第四节 磁场 磁感应强度 安培力
磁场知识点总结-磁场-安培力
磁场知识点总结1.磁场（1）磁场:磁场是存在于磁体、电流和运动电荷周围的一种物质.永磁体和电流都能在空间产生磁场.变化的电场也能产生磁场. （2）磁场的基本特点:磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有力的作用.（3）磁现象的电本质:一切磁现象都可归结为运动电荷（或电流）之间通过磁场而发生的相互作用.（4）安培分子电流假说------在原子、分子等物质微粒内部，存在着一种环形电流即分子电流，分子电流使每个物质微粒成为微小的磁体.（5）磁场的方向:规定在磁场中任一点小磁针N极受力的方向（或者小磁针静止时N极的指向）就是那一点的磁场方向.2.磁感线（1）在磁场中人为地画出一系列曲线，曲线的切线方向表示该位置的磁场方向，曲线的疏密能定性地表示磁场的弱强，这一系列曲线称为磁感线.（2）磁铁外部的磁感线，都从磁铁N极出来，进入S极，在内部，由S极到N极，磁感线是闭合曲线;磁感线不相交.（3）几种典型磁场的磁感线的分布:①直线电流的磁场:同心圆、非匀强、距导线越远处磁场越弱.②通电螺线管的磁场:两端分别是N极和S极，管内可看作匀强磁场，管外是非匀强磁场.③环形电流的磁场:两侧是N极和S极，离圆环中心越远，磁场越弱.④匀强磁场:磁感应强度的大小处处相等、方向处处相同.匀强磁场中的磁感线是分布均匀、方向相同的平行直线.3.磁感应强度（1）定义:磁感应强度是表示磁场强弱的物理量，在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，受到的磁场力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值，叫做通电导线所在处的磁感应强度，定义式B=F/IL.单位T，1T=1N/（A·m）.（2）磁感应强度是矢量，磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向，即通过该点的磁感线的切线方向.（3）磁场中某位置的磁感应强度的大小及方向是客观存在的，与放入的电流强度I的大小、导线的长短L的大小无关，与电流受到的力也无关，即使不放入载流导体，它的磁感应强度也照样存在，因此不能说B与F成正比，或B与IL成反比.（4）磁感应强度B是矢量，遵守矢量分解合成的平行四边形定则，注意磁感应强度的方向就是该处的磁场方向，并不是在该处的电流的受力方向.4.地磁场:地球的磁场与条形磁体的磁场相似，其主要特点有三个:（1）地磁场的N极在地球南极附近，S极在地球北极附近.（2）地磁场B的水平分量（Bx）总是从地球南极指向北极，而竖直分量（By）则南北相反，在南半球垂直地面向上，在北半球垂直地面向下.（3）在赤道平面上，距离地球表面相等的各点，磁感强度相等，且方向水平向北.5★.安培力（1）安培力大小F=BIL.式中F、B、I要两两垂直，L是有效长度.若载流导体是弯曲导线，且导线所在平面与磁感强度方向垂直，则L指弯曲导线中始端指向末端的直线长度.（2）安培力的方向由左手定则判定.（3）安培力做功与路径有关，绕闭合回路一周，安培力做的功可以为正，可以为负，也可以为零，而不像重力和电场力那样做功总为零.6.★洛伦兹力（1）洛伦兹力的大小f=qvB，条件:v⊥B.当v∥B时，f=0.（2）洛伦兹力的特性:洛伦兹力始终垂直于v的方向，所以洛伦兹力一定不做功. （3）洛伦兹力与安培力的关系:洛伦兹力是安培力的微观实质，安培力是洛伦兹力的宏观表现.所以洛伦兹力的方向与安培力的方向一样也由左手定则判定.（4）在磁场中静止的电荷不受洛伦兹力作用.7.★★★带电粒子在磁场中的运动规律在带电粒子只受洛伦兹力作用的条件下（电子、质子、α粒子等微观粒子的重力通常忽略不计），（1）若带电粒子的速度方向与磁场方向平行（相同或相反），带电粒子以入射速度v做匀速直线运动.（2）若带电粒子的速度方向与磁场方向垂直，带电粒子在垂直于磁感线的平面内，以入射速率v做匀速圆周运动.①轨道半径公式：r=mv/qB ②周期公式: T=2πm/qB8.带电粒子在复合场中运动（1）带电粒子在复合场中做直线运动①带电粒子所受合外力为零时，做匀速直线运动，处理这类问题，应根据受力平衡列方程求解.②带电粒子所受合外力恒定，且与初速度在一条直线上，粒子将作匀变速直线运动，处理这类问题，根据洛伦兹力不做功的特点，选用牛顿第二定律、动量定理、动能定理、能量守恒等规律列方程求解.（2）带电粒子在复合场中做曲线运动①当带电粒子在所受的重力与电场力等值反向时，洛伦兹力提供向心力时，带电粒子在垂直于磁场的平面内做匀速圆周运动.处理这类问题，往往同时应用牛顿第二定律、动能定理列方程求解.②当带电粒子所受的合外力是变力，与初速度方向不在同一直线上时，粒子做非匀变速曲线运动，这时粒子的运动轨迹既不是圆弧，也不是抛物线，一般处理这类问题，选用动能定理或能量守恒列方程求解.③由于带电粒子在复合场中受力情况复杂运动情况多变，往往出现临界问题，这时应以题目中“最大”、“最高” “至少”等词语为突破口，挖掘隐含条件，根据临界条件列出辅助方程，再与其他方程联立求解.。
新版 第四节 安培力(共47张PPT)学习PPT
［问题］该磁场的特点？
在以铁芯为中心的圆圈上，
各点的磁感应强度B的大小是相等的.
