轨是光滑的,其他条件 不变,则要使 ab 杆静止至少要施加一个多大的力?方向如何?
提示:对 ab 杆受力分析如图,沿斜面方向平衡, mgsin 37°=BIL+F, 则 F=mgsin 37°-BId=0.04 N。
【课件】磁场对通电导线的作用力(课件)-2022-2023学年高中物理选择性必修第二册人教版
2. 在图1.1-10中画出通电导体棒ab所受的安培力的方向。
3.图 1.1-11 所示为电流天平,可以用来 测量匀强磁场的磁感应强度。它的右 臂挂着矩形线圈,匝数为 n,线圈的水平边长为 l,处于 匀强磁场内,磁感应强 度 B 的方向与线圈平面 垂直。当线圈中通过电流 I 时,调节砝码使两 臂达到平 衡。然后使电流反向,大小不变。这 时需要在左盘中增加质量为 m 的砝码,才 能使 两臂再达到新的平衡。 (1)导出用 n、m、l、I 表示磁感应强度 B 的表达式。 (2)当 n =9,l=10.0 cm,I=0.10 A,m=8.78g 时, 磁感应强度是多少?
2.(指向目标1)如图所示,条形磁铁放在光滑斜面上,用平行于斜面的轻弹簧
拉住而平衡,A为水平放置的直导线的截面,导线中无电流时磁铁对斜面的压力
为FN1;当导线中有垂直纸面向外的电流时,磁铁对斜面的压力为FN2,则下列
关于磁铁对斜面压力和弹簧的伸长量的说法中正确的是(
)
A.FN1<FN2,弹簧的伸长量减小 B.FN1=FN2,弹簧的伸长量减小 C.FN1>FN2,弹簧的伸长量增大 D.FN1>FN2,弹簧的伸长量减小
考点一:安培力作用下导体运动情况的判定
【例1】(指向目标1)如图所示,把轻质导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线圈平面。当线圈内通以图
中方向的电流后,线圈的运动情况是(
)
A.线圈向左运动
B.线圈向右运动
C.从上往下看顺时针转动
D.从上往下看逆时针转动
方法总结:
等效分析法:环形电流可等效为小磁针或小磁
特殊位置分析法:根据通电导体在特殊位置所受安培力 的方向,判断其运动方向。然后推广到一般位置。
磁场对通电导线的作用 高二文科物理精品课件集
安培力
导线所受安培力的大小与哪些因素有关。 由实验我们认识到,通电导线在磁场中受 到的安培力的大小,既跟导线的长度L成正比, 又跟导线中的电流I成正比,用公式表示就是:
F=BIL
式中B是磁感应强度 单位:特斯拉
安培力的方向
可以用左手定则来判定 ①磁感线穿入手心, ②四指指向----电流的方向, ③拇指的方向-------通电导线所受安培力的方向。
思考与讨论
如果放在磁场中的不是一段通电的导线, 而是一个通电的矩形线圈,会发生什么现象?
电动机就是根据这个原理制成的!
电动机
电动机是利用安培力来工作的。它已广泛 应用在工厂、办公室、家庭里。 各种电动机都有定子和转子 定子是电动机中固定不动的部分,可以是 线圈,也可以是磁体 转子是电动机中力称为安培力 2、安培力的大小既跟导线的长度成正比,又跟导 线中的电流成正比
F=BIL
3、用左手定则判断安培力的方向 4、磁场的强弱叫磁感应强度,它的单位是特斯拉 5、电动机是利用安培力来工作的
电动机
电动机的种类也有很多! 直流电动机广泛地使用在电动剃须刀、 录音机、录像机、计算机、电动玩具、电力 机车、电子钟表上,大功率输出的直流电动 机使用在电车、高速电梯上。 直流电动机 直流无刷电动机 油烟机电动机 三相异步电动机 冷柜风扇电动机 转页扇电动机 电梯风机电动机
大家谈
电动机给家庭生活带来了什么变化?
导线所受安培力的大小与哪些因素有关。 由实验我们认识到,通电导线在磁场中受 到的安培力的大小,既跟导线的长度L成正比, 又跟导线中的电流I成正比,用公式表示就是:
F=BIL
式中B是磁感应强度 单位:特斯拉
安培力的方向
可以用左手定则来判定 ①磁感线穿入手心, ②四指指向----电流的方向, ③拇指的方向-------通电导线所受安培力的方向。
思考与讨论
如果放在磁场中的不是一段通电的导线, 而是一个通电的矩形线圈,会发生什么现象?
电动机就是根据这个原理制成的!
电动机
电动机是利用安培力来工作的。它已广泛 应用在工厂、办公室、家庭里。 各种电动机都有定子和转子 定子是电动机中固定不动的部分,可以是 线圈,也可以是磁体 转子是电动机中力称为安培力 2、安培力的大小既跟导线的长度成正比,又跟导 线中的电流成正比
F=BIL
3、用左手定则判断安培力的方向 4、磁场的强弱叫磁感应强度,它的单位是特斯拉 5、电动机是利用安培力来工作的
电动机
电动机的种类也有很多! 直流电动机广泛地使用在电动剃须刀、 录音机、录像机、计算机、电动玩具、电力 机车、电子钟表上,大功率输出的直流电动 机使用在电车、高速电梯上。 直流电动机 直流无刷电动机 油烟机电动机 三相异步电动机 冷柜风扇电动机 转页扇电动机 电梯风机电动机
大家谈
电动机给家庭生活带来了什么变化?
通电导线在磁场中受到的力 课件
5. 优缺点 优点是灵敏度高,可以测出很弱的电流;缺点是线圈的导线 很细,允许通过的电流很弱。如果希望它测量较大的电流值,就 要用并联一个小电阻来分流的方法扩大其量程。
6. 线圈处的磁场
极靴和缠绕线圈的圆形铁芯都是用软铁做成的,它们在蹄形 磁铁的磁场中被磁化,就会形成均匀辐射状的磁场,如图所示。 当线圈绕 O 点沿虚线转动时,垂直于纸面的两个边所在处的磁 感应强度 B 大小相等,但这种辐射状的磁场并不是匀强磁场, 因为各处的方向并不相同。
想一想 当通电导线与磁感线不垂直时,可用左手定则判 断安培力的方向吗?