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
磁通铁对电桌面线的压力圈增大转，不到受桌面什摩擦么力作角用 度，它的平面都跟磁感应线平行，当
表盘的刻度均匀，θ∝I
b
（2）两个电流不平行时，总有作用到方
向相同的趋势。
3.电流元分析法：
把整段电流分成很多小段直线电流，其中每一小段 就是一个电流元。先用左手定则判断出每小段电流元 受到的安培力的方向，再判断整段电流所受安培力的 方向，从而确定导体的运动方向。
例：如图，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 圈的圆心且垂直于线圈平面。当线圈内
导线拓在的平面与匀强磁场垂直,匀强磁场的
磁感应强度为B,求导线abc所受安培力的大
小和方向.
a
Fab BIL Fabc 2BIL
Fbc BIL
b
c
【例3】如图所示，两平行光滑导轨相距，与水平 面夹角为450，金属棒MN的质量为，处在竖直向上 磁感应强度为1T的匀强磁场中，电源电动势为6V， 内阻为1Ω，为使MN处于静止状态，则电阻R应为多 少？(其他电阻不计)
与导线的长度、电流强度 磁铁对桌面的压力减小，受桌面的摩擦力作用
通电线圈在磁场中受安培力的作用发生转动
都成正比，其比值与该处 F = ILBsinθ
欲使棒ab在轨道上保持静止，滑动变阻器的使用电阻R应为多大？（g取10m/s2，其它电阻不计）
的磁场强弱有关。导线与 如图所示，通电直导线A与通电导线环B固定放置在同一水平面上,通有如图所示的电流时,通电直导线受到水平向
2024年高中物理安培力课件演示文稿
2024年高中物理安培力课件演示文稿一、教学内容本节课选自2024年高中物理教材第四章《电磁感应》第四节《安培力》，内容主要包括：安培力的定义、计算公式及其在实践中的应用。
具体涉及教材的4.4.14.4.3小节，详细内容为安培力定律的推导、安培力的大小与方向判断以及安培力在电流载流子中的应用。
二、教学目标1. 理解并掌握安培力的定义、计算公式及其适用范围。
2. 学会运用安培力解决实际问题，培养解决实际问题的能力。
3. 了解安培力与电流、磁场的关系，提高对电磁感应现象的认识。
三、教学难点与重点教学难点：安培力的大小与方向判断，安培力在实际应用中的计算。
教学重点：安培力的定义，安培力计算公式的推导及其应用。
四、教具与学具准备教具：电流表、磁铁、导线、电源、演示用安培力实验装置。
学具：笔记本、教材、计算器。
五、教学过程1. 实践情景引入（5分钟）通过演示安培力实验，让学生观察电流与磁场作用下的现象，引发学生思考。
2. 知识讲解（15分钟）（1）安培力的定义及计算公式；（2）安培力的大小与方向判断；（3）安培力在电流载流子中的应用。
3. 例题讲解（15分钟）讲解安培力的计算与应用实例，引导学生运用所学知识解决问题。
4. 随堂练习（10分钟）布置与安培力相关的练习题，让学生巩固所学知识。
5. 小组讨论（10分钟）分组讨论安培力在实际生活中的应用，培养学生的团队协作能力。
六、板书设计1. 安培力的定义与计算公式；2. 安培力的大小与方向判断；3. 安培力的应用实例；4. 课堂练习题及答案；5. 拓展问题。
七、作业设计1. 作业题目：计算给定电流与磁场下的安培力大小与方向。
答案：根据安培力计算公式，结合题目给定的数据，计算出安培力的大小与方向。
2. 作业题目：分析安培力在电机中的应用。
答案：结合电机的工作原理，分析安培力在电机中的关键作用。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课学生对安培力的理解与运用是否到位，教学过程中是否存在不足之处。
磁场磁感应强度
磁场 磁感应强度【知识要点】 1． 磁场（1）定义：运动电荷周围存有的一种特殊物质；它是磁体、运动电荷间相互作用的媒介。
（2）基本性质：对放入其中的磁极、运动电荷可能有力的作用。
2．磁现象的电本质：安培假说揭示了磁铁磁场和电流的磁场在本质上都是电荷的运动引起的；物体是否对外表现出磁性取决于分子电流的有序或无序。
3．磁性材料分类：4．磁感应强度：（1）定义：在匀强磁场中垂直于磁场方向的通电导线，受到的磁场的作用力F 与电流I 和导线长度Ｌ的乘积IL 的比值。
即ILF B =（2）方向：小磁针北极在该处受磁场力的方向。
5．磁感线： ①人为性：磁感线是人为画出用来形象描述磁场强弱和方向分布的一些曲线；②强弱：磁感线越密，表示磁场越强；磁感线越希疏，表示磁场越弱； ③方向：磁感线上任意一点的切线方向和该点的磁场方向相同；④磁感线是闭合曲线（不存有磁单极子）； ⑤磁感线在空间永不相交。
6．安培定则（右手螺旋定则）：对直导线，四指指磁感线方向；对环行电流，大拇指指中心轴线上的磁感线方向；对长直螺线管大拇指指螺线管内部的磁感线方向。
7．磁通量：（1）定义：穿过某一面积的磁感线的条数，若S 表示垂直于B 方向上的投影面积，则 Φ=BS ；单位：韦伯（Wb ）(2)磁通密度：穿过垂直于磁场方向单位面积的磁通量 ，即SB Φ=（3）合磁通：当有方向相反的磁场通过同一平面时，Φ合=Φ大—Φ小 7．关于空间某点磁场方向的几种不同表达： ⑴空间该点的磁场方向；⑵空间该点的磁感应强度方向； ⑶小磁针在该点的受力方向；⑷可自由转动的小磁针在该点静止时N 极的指向；⑸磁感线在该点的切线方向。
【典型例题】[例1]下列说法准确的是 （ ）A ．电荷在某处不受电场力作用，则该处电场强度为零B ．一小段通电导线在某处不受磁场力作用，则该处磁感应强度一定为零C ．表征电场中某点电场的强弱，是把一个试探电荷放到该点时受到的电场力与试探电荷本身电量的比值D ．表征磁场中某点磁场的强弱，是把一小段通电导线放到该点时受到的磁场力与该小段导体长度和电流乘积的比值 [例2]一束带电粒子沿着水平方向，平行地飞过磁针上方，如图所示，当带电粒子飞过磁针上方的瞬间，磁针的S 极向纸里转，这带电粒子可能是①向右飞行的正电荷束 ②向左飞行的正电荷束③向右飞行的负电荷束 ④向左飞行的负电荷束A.只有①②准确B.只有③④准确C.只有②③准确D.只有②④准确 [例3]如图所示，a 、b 、c 三枚小磁针分别放在通电螺线管的正上方、右侧和管内，当这些小磁针静止时，小磁针N 极的指向是 A.a 、b 、c 均向左B.a、b、c 均向右C.a向左，b向右，c 向右D.a向右，b向左，c 向右[例4]某地地磁场磁感应强度大小为B＝1.6×10-4特，与水平方向夹角53°，其在水平面内S＝1.5米2的面积内地磁场的磁通量为( )A.1.44×10-4韦伯B.1.92×10-4韦伯C.1.92×10-5韦伯D.1.44×10-5韦伯[例5]如图所示，三根长直导线垂直于纸面放置通以大小相同，方向如图的电流，ac⊥bd,且ad=ad=ac,则a点处B的方向为A.垂直于纸面向外B.垂直于纸面向里C.沿纸面由a向dD.沿纸面由a向c【当堂反馈】1.磁感应强度的单位是特，1 T相当于A.1 kg/A·s2B.1 kg·m/A·s 2C.1 kg·m2/s2D.1 kg /C·s2.如图所示，两个同心放置的共面金属圆环a和b，一条形磁铁穿过圆心且与环面垂直，则穿过两环的磁通量φa和φb大小关系为( )A. φa＞φbB. φa＜φbC. φa＝φbD.无法比较3.下列说法准确的是( )A.除永久磁铁以外，一切磁场都是由运动电荷产生的；B.一切磁现象都起源于运动电荷；C.一切磁作用都是运动电荷通过磁场发生的；D.有磁必有电，有电必有磁。
通电导体在磁场中受到的力
例3.将长度为20cm、通有0.1A电流
的直导线放入一匀强磁场中，电流与磁
场的方向如图所示，已知磁感应强度为
1T。试求出下列各图中导线所受安培力
的大小和F
FI
30°
B
0.02N
0
0.02N
垂直导线斜
水平向右
向左上方
例4.如图所示直角三角形abc组成的导线框内通有电流I
＝1A，处在方向竖直向下的匀强磁场B＝2T中, ɑ=300
电流 元法
把整段导线分为多段电流元，先用左手定则判断 每段电流元所受安培力的方向，然后判断整段导 线所受安培力的方向，从而确定导线运动方向
等效 环形电流可等效成小磁针，通电螺线管可以等效 法 成条形磁铁或多个环形电流，反过来等效也成立
特殊位 通过转动通电导线到某个便于分析的特殊位置，然
置法 后判断其所受安培力的方向，从而确定其运动方向
ac=40cm，（1）求三角形框架各边所受的安培力。（2） 求三角形框架所受的安培力
Fbc = 0N Fab=Fac
=BILSin600
=0.69N
c
b Ia
B
巩固练习
1、如图所示的四种情况，通电导体均置于匀强磁场 中，其中通电导线不受安培力的是（ C ）
2 、如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其正
中央的上方固定一根直导线MN，导线与磁场垂直，
A 给导线通以由N向M的电流，则(
)
A. 磁铁对桌面压力减小，不受桌面的摩擦力作用
B. 磁铁对桌面的压力减小，受桌面的摩擦力作用
C. 磁铁对桌面的压力增大，受桌面的摩擦力作用
D. 磁铁对桌面的压力增大，不受桌面摩擦力作用
3.通电直导线附近有一个小的通电闭合
高中物理第三章《第4节-通电导线在磁场中受到的力》新人教版选修
[解析] 当开关K接通时，根据安培定则知电磁铁附近磁感 线的分布如图所示，由左手定则知通电直导线此时左端受力指 向纸内，右端受力指向纸外，故导线将转动，转到与磁感线接 近垂直时，整个导线受到的磁场力将竖直向下，故悬线张力变 大，选项D正确．
[答案] D
考点三 磁电式电流表 磁电式电流表的灵敏度较高，那么其原理是什么呢？
左手定则应用的两个要点 (1)安培力的方向既垂直于电流的方向，又垂直于磁场的方 向，所以应用左手定则时，必须使大拇指指向与四指指向和磁场 方向均垂直． (2)由于电流方向和磁场方向不一定垂直，所以磁场方向不一 定垂直穿入手掌，可能与四指方向成某一夹角．但四指一定要指 向电流方向．
[变式训练] 如图所示，导线 ABC 为垂直折线，其中电流 为 I，AB＝BC＝L，导线所在的平面与匀强磁场垂直，匀强磁场 的磁感应强度为 B，求导线 ABC 所受安培力的大小和方向．
把整段导线分为多段电流元，先用 左手定则判断每段电流元受力的方 电流元法 向，然后判断整段导线所受合力的 方向，从而确定导线的运动方向 环形电流可等效成小磁针，通电螺 等效法 线管可以等效成条形磁铁或多个环 形电流，反过来也成立
通过转动通电导线到某个便于分析的特殊 特殊位置法 位置，然后判断其所受安培力的方向，从
(3)形象记忆左手定则和安培定则的不同用途：“力”字最 后一笔是向左写的，用左手判断安培力的方向，电流的磁场中的 “电”字最后一笔是向右写的，用右手判断电流的磁场方向．简 称“左力右电”．
2. 安培力的大小 (1)当 B 与 I 垂直时，F＝BIL；当 B 与 I 成 θ 角时，F＝BILsinθ， θ 是 B 与 I 的夹角． (2)B 对放入的通电导线来说是外磁场的磁感应强度． (3)导线 L 所处的磁场应为匀强磁场；在非匀强磁场中，公 式 F＝BILsinθ 仅适用于很短的通电导线(我们可以把这样的直 线电流称为直线电流元)．
含答案 磁场、安培力、洛伦磁力
磁场、安培力、洛伦磁力一．磁场的描述（含答案）(1)磁感应强度：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的安培力F 跟电流I 和导线长度L 的乘积IL 的比值，叫做磁感应强度，即B ＝F /IL 。
磁感应强度B 是由磁场自身性质决定的，是矢量，其方向就是磁场的方向。
(2)磁感线：磁感线上各点的切线方向表示该点的磁感应强度的方向；磁感线的密疏表示磁场的强弱；磁感线是闭合曲线，在磁铁外部由N 极指向S 极，在磁铁内部由S 极指向N 极。
任意两条磁感线都不相交。
(3)磁场方向：在磁场中任一点，小磁针N 极的受力方向(小磁针静止时N 极的指向)。
二．判断电流磁场的安培定则（参见一轮91页） 三．磁场的作用力(1)安培力：磁场对电流的作用，F ＝BIL sin α，式中α是电流与磁场方向的夹角，L 为导线的有效长度。
闭合通电线圈在匀强磁场中所受的安培力的矢量和为零。
①左手定则判断安培力的方向：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在一个平面内。
把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，并使伸开的四指指向电流的方向，那么大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。
②安培力的特点：F ⊥B ，F ⊥I ，即F 垂直于B 和I 所决定的平面。
安培力做正功，电能转化为机械能(电动机原理)；安培力做负功(或克服安培力做功)，机械能或其他形式的能量转化为电能(发电机原理)。