提示:可以。当导线和磁感线不垂直时,把导线所在处的磁 感应强度 B 分解为平行导线的分量 B∥和垂直导线的分量 B⊥,让 B⊥垂直穿入手心,即可利用左手定则判断出安培力的方向。
二、安培力的大小 几种情况下安培力的大小.
三、磁电式电流表 1. 构造 磁铁、 线圈、螺圈偏转的角度越大,被测电流就 越大 。 (2)根据 线圈偏转 的方向,可以知道被测电流的方向。
解法三:直线电流元法。 把线圈 L1 沿转动轴分成上下两部分,每一部分又可以看成 无数直线电流元,电流元处在 L2 产生的磁场中,据安培定则可 知各电流元所在处磁场方向向上,据左手定则可得,上部电流元 所受安培力均指向纸外,下部电流元所受安培力均指向纸里,因 此从左向右看线圈 L1 顺时针转动。故正确答案为 B。
(1)判断通电线圈等在磁场中的转动情况, 要寻找具有对称关系的电流元。
(2)利用特殊位置法要注意利用通电导体所在位置的磁场特 殊点的方向。
例 2 一个可以自由运动的线圈 L1 和一个固定的线圈 L2 互 相绝缘垂直放置,且两个线圈的圆心重合,当两线圈通以如图所 示的电流时,从左向右看,则线圈 L1 将( )
通电导线在磁场中受到的力 课件
通电导线在磁场中受到的力
一、安培力方向
探究:导线受力方向 与那些因素有关? 实验装置 1.改变电流方向 2.改变磁场方向
导线受力方向是否变化
总结:安培力方向与电流方向和磁场方向的关系
左手定则:
伸开左手,使拇指与其 余四个手指垂直,并且 都与手掌在同一个平面 内。让磁感线垂直从掌 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。
磁场和通电导线的平面图画法
● 用“ ·”表示磁感线垂直纸面向外 ● 用“×”表示磁感线垂直纸面向里 ● 用“⊙”表示电流垂直纸面向外 ● 用“ ”表示电流垂直纸面向里
判断下图中通电导线受力的方向
N
S
F
B F
判断下图中通电导线受力的方向
S F
N
B F
【典型例题】
例题1:画出图中通电导线所受安培力的方向。
×× ·×·× ··
×· ···· ×·
×× A·×·×C··×· A ····C×·
平行直导线间的相互作用:
同向电流互相吸引;异向电流互相排斥。
思考:如图所示,通电直导线AB固定,CD可以自 由移动,请你判断通电后CD的运动情况
C
F
× ×× ·· · × ×× ·· ·
× ×× ·· ·
× ×× ·· · × ×× ·· ·
A
B
F
D
两相交直导线间的相互作用: 有转到同向的趋势。
三、磁电式电流表
三. 磁电式电表
2、电流表的工作原理
1、蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐射分布的,不管 通电线圈转到什么角度,它的平面都跟磁感应线平行,当 电流通过线圈时线圈上跟铁轴平行的两边都要受到安培力, 这两个力产生的力矩使线圈发生转到,线圈转动使螺旋弹 簧被扭动,产生一个阻碍线圈转动的力矩,其 大小
一、安培力方向
探究:导线受力方向 与那些因素有关? 实验装置 1.改变电流方向 2.改变磁场方向
导线受力方向是否变化
总结:安培力方向与电流方向和磁场方向的关系
左手定则:
伸开左手,使拇指与其 余四个手指垂直,并且 都与手掌在同一个平面 内。让磁感线垂直从掌 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。
磁场和通电导线的平面图画法
● 用“ ·”表示磁感线垂直纸面向外 ● 用“×”表示磁感线垂直纸面向里 ● 用“⊙”表示电流垂直纸面向外 ● 用“ ”表示电流垂直纸面向里
判断下图中通电导线受力的方向
N
S
F
B F
判断下图中通电导线受力的方向
S F
N
B F
【典型例题】
例题1:画出图中通电导线所受安培力的方向。
×× ·×·× ··
×· ···· ×·
×× A·×·×C··×· A ····C×·
平行直导线间的相互作用:
同向电流互相吸引;异向电流互相排斥。
思考:如图所示,通电直导线AB固定,CD可以自 由移动,请你判断通电后CD的运动情况
C
F
× ×× ·· · × ×× ·· ·
× ×× ·· ·
× ×× ·· · × ×× ·· ·
A
B
F
D
两相交直导线间的相互作用: 有转到同向的趋势。
三、磁电式电流表
三. 磁电式电表
2、电流表的工作原理
1、蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐射分布的,不管 通电线圈转到什么角度,它的平面都跟磁感应线平行,当 电流通过线圈时线圈上跟铁轴平行的两边都要受到安培力, 这两个力产生的力矩使线圈发生转到,线圈转动使螺旋弹 簧被扭动,产生一个阻碍线圈转动的力矩,其 大小
1.1 磁场对通电导线的作用力 课件-2023年高二下学期物理人教版(2019)选择性必修第二册
7.把一根柔软的螺旋弹簧竖直悬挂起来,使它的下端刚好与杯里的水 银面相接触,并组成如图所示电路图,当开关S接通后,将看到的现象
是(B )
A. 弹簧向上收缩 B. 弹簧上下跳动 C. 弹簧被拉长 D. 弹簧仍静止不动
例6、两条导线互相垂直,但相隔一小段距离,其中ab固定,cd可以
自由活动,当通以如图所示电流后,cd导线将( D )
电流方 向 垂直于纸 面向外
垂直于纸 面向里
垂直于纸 面向外
安培力方 向
水平 向右
水平 向左
图 F
F
水平
F
向右
水平
F
向左
受力方向
改变
受力方向
改变
受力方向
不变
月月大招: B线穿手心,四指指电流 拇指指受力 检查两垂直
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。
注意:F⊥B,F⊥I,即F 垂直于B、I决定的平面.
但B、I不一定垂直(电流是自己摆放的)
【随堂演练】画出图中安培力的方向
F
F
B//I时F=0
F F
B B
θ
θ
B
B
F
F
θ
θ
B θ
B θ
思考讨论:还记得电流间相互作用力么?
F B
F B
电流与电流间有无相互作用?规律如何?
同向电流:
反向电流:
FF
F
例2.如图所示,把一重力不计的通电直导线水平放在蹄形磁铁两极的 正上方,导线可以自由转动,当导线通入图示方向电流I时,导线的运
高中物理课件安培力
当导线与磁场垂直时,安培力最大,为F = BIL;当导线与磁场平行时,安培力 为零。安培力方向垂直于B和I所决定的平面,且符合左手定则。
计算方法与步骤
• 计算方法:根据安培力公式F = BILsinθ,将已知量代入公式进行计算。
计算方法与步骤
计算步骤 01
确定磁感应强度B的大小和方向; 02
确定电流强度I的大小和方向; 03
例题2
一根通电直导线与匀强磁场方向成 60°角放置,导线中电流为I,磁感应 强度为B。若导线受到的安培力大小
为F,则导线的长度为多少?
解析
根据安培力公式F = BILsinθ,由于导 线与磁场垂直,所以θ = 90°,代入 公式得F = BIL。
解析
根据安培力公式F = BILsinθ,将已知 量代入公式得F = BILsin60°,解得导 线的长度L = (2F)/(BI√3)。
电磁炮
电磁炮是一种利用安培力发射炮弹的武器。它通过强大的电流在导轨上产生强大的磁场, 然后将炮弹加速到极高的速度并发射出去。
磁悬浮列车
磁悬浮列车是一种利用安培力实现悬浮和驱动的交通工具。它通过电磁铁产生的磁场与列 车上的超导磁铁相互作用,使列车悬浮于轨道之上并高速运行。
安培力演示仪
安培力演示仪是一种用于演示安培力作用的实验仪器。它通常由线圈、磁铁和指针等部分 组成,当线圈中通入电流时,指针就会发生偏转,从而直观地展示出安培力的作用效果。
混淆磁感应强度和磁通量
磁感应强度B和磁通量Φ是两个不同的物理量,学生容易混淆。磁感应强度B是描述磁场强弱的物理量,而磁通量 Φ是描述穿过某一面积的磁感线条数的物理量。在分析安培力时,需要使用磁感应强度B而不是磁通量Φ。
拓展延伸内容
安培力与洛伦兹力的关系
计算方法与步骤
• 计算方法:根据安培力公式F = BILsinθ,将已知量代入公式进行计算。
计算方法与步骤
计算步骤 01
确定磁感应强度B的大小和方向; 02
确定电流强度I的大小和方向; 03
例题2
一根通电直导线与匀强磁场方向成 60°角放置,导线中电流为I,磁感应 强度为B。若导线受到的安培力大小
为F,则导线的长度为多少?
解析
根据安培力公式F = BILsinθ,由于导 线与磁场垂直,所以θ = 90°,代入 公式得F = BIL。
解析
根据安培力公式F = BILsinθ,将已知 量代入公式得F = BILsin60°,解得导 线的长度L = (2F)/(BI√3)。
电磁炮
电磁炮是一种利用安培力发射炮弹的武器。它通过强大的电流在导轨上产生强大的磁场, 然后将炮弹加速到极高的速度并发射出去。
磁悬浮列车
磁悬浮列车是一种利用安培力实现悬浮和驱动的交通工具。它通过电磁铁产生的磁场与列 车上的超导磁铁相互作用,使列车悬浮于轨道之上并高速运行。
安培力演示仪
安培力演示仪是一种用于演示安培力作用的实验仪器。它通常由线圈、磁铁和指针等部分 组成,当线圈中通入电流时,指针就会发生偏转,从而直观地展示出安培力的作用效果。
混淆磁感应强度和磁通量
磁感应强度B和磁通量Φ是两个不同的物理量,学生容易混淆。磁感应强度B是描述磁场强弱的物理量,而磁通量 Φ是描述穿过某一面积的磁感线条数的物理量。在分析安培力时,需要使用磁感应强度B而不是磁通量Φ。
拓展延伸内容
安培力与洛伦兹力的关系
通电导线在磁场中受到的力课件共13张PPT(杨高轩)
人们把通电导线在磁场中受到的力称为安培力。
一、安培力的方向
猜想:安培力的方向与哪些因素有关?
橡皮泥
彩色笔芯
用蓝色笔芯代表磁场方向、红色笔芯代表电流方向、黑
色笔芯代表安培力的方向,橡皮泥起固定作用,模拟刚
才观察到的现象。
探究任务1:
找出根据磁场方向、电流方向判断通电导线在磁场受到 的安培力方向的方法。
左手定则
伸开左手 左手,使拇指与其余四个
B I F
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 掌心 ,
并使四指指向电流的方向, 四指
这时拇指所指的方向就是通 拇指
电导线在磁场中所受安培力
的方向。
用“· ”表示磁感线垂直于纸面向外,“×”表示磁感线垂直于纸面向里,“⊙” 表示电流垂直于纸面向外,
安培力与库仑力有什么不同?
+
-
课堂小结
安培力
作业
查阅资料,自制小电动机并解释其工作原理。
祝大家快乐成长,学业进步!
B
F = BIL
2.通电导线与磁感应强度平行
I
B
F = 0
3.通电导线与磁感应强度成θ角
I
θ
探究任务4:安培力 的大小如何求解?
B
分解磁感 应强度B
I
θ
B⊥
B∥
B B cos
B
B B sin
F ILB sin
F ILB sin
θ表示磁场方向与电流方向间的夹角
注:此公式仅适用于匀强磁场 F、B、I三者的方向一定两两垂直吗?
“⊗”表示电流垂直于纸面向里。 探究任务2: 尝试画出第一组实验的正视图、右侧视图,并在图 中标出B、I、F。
一、安培力的方向
猜想:安培力的方向与哪些因素有关?