③通电导线在安培力作用下运动的判断（参见一轮93页要点1）(2)洛伦兹力：磁场对运动电荷的作用，F ＝q v B (条件v ⊥B )，q 为带电粒子的电荷量，v 为带电粒子的速度，B 为磁场的磁感应强度。
①左手定则判断洛伦兹力的方向：伸开左手，使大拇指与其余四个手指垂直，与手掌在同一平面内，让磁感线垂直穿入手心，四指指向正电荷运动的方向，则拇指所指的方向就是正电荷所受的洛伦兹力方向。
运动的负电荷在磁场中所受的洛伦兹力，方向跟正电荷受的力相反。
4磁场对通电导线的作用力
将长为1m的导线ac，从中点折成1200的夹角如图 形状，放入B=0.08T的匀强磁场中，abc平面与磁 场垂直，若在导线abc中通入25A的直流电，则整个 导线所受安培力的大小为 31/2_______N。
2、通电导线在安培力作用下的运动
电流元法 特殊位置法 等效法 结论法 转换研究对象法
电流元法+特殊位置法
安培力的力矩叫磁力矩
1、当线圈平面与磁感线平行时(B∥S) Mab＝Fab· L2/2＝BIL1· L2/2＝BIS/2 Mcd＝Fcd· L2/2＝BIS/2 Mbc＝Mad＝0 M＝Mab＋Mcd＋Mbc＋Mad＝BIS ——单匝线圈，匀强磁场 2、当线圈平面与磁感线成θ角时 若N匝，则NBIS Mab＝Fab· L2cosθ/2＝BIScosθ/2 Mcd＝Mab＝BIScosθ/2 Mbc＝Mad＝0 若N匝，则NBIScosθ M＝BIScosθ ——单匝线圈，匀强磁场 3、B⊥S时，M＝0 (θ＝90°)
演示 平行通电直导线之间的相互作用
你能用安培力的知 识来判断结果吗？ 结论： 同向电流相互吸引 反向电流相互排斥 问:若两根导线通以大小不同的 电流，则受力情况如何？
注意：F12=F21
二、安培力的大小
当B⊥I时 ，导线所受安培力 F＝BIL 当B∥I 时，导线所受安培力 F＝0 当B与I成一角度θ时， F＝BILsinθ
（C）、适当增大磁场
（D）、将磁场反向并适当改变大小
应用：
1、“ 有效长度”问题 2、判断通电导线在非匀强磁场中的运动 3、安培力的力学综合问题
1、“ 有效长度”问题
在匀强磁场中放有下列各种形状的通电导线，电流 强度为I，磁感应强度为B，求各导线受到的安培力。
安培力 磁感应强度
安培力磁感应强度引言安培力是电流在磁场中作用产生的一种力的表现形式。
它是由法国物理学家安培发现的，因此得名。
安培力与电流、导线长度、导线与磁场的夹角以及磁感应强度之间存在着密切的关系。
在本文中，我们将重点讨论磁感应强度的概念，并了解它与安培力之间的联系。
磁感应强度的定义磁感应强度是描述磁场强弱的物理量。
它用字母B表示，单位是特斯拉(T)。
磁感应强度B的定义可以通过安培力来解释。
根据安培力的定义，当一段电流为1安的导线长度为1米时，它在磁感应强度为1特斯拉的磁场中受到的力为1牛顿。
因此，磁感应强度的定义可以表示为：B = F / (I * L * sinθ)其中，B表示磁感应强度，F表示安培力，I表示电流强度，L表示导线长度，θ表示电流与磁场的夹角。
这个定义可以帮助我们理解磁感应强度与安培力之间的关系。
磁感应强度的性质磁感应强度具有一些重要的性质，这些性质有助于我们理解和应用磁感应强度。
1. 方向性磁感应强度是一个矢量量，即它具有方向。
磁感应强度的方向是垂直于电流所在平面的方向，并且遵循右手定则。
根据右手定则，当右手的四指指向电流方向，拇指所指的方向就是磁感应强度的方向。
2. 与电流强度的关系磁感应强度与电流强度之间存在着线性关系。
当电流强度增加时，磁感应强度也会增加。
这可以通过磁感应强度的定义来推导。
3. 与导线长度的关系磁感应强度与导线长度之间也存在着线性关系。
当导线长度增加时，磁感应强度也会增加。
这也可以通过磁感应强度的定义来推导。
4. 与夹角的关系磁感应强度与电流与磁场的夹角之间存在正弦关系。
当夹角为0度时，即电流与磁场平行时，磁感应强度达到最大值。
而当夹角为90度时，即电流与磁场垂直时，磁感应强度为0。
举例说明为了更好地理解磁感应强度的概念和应用，我们举一个简单的例子。
假设有一段电流为2安的导线，长度为0.5米，在磁感应强度为0.6特斯拉的磁场中，与磁场夹角为30度。
现在我们想计算电流在这个磁场中受到的安培力。
《主题七 第四节 磁场对通电导线的作用力》教学设计
《磁场对通电导线的作用力》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 理解磁场的观点，以及磁场对通电导线的作用力。
2. 掌握安培力的观点和计算方法。
3. 能够运用安培力原理解决相关问题。
二、教学重难点1. 教学重点：理解磁场的观点，掌握安培力的观点和计算方法。
2. 教学难点：运用安培力原理解决实际问题。
三、教学准备1. 准备教学PPT，包含图片、动画和视频等多媒体素材。
2. 准备实验器械，包括通电导线、磁铁等，用于演示磁场和安培力的作用。
3. 准备习题集，包含各种类型的问题，供学生练习和稳固知识。
4. 安排实验室或教室，进行现场教学。
5. 邀请有经验的教师或工程师参与授课，提供实践经验和案例分析。
四、教学过程：（一）引入1. 回顾磁场观点及描述方法。
2. 展示通电导线，提问：在磁场中会发生什么现象？3. 引出本节课主题：磁场对通电导线的作用力。
（二）新课教学1. 讲解磁场的观点，介绍磁感线，让学生了解磁场的方向、强度等基本性质。
2. 介绍通电导线在磁场中受到的作用力——安培力。
3. 通过实验演示，让学生观察通电导线在磁场中的运动情况，理解安培力的产生原因和方向。
4. 讲解安培力的应用，如电动机、发电机等。
5. 引导学生思考：改变磁场的方向或强度，安培力会如何变化？6. 讨论影响安培力大小的因素，如电流、磁场的强度和方向等。
（三）实践活动1. 分组实验：让学生自己动手操作，通过改变条件观察安培力的变化，加深对安培力的理解。
2. 要求学生根据所学知识，设计一个利用磁场对通电导线作用的装置。
（四）教室小结1. 回顾本节课的主要内容：磁场、安培力、应用等。
2. 强调安培力在实际生活中的应用。
（五）安置作业1. 完成课后练习题。
2. 搜集有关磁场和安培力的实际应用案例，进行分享和讨论。
教学设计方案（第二课时）一、教学目标1. 知识与技能：理解安培力的大小和方向观点，掌握安培力的大小计算方法。
2. 过程与方法：通过实验操作，培养学生的观察和实验能力。