橡皮泥
彩色笔芯
用蓝色笔芯代表磁场方向、红色笔芯代表电流方向、黑
色笔芯代表安培力的方向,橡皮泥起固定作用,模拟刚
才观察到的现象。
探究任务1:
找出根据磁场方向、电流方向判断通电导线在磁场受到 的安培力方向的方法。
左手定则
伸开左手 左手,使拇指与其余四个
B I F
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 掌心 ,
并使四指指向电流的方向, 四指
这时拇指所指的方向就是通 拇指
电导线在磁场中所受安培力
的方向。
用“· ”表示磁感线垂直于纸面向外,“×”表示磁感线垂直于纸面向里,“⊙” 表示电流垂直于纸面向外,
安培力与库仑力有什么不同?
+
-
课堂小结
安培力
作业
查阅资料,自制小电动机并解释其工作原理。
祝大家快乐成长,学业进步!
B
F = BIL
2.通电导线与磁感应强度平行
I
B
F = 0
3.通电导线与磁感应强度成θ角
I
θ
探究任务4:安培力 的大小如何求解?
B
分解磁感 应强度B
I
θ
B⊥
B∥
B B cos
B
B B sin
F ILB sin
F ILB sin
θ表示磁场方向与电流方向间的夹角
注:此公式仅适用于匀强磁场 F、B、I三者的方向一定两两垂直吗?
“⊗”表示电流垂直于纸面向里。 探究任务2: 尝试画出第一组实验的正视图、右侧视图,并在图 中标出B、I、F。
高中物理精品课件:磁场对通电导线和运动电荷的作用
物理
课时24
磁场对通电导线和运动电荷的作用
物理
内容与要求
内容
要求
1.通电导线在磁场中受到的力
c
2.运动电荷在磁场中受到的力
c
物理
考点与典例
考点1
安培力及其方向
1.安培力:通电导线在磁场中受到的力称为安培力。
2.安培力方向
可用左手定则判定:伸开左手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌
在同一个平面内;让磁感线从掌心进入,并使四指指向电流的方向,这时拇
(3)细杆所受安培力F多大?
解析:(1)由左手定则可知,安培力的方向水平向右。
(2)由闭合电路欧姆定律得,电路中的电流 I=
。
+
(3)由安培力计算公式 F=ILB 得 F=
。
+
答案:(1)水平向右 (2)
+
(3)
+
物理
考点3
洛伦兹力
1.洛伦兹力:运动电荷在磁场中受到的力。
处产生的磁场方向垂直纸面向里,选项A,B错误;根据左手定则判断通
电导线所受安培力可知,F A 的方向向左,F B 的方向向右,选项C正确,D
错误。
物理
考点2
安培力的大小
1.磁场和电流垂直时,安培力的大小F=ILB。
2.磁场和电流平行时,安培力的大小F=0。
说明
公式F=ILB中的L是指“有效长度”,对通电直导线,是垂直放入磁场的导
物理
解析:线框 AB 边所处位置的磁场方向竖直向下,AB 边受到水平向右的安培力,根据
左手定则可知,电流方向从 A 到 B,故 A 错误;安培力大小为 BIL1,故 B 错误;线框 AB
课时24
磁场对通电导线和运动电荷的作用
物理
内容与要求
内容
要求
1.通电导线在磁场中受到的力
c
2.运动电荷在磁场中受到的力
c
物理
考点与典例
考点1
安培力及其方向
1.安培力:通电导线在磁场中受到的力称为安培力。
2.安培力方向
可用左手定则判定:伸开左手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌
在同一个平面内;让磁感线从掌心进入,并使四指指向电流的方向,这时拇
(3)细杆所受安培力F多大?
解析:(1)由左手定则可知,安培力的方向水平向右。
(2)由闭合电路欧姆定律得,电路中的电流 I=
。
+
(3)由安培力计算公式 F=ILB 得 F=
。
+
答案:(1)水平向右 (2)
+
(3)
+
物理
考点3
洛伦兹力
1.洛伦兹力:运动电荷在磁场中受到的力。
处产生的磁场方向垂直纸面向里,选项A,B错误;根据左手定则判断通
电导线所受安培力可知,F A 的方向向左,F B 的方向向右,选项C正确,D
错误。
物理
考点2
安培力的大小
1.磁场和电流垂直时,安培力的大小F=ILB。
2.磁场和电流平行时,安培力的大小F=0。
说明
公式F=ILB中的L是指“有效长度”,对通电直导线,是垂直放入磁场的导
物理
解析:线框 AB 边所处位置的磁场方向竖直向下,AB 边受到水平向右的安培力,根据
左手定则可知,电流方向从 A 到 B,故 A 错误;安培力大小为 BIL1,故 B 错误;线框 AB
高中物理 第3章 第4节 通电导线在磁场中受到的力课件
背诵——相关名言警句 1.捐躯赴国难,视死忽如归。
——曹植 2.以身许国,何事不敢为?
——岳飞 3.我爱我的祖国,爱我的人民,离开了它,离开了他们,我就无法生存, 更无法写作。
——巴金
4.我荣幸地以中华民族一员的资格,而成为世界公民。我是中国人民的儿 子。我深情地爱着我的祖国和人民。
——邓小平
[知识·梳理]
保持静止时,悬线与竖直方向夹角为θ.则磁感应强度方向和大小可
栏 目
链
能为( )
接
A.z正向,mILgtan θ B.y正向,mILg
C.z负向,mILgtan θ D.沿悬线向上,mILgsin θ
【审题指导】(1)先对导体棒受力分析,画出示意图,特别标记
为了保持平衡安培力的可能方向.
(2)根据左手定则确定安培力的方向,由F、B、I的方向关系就
►尝试应用 1.如下图所示的通电导线在磁场中受力分析正确的是(C)
栏 目 链 接
解析:注意安培定则与左手定则的区分,通电导体在磁场中的 受力用左手定则.
知识点二 安培力的大小
1.垂直于匀强磁场放置,长为L的直导线,通过的电流为I 时,它所受的安培力F=BIL,为最大值.
2.当磁感应强度B的方向与导线方向成θ角时,F=BILsin θ. 3.当磁感应强度B的方向与导线方向平行时,安培力等于零.
恰好等于安培力,则导线能平衡,即BIL=mg,此时B=mILg,
所以B正确;磁感应强度方向为z负方向,根据左手定则,直导
线所受安培力方向沿y正方向,若导体棒受力平衡,则根据平衡条件
BIL=mgtan θ,所以B=mgtIaLn θ,所以C正确;磁感应强度方向
沿悬线向上,根据左手定则,直导线所受安培力方向如图,则直导
高中物理 第三章 磁场 4 通电导线在磁场中受到的力课件1高二选修31物理课件
2.会用安培力公式F=BIL解答有关问题. 知道电流方向与磁场方向平行时,电流受的安培力
最小,等于零;电流方向与磁场方向垂直时,电流受的安培力最大,等于BIL. 3.了解(liǎojiě)磁电式电流表的内部构造的原理.
2021/12/9
第二页,共四十三页。
重点难点
【重点】 安培力的方向确定和安培力大小的计算. 【难点】 左手(zuǒshǒu)定则的运用(尤其是当电流和磁场不垂直时,左手定则如何变通使用).
2021/12/9
第十九页,共四十三页。
学习(xuéxí)互动
例3 半径为R的半圆形导线框放在如图3-4-5 所示的匀强磁场中,电流(diànliú)大小为I,磁感应 强度为B,则导线框所受的安培力为多大?
2021/12/9
图3-4-5
第二十页,共四十三页。
学习(xuéxí)互动
[答案] 2BIRsin θ [解析] 由于导线框的首尾相连(shǒu wěi xiāng lián)的有向线段的长度为2R,且有向线段沿垂直 于磁场方向上的投影为2Rsin θ,所以导线框所受的安培力为F=2BIRsin θ.
例1 画出图3-4-2中通电直导线(dǎoxiàn)A受到的安培力的方向.
2021/12/9
图3-4-2
第十三页,共四十三页。
学习(xuéxí)互动
如图所示
[解析] (1)中电流与磁场垂直(chuízhí),由左手定则可判
断出A所受安培力方向如图甲所示.
(2)中条形磁铁在A处的磁场分布如图乙所示,由左 手定则可判断A受到的安培力的方向如图乙所示.
半径(b方ànj向ìng均) 匀分布,使线圈平面始终与磁感线
平,使行表盘刻度
.均匀
2021/12/9
最小,等于零;电流方向与磁场方向垂直时,电流受的安培力最大,等于BIL. 3.了解(liǎojiě)磁电式电流表的内部构造的原理.
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重点难点
【重点】 安培力的方向确定和安培力大小的计算. 【难点】 左手(zuǒshǒu)定则的运用(尤其是当电流和磁场不垂直时,左手定则如何变通使用).
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第十九页,共四十三页。
学习(xuéxí)互动
例3 半径为R的半圆形导线框放在如图3-4-5 所示的匀强磁场中,电流(diànliú)大小为I,磁感应 强度为B,则导线框所受的安培力为多大?
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图3-4-5
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学习(xuéxí)互动
[答案] 2BIRsin θ [解析] 由于导线框的首尾相连(shǒu wěi xiāng lián)的有向线段的长度为2R,且有向线段沿垂直 于磁场方向上的投影为2Rsin θ,所以导线框所受的安培力为F=2BIRsin θ.
例1 画出图3-4-2中通电直导线(dǎoxiàn)A受到的安培力的方向.
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图3-4-2
第十三页,共四十三页。
学习(xuéxí)互动
如图所示
[解析] (1)中电流与磁场垂直(chuízhí),由左手定则可判
断出A所受安培力方向如图甲所示.
(2)中条形磁铁在A处的磁场分布如图乙所示,由左 手定则可判断A受到的安培力的方向如图乙所示.
半径(b方ànj向ìng均) 匀分布,使线圈平面始终与磁感线
平,使行表盘刻度
.均匀
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通电导线在磁场中受到的力完整版课件
【思路点拨】 解答本题要把握以下两点: (1)把平面图转化为立体图。 (2)安培力的方向应用左手定则判断。
【解析】选C。根据左手定则,A中受力方向应该向下,A错 误;B中电流方向与磁场方向平行,不受力,B错误;C正确; D中受力方向应垂直纸面向外,D错误。
安培力的大小及磁电式仪表 1.探究安培力的大小 从第2节的学习中我们已经知道,垂直于磁场B放置、长为L的 一段导线,当通过的电流为I时,它受的安培力F=BIL,这时 导线受的安培力最大,试讨论下面两种情况下安培力的大小。 (1)当磁感应强度B的方向与导线方向平行时。 提示:当磁感应强度B的方向与导线方向平行时,导线受的安 培力最小,为零。
难点:安培力、电流、磁感应强度三者方向的空间关系。
一、安培力的方向 1.安培力 _通__电__导__线__在磁场中受的力。 2.决定安培力方向的因素 (1)_电__流__方向。 (2)_磁__感__应__强__度__方向。
3.左手定则
如图所示,伸开左手,使拇指与其余四个手指_垂__直__,并且都 与手掌在同一个平面内;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。
【判一判】 (1)安培力的方向一定与电流的方向垂直。( ) (2)通电导体只要在磁场中就会受到安培力。( ) (3)由于线圈偏转角度与电流大小成正比,所以磁电式仪表的刻 度盘的刻度是均匀的。( )
提示:(1)根据左手定则可以判断,安培力的方向一定与电流的 方向垂直,故(1)正确。 (2)当磁感应强度方向与电流方向平行时,安培力为零,故(2)错 误。 (3)线圈偏转角度与通过的电流大小成正比,所以磁电式仪表的 刻度盘的刻度是均匀的,从刻度盘上就可以读出被测电流大小, 故(3)正确。
磁场对通电导线的作用 课件
,它又处在 磁场中,在磁场力的作用下,它就会转动起来;要想改变铝盘的转动方向, 也就是通电导体的受力方向,有两种方法:可以改变铝盘中的电流方向, 也可以改变磁场的方向.
一、安培力
活动与探究 如图所示,用两根细铜丝把一根直导线悬挂起来,放入蹄形磁铁形
三、电动机
电动机在生产、生活中有着广泛的应用,其原理就是通电导线在磁
场中受到安培力作用工作的.各种电动机都由定子和转子组成.