磁场中的安培力
磁场中的安培力
磁场中的安培力是物理学中一个重要的概念，它描述了电流在磁场中所受到的
力的作用。
安培力是由法国物理学家安培发现的，他的研究使得人们对电磁现象有了更深入的理解。
安培力是什么？
安培力是指电流在磁场中所受的力的大小和方向。
在一个磁场中，通过有电流
的导体会受到安培力的作用，这个力的方向和大小取决于电流的方向和磁场的方向。
如果电流方向和磁场方向相同，安培力将是吸引的；如果电流方向和磁场方向相反，安培力将是斥力的。
安培力的公式
安培力的大小可以用以下公式来计算：
\[ F = BIL \sin(\theta) \]
其中，\( F \) 是安培力的大小，\( B \) 是磁场的磁感应强度，\( I \) 是电流的
大小，\( L \) 是电流元素在磁场中的长度，\( \theta \) 是磁场和电流方向之间的
夹角。
安培力的应用
安培力在许多领域有着广泛的应用。
举例来说，在电动机中，通过控制电流和
磁场的方向，可以产生一个旋转的安培力，从而驱动电动机的运转。
在电磁铁中，安培力可以用来吸附金属物体，实现吸附和释放的功能。
此外，安培力还在发电机、变压器等电气设备中起着重要作用。
结论
磁场中的安培力是电流在磁场中受到的力的表现形式，它的大小和方向取决于
电流和磁场的相互作用。
安培力的发现和应用推动了电磁学的发展，为现代科学技术的进步做出了重要贡献。
通过深入研究安培力的原理和应用，我们可以更好地理解电磁现象的发生和而知识。
安培力及其应用(讲义)-【教育机构专用】高三物理寒假讲义
专题20 安培力及其应用（讲义）一、核心知识一、磁场、磁感应强度1．磁场(1)基本特性：磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有磁场力的作用．(2)方向：小磁针静止时N极所指的方向，即是N极所受磁场力的方向．2.地磁场的特点(1)在地理两极附近磁场最强，赤道处磁场最弱．(2)地磁场的N极在地理南极附近，地磁场的S极在地理北极附近．(3)在赤道平面(地磁场的中性面)附近，距离地球表面相等的各点，地磁场的强弱程度相同，且方向水平．3．磁感应强度(1)物理意义：描述磁场的强弱和方向．(2)定义式：B＝FIL(通电导线垂直于磁场)．(3)方向：小磁针静止时N极的指向．二、磁感线电流的磁场1．磁感线(1)引入：在磁场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致．(2)特点：磁感线的特点与电场线的特点类似，主要区别在于磁感线是闭合的曲线．(3)条形磁铁和蹄形磁铁的磁场(如图所示)．2．安培定则(1)通电直导线：右手握住导线：让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向．(2)环形电流：让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向．如图，分别表示通电直导线、环形电流、通电线圈周围的磁场，①表示电流的方向，②表示磁感线的方向．3．匀强磁场强弱、方向处处相同的磁场．三、安培力的大小和方向1．大小(1)公式：F＝ILB sinθ.(其中θ为B与I之间的夹角)(2)说明：①公式F＝ILB中L指的是“有效长度”．当B与I垂直时，F最大，F＝ILB；当B与I平行时，F＝0.②弯曲导线的有效长度L，等于连接两端点线段的长度．③闭合线圈通电后，在匀强磁场中受到的安培力的矢量和为零．2．方向(1)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，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向．如图，①表示电流的方向，②表示磁场的方向，③表示安培力的方向．(2)安培力的方向特点：F⊥B，F⊥I，即F垂直于B和I决定的平面．(注意：B和I可以有任意夹角)四、安培力作用下受力模型通电导体棒在磁场中的平衡加速问题是一种常见的力学综合模型，该模型一般由倾斜导轨、导体棒、电源和电阻等组成．解题时一定要先把立体图转化成平面图，通过受力分析建立各力的平衡关系或牛顿第二定律关系，如图所示．二、重点题型分类例析题型1：磁感线【例题1】（2020·浙江高三一模）冰箱门软磁条的外部磁感线正面图如图所示，以下说法正确的是（）A．磁感线越密的地方磁场越弱B．软磁条内部a位置应为N极C．磁感线与电场线一样真实存在于空间之中D．软磁条内部ab之间的磁感线方向应为a指向b题型2：地磁场【例题2】（2020·福建厦门市·厦门双十中学高三月考）运动电荷在磁场中受到洛伦兹力的作用，运动方向会发生偏转，这一点对地球上的生命来说有十分重要的意义．从太阳和其他星体发射出的高能粒子流，称为宇宙射线，在射向地球时，由于地磁场的存在，改变了带电粒子的运动方向，对地球起到了保护作用．如图所示为地磁场对宇宙射线作用的示意图．现有来自宇宙的一束质子流，以与地球表而垂直的方向射向赤道上空的某一点，则这束质子在进入地球周围的空间将（）A．竖直向下沿直线射向地面B．向东偏转C．向西偏转D．向北偏转题型3：环形电流的磁场【例题3】（2021·浙江高考真题）（多选）如图所示是通有恒定电流的环形线圈和螺线管的磁感线分布图。
高三物理磁场的描述及安培定则、安培力 知识精讲 通用版
高三物理磁场的描述及安培定则、安培力知识精讲通用版【本讲主要内容】磁场的描述及安培定则、安培力磁场、磁感线、安培定则、磁感应强度、磁场对电流的作用——安培力【知识掌握】【知识点精析】1. 磁场：是存在于磁体、电流（运动电荷）周围的特殊物质，其基本性质是对放入其中的磁极和运动电荷（电流）有力的作用。
磁场的方向规定为：在磁场中的任一点，小磁针北极受力的方向，亦即小磁针静止时北极所指的方向，就是那一点的磁场方向。
例1. 磁场中任意一点的磁场方向为小磁针在该点（）A. 北极受磁场力的方向B. 南极受磁场力的方向C. 静止时小磁针北极的指向D. 受磁场力的方向解析：磁场的方向是人为规定的，我们必须尊重这一规定；还要注意，受磁场力的方向和小磁针北极指向的不同，静止以后的指向才和受力方向一致。
故AC选项正确。
2. 磁感线：磁感线是为了直观形象的描述磁场而人为地画出的一族有方向的曲线（在磁场中并不真的存在）。
磁感线上任一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同；磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线越密的地方磁场越强，反之越弱。