预习交流 3
如图所示,把一个可以绕水平轴转动的铝盘放在蹄形磁铁之间,盘 的下边缘浸在液态水银中,把转轴和导电液体水银分别接在一直流电 源的两极上,铝盘就会转动起来.为什么?用什么方法可以改变铝盘的转 动方向?
例 1如图所示,放在台秤上的条形磁铁两极未知,为了探明
磁铁的极性,在它中央的正上方固定一导线,导线与磁铁垂直,给导线通 以垂直纸面向外的电流,则( )
A.如果台秤的示数增大,说明磁铁左端是北极 B .如果台秤的示数增大,说明磁铁右端是北极 C .无论如何台秤的示数都不可能变化 D .以上说法都不正确
答案:可以类似地引入物理量“磁感应强度”,但定义时不能引入试 探电荷.
解析:因为磁场对静止的电荷没有作用,所以无法通过其受力来定
义物理量,但磁场对电流有力的作用,因此可以通过引入直线电流,根据
其受力来定义磁感应强度.
迁移与应用
例 2关于磁感应强度,下列说法正确的是( )
A.磁场中某处的磁感应强度大小,就是长度为 L、所通电流为 I 的一 段直导线放在该处时,通电导线所受安培力 F 与 I、L 乘积的比值
答案:这个实验说明通电导线在磁场中会受力,受力的方向与磁场 方向以及电流的方向有关.
二、磁感应强度 1.一段通电直导线垂直放在磁场里所受的安培力与导线中的电流
一、安培力
活动与探究 如图所示,用两根细铜丝把一根直导线悬挂起来,放入蹄形磁铁形
三、电动机
电动机在生产、生活中有着广泛的应用,其原理就是通电导线在磁
场中受到安培力作用工作的.各种电动机都由定子和转子组成.
预习交流 3
如图所示,把一个可以绕水平轴转动的铝盘放在蹄形磁铁之间,盘 的下边缘浸在液态水银中,把转轴和导电液体水银分别接在一直流电 源的两极上,铝盘就会转动起来.为什么?用什么方法可以改变铝盘的转 动方向?
例 1如图所示,放在台秤上的条形磁铁两极未知,为了探明
磁铁的极性,在它中央的正上方固定一导线,导线与磁铁垂直,给导线通 以垂直纸面向外的电流,则( )
A.如果台秤的示数增大,说明磁铁左端是北极 B .如果台秤的示数增大,说明磁铁右端是北极 C .无论如何台秤的示数都不可能变化 D .以上说法都不正确
答案:可以类似地引入物理量“磁感应强度”,但定义时不能引入试 探电荷.
解析:因为磁场对静止的电荷没有作用,所以无法通过其受力来定
义物理量,但磁场对电流有力的作用,因此可以通过引入直线电流,根据
其受力来定义磁感应强度.
迁移与应用
例 2关于磁感应强度,下列说法正确的是( )
A.磁场中某处的磁感应强度大小,就是长度为 L、所通电流为 I 的一 段直导线放在该处时,通电导线所受安培力 F 与 I、L 乘积的比值
答案:这个实验说明通电导线在磁场中会受力,受力的方向与磁场 方向以及电流的方向有关.
二、磁感应强度 1.一段通电直导线垂直放在磁场里所受的安培力与导线中的电流
磁感应强度磁场通电导线的作用课件
1.物理意义:磁感应强度是表示磁场强弱和方向的物理量. 2.大小:当导线方向与磁场方向垂直时B=IFL. 3.方向:磁感应强度的方向就是小磁针北极在磁场中某点受力的方向,也就 是该处的磁场方向. 4.描述:磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小,磁感线的切线方向表示 磁感应强度的方向. 5.匀强磁场 如果磁场中各处的磁感应强度大小和方向都相同,则该磁场为匀强磁场.
例1 关于磁感应强度,下列说法中正确的是
A.由B=
F IL
可知,B与F成正比、与IL成反比
B.通电导线放在磁场中的某点,那点就有磁感应强度,如果将通电导线拿走,
那点的磁感应强度就为零
C.通电导线所受安培力不为零的地方一定存在磁场,通电导线不受安培力的地
方一定不存在磁场
√D.磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定,其大小和方向是唯一确定的,与
√C.c、d两导线间的安培力使两导线相互排斥
D.c、d两导线间的安培力使两导线相互吸引
图3
电流和磁场可以不垂直,但安培力必然和电流方向垂直,也和磁场方向垂直, 用左手定则时,磁感线不一定垂直穿过手心.
通电导线无关
1.磁感应强度是反映磁场本身特性的物理量,是由磁场本身决在定义式B=
F IL
中,通电导线必须垂直于磁场方向放置.因为磁场中某点通电
导线受力的大小,除和磁场强弱有关以外,还和导线的方向有关,导线放入磁
场中的方向不同,所受磁场力也不相同.
即学即用
1.判断下列说法的正误.
(1)通电直导线在磁场中一定受到安培力的作用.( × )
(2)通电直导线在磁场中所受安培力的方向一定跟磁场的方向垂直.( √ )
(3)通电导线在某处不受安培力的作用,则该处的磁感应强度一定为零.
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(1) 猜想一下,盐水转动的方向, 并实际做一做实验来验证.
(2) 探究盐水旋转的原因.
学习交流PPT
18
答案: (1)通过左手定则判定,盐水从上向下看逆时针旋转.
(2)盐水中形成了由圆形电极指向柱形电极的如图所示的电流, 由于磁场方向向上,故盐水逆时针旋转.
学习交流PPT
19
五、判断通电导线在安培力作用下 的运动方向问题
.
铁芯、线圈和指针是一个整体可以转动。
学习交流PPT
13
电流表的构造
电流表构造中最大 的特点就是在蹄形磁铁 和铁芯间的磁场是均匀 地辐向分布的(即沿直 径方向分布),如图所 示。
这样的构造使得线框在 转动过程中,其平面始终与 磁场平行,即受到安培力的 线框中的两边始终与磁场垂 直。
学习交流PPT
14
学习交流PPT
23
GGLX 巩固练习
两条导线互相垂直,但相隔一小段距离,其中ab固定,
cd可以自由活动,当通以如图所示电流后,cd导线将
()
a
A.顺时针方向转动,同时靠近ab
c
d
B.逆时针方向转动,同时离开ab
b
C.顺时针方向转动,同时离开ab
D.逆时针方向转动,同时靠近ab
学习交流PPT
24
GGLX 巩固练习
问题2:F、B、I一定两两垂直吗? 结论:F一定与B垂直,一定与I垂直。但B与I不一定垂直。
学习交流PPT
11
思考与讨论 F=BIL中的L为有效长度
试指出下述各图中的安培力的大小。
L
L
L
F=BIL
学习交流PPT 如果是闭合回路呢?