此外，磁感线还有以下两个性质：（1）磁感线是闭合曲线，不中断。
（2）任何两条磁感线都不相交，不相切。
例2. 关于磁感线的叙述正确的是（）A. 磁感线始于磁铁N极，终止于S极B. 磁感线是由铁屑规则地排列而成的曲线C. 磁感线上某点切线方向即该点磁场方向D. 磁感线是为描述磁场引入的假想的线，实际上并不存在于磁场中答案：CD3. 电流的磁场、安培定则（1）磁现象的电本质：磁铁和电流的磁场一样，都是由电荷的运动产生的。
（2）安培定则：电流的方向跟它的磁感线方向之间的关系可以用安培定则（也叫右手螺旋定则）来判定：①直线电流：用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。
②环形电流：让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，伸直的大拇指所指的方向是环形导线中心轴线上磁感线的方向。
通电导线在磁场中受到的力
第四节 通电导线在磁场中受到的力第一部份一、安培力：通电导线在磁场中受到的力叫做安培力。
二、安培力大小①F BIL =（磁感线方向和电流方向垂直） ②0F =（磁感线方向和电流方向平行）③sin F BIL θ=（磁感线方向和电流方向夹角为θ） 3、安培力方向左手定那么：如下图，伸出左手，四指并拢，使大拇指和其余四指垂直，而且都跟手掌在同一平面内，让磁感线垂直穿过手心，四指指向沿电流方向，那么大拇指所指方向确实是通电导线所受安培力的方向．专题一 左力右磁场分析安培力方向两步走分析安培力方向 ①磁感线垂直穿左掌心 ②四指指电流方向 拇指指安培力方向IB FI BFIBIFF专题二FBI之间夹角①F必然与另外两个东西（BI）垂直②但另外两个东西（BI）不必然垂直（能够平行、能够有一样夹角）专题三弯曲通电导线受到的安培力计算F BIL=其中L取有效长度——初末位置连线长度（1）折线形直导线（每条边长L时？总长L时？）60ο90ο120ο（2）圆弧形直导线半圆四分之一圆（3）闭合导线4、平行通电导线间的彼此作用同向电流彼此吸引、反向电流彼此排斥五、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）。
ABI IA B II铁芯、线圈和指针是一个整体能够转动。
(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散布的，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，其大小随线圈转动的角度增大而增大，当这种阻碍力矩和安培力产生的使线圈转动的力矩相平稳时，线圈停止转动。
（2）磁场对电流的作使劲与电流成正比，因此线圈中的电流越大，安培力产生的力矩也越大，线圈和指针偏转的角度也越大，因此依照指针的偏转角度的大小，能够明白被测电流的强弱。
《电工基础教案》第四章 磁场与电磁感应要点
理论课授课教案一、 磁场1．磁场：磁体周围存在的一种特殊的物质叫磁场。
磁体间的相互作用力是通过磁场传送的。
磁体间的相互作用力称为磁场力，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
2．磁场的性质：磁场具有力的性质和能量性质。
3．磁场方向：在磁场中某点放一个可自由转动的小磁针，它N 极所指的方向即为该点的磁场方向。
二、磁感线1．磁感线在磁场中画一系列曲线，使曲线上每一点的切线方向都与该点的磁场方向相同，这些曲线称为磁感线。
如图5-1所示。
2．特点(1) 磁感线的切线方向表示磁场方向，其疏密程度表示磁场的强弱。
(2) 磁感线是闭合曲线，在磁体外部，磁感线由N 极出来，绕到S 极；在磁体内部，磁感线的方向由S 极指向N 极。
(3) 任意两条磁感线不相交。
说明：磁感线是为研究问题方便人为引入的假想曲线，实际上并不存在。
图5-2所示为条形磁铁的磁感线的形状。
3．匀强磁场在磁场中某一区域，若磁场的大小方向都相同，这部分磁场称为匀强磁场。
匀强磁场的磁感线是一系列疏密均匀、相互平行的直线。
三、电流的磁场1．电流的磁场直线电流所产生的磁场方向可用安培定则来判定，方法是：用右手握住导线，让拇指指向电流方向，四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。
环形电流的磁场方向也可用安培定则来判定，方法是：让右手弯曲的四指和环形电流方向一致，伸直的拇指所指的方向就是导线环中心轴线上的磁感线方向。
螺线管通电后，磁场方向仍可用安培定则来判定：用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，拇指所指的就是螺线管内部的磁感线方向。
2．电流的磁效应电流的周围存在磁场的现象称为电流的磁效应。
电流的磁效应揭示了磁现象的电本质。
第二节 磁场的主要物理量一、磁感应强度磁场中垂直于磁场方向的通电直导线，所受的磁场力F 与电流I 和导线长度l 的乘积Il 的比值叫做通电直导线所在处的磁感应强度B 。
即第二次课教 学 过 程 和 内 容时间分配IlF B磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量。
第四节《磁场对通电导线的作用力》教案
第四节磁场对通电导线的作用力
一、教材分析：
本节内容在安培力、电流、磁感应强度三者方向上，学生容易造成混淆，因为安培力一定与电流、磁感应强度方向垂直，而电流方向与磁感应强度方向可以成任意角度，当电流方向与磁感应强度方向垂直时，安培力最大。
要使学生突破难点，一定要培养学生的空间想象能力。
二、教学目标：
知识与技能：（1）知道什么是安培力。
知道通电导线在磁场中所受安培力的方向与电流、磁场方向都垂直时，它的方向的判断----左手定则。
知道左手定则的内容，
会用左手定则熟练地判定安培力的方向，并会用它解答有关问题。
（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）了解磁电式电流表的内部构造的原理。
过程与方法：通过演示、分析、归纳、运用使学生理解安培力的方向和大小的计算，培养学生的间想像能力。
情感态度与价值观：使学生学会由个别事物的个性来认识一般事物的共性的认识事物的一种重要的科学方法.并通过对磁电式电流表的内部构造的原理了解，感受物理知
识之间的联系。
三、教学重点与难点：
重点：安培力的方向确定和大小的计算。
难点：左手定则的运用（尤其是当电流和磁场不垂直时，左手定则如何变通使用）。
四、教学用具：
磁铁、电源、金属杆、导线、铁架台、滑动变阻器、多媒体。
五、教学过程：
六、小结：
1、安培力：方向大小
2、磁式电流表：原理
七、作业：练习册本节内容。
八、课后反思：。
通电导线在磁场中受力
课堂练习
9、两条导线互相垂直， 但相隔一小段距离，其中 AB固定，CD可自由活动， 当通以如图所示电流后， CD导线将（ ） D A、顺时针方向转动，同时靠近AB B、逆时针方向转动，同时离开AB 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
课堂练习
12、如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其正中央的 上方固定一根长直导线，导线与磁铁垂直，给导线通以垂 直纸面向外的电流，则（ ） A A．磁铁对桌面压力减小，不受桌面的摩擦力作用 B．磁铁对桌面压力减小，受到桌面的摩擦力作用 C．磁铁对桌面压力增大，不受桌面的摩擦力作用 D．磁铁对桌面压力增大，受到桌面的摩擦力作用
第4节 通电导线在磁场中受到的力
一、知识回顾
如何描述磁场强弱？
F B IL
(B I )
安培力(Ampere force)的方向
1、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
在磁场中，安培力的方向与哪些因素有关 呢？
实验表明：通电导体在磁场中受力方向与 电流方向和磁场方向有关。
（A）适当增大电流I （B）将电流反向并适当改变大小 a I b
（C）适当增大磁场
（D）将磁场反向并适当改变大小
GGLX 巩固练习
将长度为20cm、通有0.1A电流的直导线放入一 匀强磁场中，电流与磁场的方向如图所示，已知磁感 应强度为1T。试求出下列各图中导线所受安培力的大 小和方向
B I B I B I
30°
0
0.02N
水平向右
0.02N 垂直导线， 斜向左上方
GGLX 巩固练习
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
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第四节磁场磁感应强度安培力[知识要点]（一）磁场和磁场的方向磁场是磁体和电流周围存在的一物质，磁体间、电流间、磁体和电流间就通过磁场发生相互作用。
放在磁场中某处的小磁针N极的受力方向，就是该处的磁场方向。
（二）磁感应强度在磁场中某处，垂直于磁场方向的通电导线，受到的磁场力F与电流强度I和导线长度L的乘积的比值，叫做该处的磁感应强度，用公式表示：FBIL=磁感应强度B的法定计量单位为特斯拉，用符号T表示，磁感应强度B是矢量，它的方向即磁场方向。
（三）磁感应线与电场线一样，为了形象地描绘磁场的强弱和方向而人为设想的一种曲线叫做磁感应线，它是一族不相交的闭合曲线，如图8-40所示为条形磁体的磁感应线，其外部从N极到S极，内部从S极到N极。
磁感应线密处磁场强，疏处磁场弱。
磁感应线上一点的切线方向即该处的磁场方向。
（四）右手螺旋定则和安培定则都是用右手来确定电流方向与它产生的磁场方向之间的关系法则。
右手螺旋定则适用于直线电流，方法是：右手握住直导线，大姆指指向电流方向，四指指的就是磁感应线环绕方向。
安培定则适用于环形或螺线管电流，方法是右手握住环或螺线管，四指指向电流方向，大姆指指的就是环内或螺线管内磁感应线方向。
（五）匀强磁场磁感应强度大小和方向处处相同的磁场为匀强磁场。
用磁感应线描绘的是一组互相平行且疏密均匀的直线。
距离较近的两个异性磁极间的磁场及通电长直螺线管内部的磁场均可视作匀强磁场。
（六）安培力和左手定则安培力就是磁场对通电导线的作用力。
安培力大小F=BIL，注意这个公式应用时，I方向必须与B方向垂直。
安培力方向用左手定则判断，方法是伸开左手掌，使大姆指与四指垂直，让磁感应线进入手心，四指指电流方向，大姆指指的就是安培力方向。
[疑难分析]1.如何理解磁感应强度B这个物理量？分析：（1）对于一个确定的磁场中的各点，都具有一定的强度和方向，这是磁场本身所决定的，我们就用磁感应强度B来定量地描述磁场的这个特点；（2）公式FBIL=是磁感应强度B的定义式，也是测量B的一般方法，也可称度量式，但不是B的决定式；（3）B是个矢量，大小为F/IL，方向与磁场方向相同；（4）B反映了磁场的力的特征，由F=BIL决定磁场对通电导线IL的作用力（安培力）大小，由左手定则决定该力的方向。
2.为什么不用与定义电场强度E一样的方法来定义磁感应强度B？为什么不用一小段通电导线在磁场中所受磁场力方向来定义磁感应强度B的方向？分析：主要原因是我们至今还找不到一个单独的磁荷（或称磁单极），所以不可能像定义电场强度E一样来定义磁感应强度B，只能用一段通电导线IL（又称载流元）在磁场中受力F与IL的比值来定义B，而且F的大小与电流I的方向有关，因此定义时又必须取I方向与B方向垂直。
同样道理，磁场力F的方向也和I方向有关，I方向不同时，磁场力方向也不同，而磁场中确定位置的磁场方向（即B的方向），应该是固定不变的，因此也不能用磁场力的方向来定义B的方向。
3.关于磁场的叠加，合磁场。
分析：若有两个或两个以上的磁场在空间同一点各自产生一个磁感应强度，则该点最终的磁感应强度是各分强度的矢量和，这样的磁场为合磁场。
合磁场中各点的磁感应强度大小方向，最终都只有一个。
4.关于安培力的大小。
分析：当通电导线在磁场中某处放置方向不同时，所受的安培力大小也将不同，一般计算公式为F=BILsinθ，式中θ为I和B方向之间的夹角。
当I和B垂直时，F=BIL是通电导线受到的最大安培力。
[例题解析]1.图8-41是一个通电螺线管，在其内外分别放两个小磁针A，A'和两个通电小圆环C，C'，设它们都可以自由转动，试判定它们各自的取向。
解：由安培定则，通电螺线管内部磁感应线方向应水平向右，外部磁感应线则由右端绕向左端而闭合。
现设想有一条闭合磁感应线分别经过两小磁直和两环形电流，根据小磁针N极的指向应与磁场方向一致，而环形电流又相当于一个小磁针，它们的取向应如图8-42所示，其中环C和C'的平面应与磁感应线垂直。