12
四、磁电式电流表
1、磁电式电流表的构造:刻度盘、指针、蹄形磁铁、极靴 (软铁制成) 、螺旋弹簧、线圈、圆柱形铁芯(软铁制 成)。
学习交流PPT
20
例题
自由
˙ ˙˙
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
F
˙˙ ˙ 固定
×
×
×
F
×
×
×
解析:两电流不平行时,有转动到相互平
行且电流方向相同的趋势
学习交流PPT
21
F I
N
S
F
N
S
F
学习交流PPT
22
五、判断通电导线在安培力作用下 的运动方向问题
1.画出导线所在处的磁场方向 2.确定电流方向 3.根据左手定则确定受安培力的方向 4.根据受力情况判断运动情况
如图所示,蹄形磁体用悬线悬于O点,在
磁铁的正下方有一水平放置的长直导线,当导 线中通以由左向右的电流时,蹄形磁铁的运动
情况将是(C )
A.静止不动
B.向纸外平动
C.N极向纸外,S极向纸内转 动
D.N极向纸内,S极学习向交流纸PPT 外转
25
六、处理导线受到安培力的一般思路
先对导线进行受力分析,画出导线的受 力平面图,然后依照F合=0,F合=ma,
电流表的工作原理
如图所示,当电流通过
线圈时,线圈上跟轴线平行
的两边在安培力作用下,使
线圈绕轴线转动,从而使螺
θ
旋弹簧被扭动。当安培力产
生的力矩和弹簧的扭转力矩
相平衡时,线圈才停止转动。
学习交流PPT
15
电流表的工作原理
θ=NBIS/k
学习交流PPT
16
电流表的特点 1、灵敏度高,可以测量很弱的电流,但 是绕制线圈的导线很细,允许通过的电 流很小;
解:静止于斜面说明受力平衡
N θ
F=mgtgθ=BIL
X F B=mgtgθ/IL
θ
mg
学习交流PPT
30
引申1:欲使它静止在斜面上, 外加磁场的磁感应强度B
猜想:通电导体在磁场中受力方向与电流方 向和磁场方向有关。
学习交流PPT
3
实验结果分析
I
F FI
B
B
I
F FI
B
B
学习交流PPT
4
F、B、I方向关系
遵循左手定则
安培力方向既与电流方向垂直又与磁场方F 向垂直,即垂直于电流和磁场所在的平面
B I
示意图
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 磁感应线从掌心进入,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
列出相应的方程
学习交流PPT
26
巩固练习
B
a
B
F
..
b
B
B
a . ×
F
b
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27
B
B
B
B
B
×
F
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28
例:在倾斜角为θ的光滑斜面上,置一通有电流I, 长为L,质 量为m的导 体棒,如图所示,在竖直向上 的磁场中静止,则磁感应强度B为 _________.
X
θ
学习交流PPT
29
同向电流
反向电流
F
F
FF
学习交流PPT
8
三、安培力的大小
(1) 在匀强磁场中,在通电直导线与磁场方向垂直的情况 下,导线所受安培力F等于磁感应强度B、电流I和导线的长度 L三者的乘积。
即: FBIL
(2)平行时: F0
B
θ
问题:如果既不平行也不垂直呢?
I
学习交流PPT
9
三、安培力的大小
B
通电直导线与磁场方向不垂直的情况 把磁感应强度B分解为两个分量: 一个分量与导线垂直 B1=Bsinθ 另一分量与导线平行 B2=Bcosθ
再次提醒:一定要使用左手!
学习交流PPT
5
F
B I
学习交流PPT
6
二、安培力方向的判断
B B I
I
F
B
I
B
FI
B
α
α
B
F
B
F
BI
I
I
30 F
°
α
学习交流PPT
7
问题:如图所示,两条平行的通电直导线之间会通过磁场发 生相互作用 结论: 同向电流相互吸引。
反向电流相互排斥。
请使用刚学过的知识解释本实验结果。
2、电流和安培力成正比,所以电流表的 刻度是均匀的;
3、电流方向改变,安培力方向也改 变,线圈朝相反方向转动。
学习交流PPT
17
XSND 小试牛刀
如图所示,在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极,沿边 缘内壁放一个圆环形电极,将两电极接在电池的两极上, 然后在玻璃皿中放入盐水,把玻璃皿放入蹄形磁铁的磁场 中,N极在下,S极在上,盐水就会旋转起来.
B2
B1
θ
I
即F=ILB1 将B1=Bsinθ代入得
F=ILBsinθ
0o
F 0
F
90O FIBL
B⊥
B
学习交流PPT
B∥ I
10
三、安培力的大小
公式: F=ILBsinθ
θ表示磁场方向与电流方向间的夹角 注:在中学阶段,此公式仅适用于匀强磁场
问题1:若B与I不垂直时,F安与B和I方向关系可以概括为哪句 话?这时左手定则对磁感应线有何要求?
第34节 通电导线在磁场中受到的力
学习交流PPT
1
一、知识回顾
如何描述磁场强弱?
B F (BI) IL
学习交流PPT
2
安培力(Ampere force)的方向
定义:磁场对电流的作用力称为安培力, 是为了纪念安培而命名的。
思考与讨论
在电场中,电场强度的方向就是正电荷 所受电场力的方向。那么,在磁场中,磁感 应强度的方向是不是通电导体在磁场中的受 力方向呢?
(2) 探究盐水旋转的原因.
学习交流PPT
18
答案: (1)通过左手定则判定,盐水从上向下看逆时针旋转.
(2)盐水中形成了由圆形电极指向柱形电极的如图所示的电流, 由于磁场方向向上,故盐水逆时针旋转.