2.如图8-43所示，两平行光滑金属导轨相距20cm，金属棒MN的质量为10g,电阻R为8Ω，匀强磁场的磁感应强度B方向竖直向下，大小为0.8T，电源电动势ε为10V，内阻r 为1Ω，当电键K闭合时，MN静止。
求：变阻器R1的取值为多少？（θ=450，g=10m/s2）解：通电导线MN 受三个力作用，重力mg ，支持力N ，安培力F ，F 的方向可根据左手定则判出，作出从棒M 端侧视的受力平面图如图8-44。
由MN 平衡得 mgsin θ-Fcos θ=0 (1) F=BIL (2) 1I R R r ε=++ (3)代入数据并解(1)(2)(3)三式可得 R 1=7Ω可见解此类题的关键是正确的受力分析。
[知识拓宽]1.为什么将条形磁铁一分为二后仍然不能得到单磁极分析：这要从磁现象的电本质说明，著名的奥斯特实验证明电流可产生磁场，而电流就是电荷的定向运动，由此法国学者安培提出了分子电流假说。
他认为在原子、分子等物质微粒内部都存在有一种环形电流——分子电流，分子电流使每个物质微粒都成为一个微小磁体，它的两侧相当于两个磁极，如图8-45所示，这两个磁极跟分子电流不可分割地连在一起。
用安培的分子电流假说就很容易解释条形磁铁为什么有两极，这是因为磁铁内部所有的分子电流磁场取向一致，中间部分磁场互相抵消，只存下两头对外界显示磁性，成为两个磁极，如图8-46所示。
若将此磁铁一分二，两部分的两头仍然各存在两个磁极，由此可知我们不管如何分都无法得到一个单磁极。
现代物理告诉我们，安培的分子电流就是电子绕核运动形成的，磁场的起源就是电荷的运动。
（二）电流表的工作原理分析：电流表是测定电流强弱和方向的仪器，它就是根据磁场对电流的作用力原理制成的。
如图8-47所示，当线圈上有电流I 流过时，与磁场方向垂直的两边就受到两个大小相等、方向相反的安培力F的作用，这一对力促使线圈转动，而且I越大，F就越大，线圈转过的角度就越大，这样就可通过线圈转动角度的大小，测定电流I的大小。
当然，电流表真正的工作过程比这里所说的还要复杂些,这里仅是说明它最基本的工作原理。
[练习题]1.下列说法中正确的是（）（A）一小段通电导线在磁感应强度为零的位置，所受的安培力一定为零（B）一小段通电导线在磁场中某点不受安培力作用，该点的磁感应强度一定为零（C）一小段通电导线在磁场中受安培力的方向、该点的磁感应强度方向、导线上电流方向，三者一定互相垂直（D）一小段通电导线在匀强磁场中各处受的安培力大小一定相等2.如图8-48所示，电流从A点分两路通过对称的环形分路汇合于B，则在环形分路中心处的磁感应强度（A）垂直环形分路平面，指向“纸内”（B）垂直环形分路平面，指向“纸外”（C）在环形分路平面内，指向B （D）磁感应强度为零3.一小段通电导线，放在同一匀强磁场中的四个不同位置，如图8-49所示，则（）（A）c处导线受磁场力大于a（B）b处导线不受磁场力（C）b处和c处导线都不受磁场力（D）a处和d处导线所受磁场力大小相等4.如图8-50所示，光滑水平面上先固定两条平行直导线a,b,使之通有大小相等同方向的电流，再使另一根同样的直导线c，通以反方向电流后，平行靠近a后放手，则c导线的运动情况是（）（A）向左移动（B）向右移动（C）不动（D）以a,b间的中点位置为中心，往复运动5.一根长20cm的通电导线放在磁感应强度为0.4T的匀强磁场中，导线与磁场方向垂直，若它受到的磁场力为4×10-3N，则导线中的电流强度是 A，若使导线中的电流强度增大为0.1A，则磁感应强度为 T。
6.如图8-51所示，M，N中有一个是电源，另一个是用电器，当用导线连起来使用电器工作时，发现放在ab间的一个小磁针N极转向纸外，用电压表测a,b两点间电压时，发现a点电势比b点高，由此判断出电源是。
7.如图8-52所示，质量为1kg的金属杆ab，静止于相距1m的两水平轨道上，并由一轨道向另一轨道输送50A的电流，若金属杆与轨道间滑动摩擦因数为0.6，欲使杆匀速向右滑动，两轨间磁场方向应为，其磁感应强度B大小为 T。
8.如图8-53所示，竖直放置的光滑平行金属导轨MN ，PQ 相距L ，上端接电动势ε、内阻r 的电源，磁感应强度为B 的匀强磁场垂直穿过轨道平面，现有一根电阻为R 的金属棒ab ，紧贴导轨，正好静止，求：（1）ab 的质量；（2）磁场的方向。
9.在倾角θ的斜面上，放置一段通电流I 、长为L 、质量为m的导体棒a ，如图8-54所示，棒与斜面间摩擦因数μ<tan θ，欲使棒静止在斜面上，应加匀强磁场磁感应强度B 的最小值多少？方向怎样？[参考答案]1.(A)；2.(D)；3.(B)；4.(D)；5.5×10-2；6.N ；7.竖直向上，0.118；8.(1)m=()BL g R r ε+,(2)垂直纸面向内；9.Bmin=(sin cos )mg u IL θθ-1v neS= [复习题]一、填空题1.一个基本电荷等于 库，0.32微库相当于 个基元电荷。
2.真空中有两个点电荷，当它们相距r 时，相互作用为F ，如果使它们之间的距离变为2r ，同时使它们的电量分别减少一半，则它们之间的相互作用力将变为 F 。
3.在某个电场中的一点P ，放入一个电量为q 的点电荷，所受电场力为F ，则P 点的场强为 ；若将该电荷从P 点移开，则P 点的场强为 ；若在P 点放置一个电量为2q 的点电荷，该电荷受电场力为 。
4.一个电场中的某一区域电场线如图8-55所示，一个正电荷从a 点移到b 点，该电荷受到的电场力 （填“增大”，“减小”或“不变”），该电荷的电势能 （填“增大”，“减小”或“不变”），b 点的电势比a 点 。
（填“高”，“低”或“相等”）5.图8-56所示，四块平行金属板A ，B ，C ，D ，A 和D 两板分别接地，A ，C 间接有ε1为15V 的电池，B ，D 间接有ε2为10V 的电池，则U B = V ，U C = V ，U BC = V 。
6.图5-57所示，两平行金属板的两极板分别接在一个电池上，在两板中央有一个带电微粒，正好处于静止，则该微粒带电性质为带 电荷。
若使微粒的质量增大1倍，它将向 方向作 运动。
7.一个电子在电场中从A 点B 点时，动能增加了8.0×10-17J ，由此可知，电子在A 、B 两点之电势能之差值εA -εB = ，A ，B 两点间的电势差U AB = V 。
8.两个带电小球A ，B 带有等量同种电荷q ，质量均为m ，用长L 的绝缘细线连接，现将A 球固定，将B 球拉到与A 球同一水平面后，由静止释放，如图8-58所示，则B 球到达最低点时速度大小为 ，细线拉力为 。