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19
五、判断通电导线在安培力作用下 的运动方向问题
.
铁芯、线圈和指针是一个整体可以转动。
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13
电流表的构造
电流表构造中最大 的特点就是在蹄形磁铁 和铁芯间的磁场是均匀 地辐向分布的(即沿直 径方向分布),如图所 示。
这样的构造使得线框在 转动过程中,其平面始终与 磁场平行,即受到安培力的 线框中的两边始终与磁场垂 直。
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14
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23
GGLX 巩固练习
两条导线互相垂直,但相隔一小段距离,其中ab固定,
cd可以自由活动,当通以如图所示电流后,cd导线将
()
a
A.顺时针方向转动,同时靠近ab
c
d
B.逆时针方向转动,同时离开ab
b
C.顺时针方向转动,同时离开ab
D.逆时针方向转动,同时靠近ab
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GGLX 巩固练习
问题2:F、B、I一定两两垂直吗? 结论:F一定与B垂直,一定与I垂直。但B与I不一定垂直。
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思考与讨论 F=BIL中的L为有效长度
试指出下述各图中的安培力的大小。
L
L
L
F=BIL
学习交流PPT 如果是闭合回路呢?
12
四、磁电式电流表
1、磁电式电流表的构造:刻度盘、指针、蹄形磁铁、极靴 (软铁制成) 、螺旋弹簧、线圈、圆柱形铁芯(软铁制 成)。
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20
例题
自由
˙ ˙˙
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
F
˙˙ ˙ 固定
×
×
×
F
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×
×
解析:两电流不平行时,有转动到相互平
行且电流方向相同的趋势
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F I
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S
F
N
S
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五、判断通电导线在安培力作用下 的运动方向问题
1.画出导线所在处的磁场方向 2.确定电流方向 3.根据左手定则确定受安培力的方向 4.根据受力情况判断运动情况
如图所示,蹄形磁体用悬线悬于O点,在
磁铁的正下方有一水平放置的长直导线,当导 线中通以由左向右的电流时,蹄形磁铁的运动
情况将是(C )
A.静止不动
B.向纸外平动
C.N极向纸外,S极向纸内转 动
D.N极向纸内,S极学习向交流纸PPT 外转
25
六、处理导线受到安培力的一般思路
先对导线进行受力分析,画出导线的受 力平面图,然后依照F合=0,F合=ma,
电流表的工作原理
如图所示,当电流通过
线圈时,线圈上跟轴线平行
的两边在安培力作用下,使
线圈绕轴线转动,从而使螺
θ
旋弹簧被扭动。当安培力产
生的力矩和弹簧的扭转力矩
相平衡时,线圈才停止转动。
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15
电流表的工作原理
θ=NBIS/k
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16
电流表的特点 1、灵敏度高,可以测量很弱的电流,但 是绕制线圈的导线很细,允许通过的电 流很小;
解:静止于斜面说明受力平衡
N θ
F=mgtgθ=BIL
X F B=mgtgθ/IL
θ
mg
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30
引申1:欲使它静止在斜面上, 外加磁场的磁感应强度B
猜想:通电导体在磁场中受力方向与电流方 向和磁场方向有关。
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3
实验结果分析
I
F FI
B
B
I
F FI
B
B
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4
F、B、I方向关系
遵循左手定则
安培力方向既与电流方向垂直又与磁场方F 向垂直,即垂直于电流和磁场所在的平面
B I
示意图
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 磁感应线从掌心进入,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
列出相应的方程
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26
巩固练习
B
a
B
F
..
b
B
B
a . ×
F
b
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27
B
B
B
B
B
×
F
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28
例:在倾斜角为θ的光滑斜面上,置一通有电流I, 长为L,质 量为m的导 体棒,如图所示,在竖直向上 的磁场中静止,则磁感应强度B为 _________.
X
θ
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29
同向电流
反向电流
F
F
FF
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8
三、安培力的大小
(1) 在匀强磁场中,在通电直导线与磁场方向垂直的情况 下,导线所受安培力F等于磁感应强度B、电流I和导线的长度 L三者的乘积。
即: FBIL
(2)平行时: F0
B
θ
问题:如果既不平行也不垂直呢?
I
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9
三、安培力的大小
B
通电直导线与磁场方向不垂直的情况 把磁感应强度B分解为两个分量: 一个分量与导线垂直 B1=Bsinθ 另一分量与导线平行 B2=Bcosθ
再次提醒:一定要使用左手!
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5
F
B I
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二、安培力方向的判断
B B I
I
F
B
I
B
FI
B
α
α
B
F
B
F
BI
I
I
30 F
°
α
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问题:如图所示,两条平行的通电直导线之间会通过磁场发 生相互作用 结论: 同向电流相互吸引。
反向电流相互排斥。
请使用刚学过的知识解释本实验结果。
2、电流和安培力成正比,所以电流表的 刻度是均匀的;
3、电流方向改变,安培力方向也改 变,线圈朝相反方向转动。
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17
XSND 小试牛刀
如图所示,在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极,沿边 缘内壁放一个圆环形电极,将两电极接在电池的两极上, 然后在玻璃皿中放入盐水,把玻璃皿放入蹄形磁铁的磁场 中,N极在下,S极在上,盐水就会旋转起来.
B2
B1
θ
I
即F=ILB1 将B1=Bsinθ代入得
F=ILBsinθ
0o
F 0
F
90O FIBL
B⊥
B
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B∥ I
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三、安培力的大小
公式: F=ILBsinθ
θ表示磁场方向与电流方向间的夹角 注:在中学阶段,此公式仅适用于匀强磁场
问题1:若B与I不垂直时,F安与B和I方向关系可以概括为哪句 话?这时左手定则对磁感应线有何要求?
第34节 通电导线在磁场中受到的力
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1
一、知识回顾
如何描述磁场强弱?
B F (BI) IL
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2
安培力(Ampere force)的方向
定义:磁场对电流的作用力称为安培力, 是为了纪念安培而命名的。
思考与讨论
在电场中,电场强度的方向就是正电荷 所受电场力的方向。那么,在磁场中,磁感 应强度的方向是不是通电导体在磁场中的受 力方向呢?