磁场对电流的作用(8)
磁场对电流的作用
磁场对电流的作用
磁场对电流的作用如下:
1.通电导线在磁场中要受到磁力的作用。
是由电能转化为机械能。
应用:电动机。
2.通电导体在磁场中受力方向:跟电流方向和磁感线方向有关。
3.电动机原理:是利用通电线圈在磁场里受力转动的原理制成的。
结构:定子和转子(线圈、磁极、换向器)。
它将电能转化为机械能。
4.换向器作用:当线圈刚转过平衡位置时,换向器自动改变线圈中的电流方向,从而改变线圈的受力方向,使线圈连续转动(实现交流电和直流电之间的互换)。
磁场物理概念是指传递实物间磁力作用的场。
磁场是由运动着的微小粒子构成的,在现有条件下看不见、摸不着。
磁场具有粒子的辐射特性。
磁体周围存在磁场,磁体间的相互作用就是以磁场作为媒介的,所以两磁体不用在物理层面接触就能发生作用。
由于磁体的磁性来源于电流,电流是电荷的运动,因而概括地说,磁场是相对于观测点运动的电荷的运动的电场的强度与速度。
磁场与电流的作用
磁场与电流的作用
磁场和电流之间有着紧密的关系。
磁场是由电流产生的,并且电流
在存在磁场的情况下也会受到磁场的影响。
1. 电流产生磁场:当电流通过导线时,会形成一个有方向的磁场环
绕着导线。
这个磁场的方向与电流的方向有关,在导线周围形成一个
闭合的磁场线圈。
这个现象被称为“安培环路定理”。
2. 磁场对电流的作用:磁场可以对通过其的电流施加力。
根据洛伦
兹力定律,当电流通过一个磁场时,会受到与电流方向垂直的力,即
洛伦兹力。
这个力的大小与电流强度和磁场强度有关。
3. 磁场对电流的方向有影响:根据右手定则,当电流通过一个磁场时,磁场会对电流的方向施加一个力矩,使得电流在磁场中发生偏转。
这个定则可以用来确定电流受到磁场力的方向。
4. 电流产生磁场并产生相互作用:当多个导线中有电流通过时,它
们各自产生的磁场会相互作用。
这种相互作用可以导致导线之间的吸
引或排斥,这是基于电磁感应原理的基础。
总的来说,磁场和电流之间的作用是相互的。
电流可以产生磁场并
受到磁场力的作用,而磁场则可以对电流施加力并改变电流的方向。
这些相互作用是电磁学和电动力学的基础,并在电磁装置和电路中得
到广泛应用。
【高中物理】磁场基本性质磁场对电流的作用
【高中物理】磁场基本性质磁场对电流的作用【高中物理】磁场基本性质、磁场对电流的作用一.教学内容:1.磁场基本性质2.磁场对电流的作用【要点读取】磁场基本性质(一)磁场1、磁场:磁场是存在于磁体、运动电荷周围的一种物质.它的基本特性是:对处于其中的磁体、电流、运动电荷有力的作用.2、磁现象的电本质:所有的磁现象都可以归咎于运动电荷之间通过磁场而出现的相互作用.(二)磁感线为了叙述磁场的高低与方向,人们在磁场中画出来的一组存有方向的曲线.1、疏密表示磁场的强弱.2、每一点切线方向则表示该点磁场的方向,也就是磁感应强度的方向.3、是闭合的曲线,在磁体外部由n极至s极,在磁体的内部由s极至n极.磁线不相切不相交。
4、坯强磁场的磁感线平行且距离成正比.没图画出来磁感线的地方不一定没磁场.5、安培定则:拇指指向电流方向,四指指向磁场的方向.注意这里的磁感线是一个个同心圆,每点磁场方向是在该点的切线方向。
*记诵常用的几种磁场的磁感线:(三)磁感应强度1、磁场的最为基本的性质就是对放进其中的电流或磁极有力的促进作用,电流旋转轴磁场时受到磁场力最小,电流与磁场方向平行时,磁场力为零。
2、在磁场中垂直于磁场方向的通电导线受到的磁场力f跟电流强度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.①则表示磁场高低的量.就是矢量.②大小:(电流方向与磁感线垂直时的公式).③方向:左手定则:就是磁感线的切线方向;就是大磁针n极受力方向;就是大磁针恒定时n极的指向.不是导线受力方向;不是正电荷受力方向;也不是电流方向.④单位:牛/安米,也叫特斯拉,国际单位制单位符号t.⑤点定b定:就是说磁场中某一点的定了,则该处磁感应强度的大小与方向都就是定值.⑥匀强磁场的磁感应强度处处相等.⑦磁场的共振:空间某点如果同时存有两个以上电流或磁体唤起的磁场,则该点的磁感应强度就是各电流或磁体在该点唤起的磁场的磁感应强度的矢量和,满足用户矢量运算法则。
电流与磁场的关系
电流与磁场的关系电流与磁场是物理学中密切相关的概念。
电流是指电荷的流动,而磁场是指由磁体等产生的具有磁性的空间,两者之间存在着紧密的相互作用关系。
本文将从基础概念、数学表达以及实际应用等方面,探讨电流与磁场之间的关系。
一、电流的概念电流是指在导体中由正电荷向负电荷方向的电荷传导过程。
在导体中,存在着大量的自由电子,当电势差施加在导体两端时,自由电子将受到电场力的作用而形成电流。
电流通常用字母I表示,单位是安培(A)。
二、磁场的概念磁场是指由磁体或电流等产生的具有磁性的空间。
磁场可以分为磁力场和磁感应强度场两个方面。
磁力场是指在磁体附近,存在着具有磁性的物体所受到的磁力场,磁感应强度场是指单位面积上所受到的力的大小,通常用字母B表示,单位是特斯拉(T)。
三、安培定律与磁场安培定律是描述电流所产生的磁场的定律。
根据安培定律,电流所产生的磁场的大小与电流的大小和所围绕导线的形状有关。
具体而言,电流越大,所产生的磁场越强;导线所围绕的圈数越多,磁场也越强。
四、电流对磁场的影响电流不仅产生磁场,同时也受到磁场的作用。
当电流通过导线时,会形成一个闭合的磁场线圈,根据左手定则,可以确定磁场的方向。
同时,磁场会对电流所产生的力进行作用,这一现象被称为洛伦兹力。
五、电流的数学表达电流可以用电荷的流动速度与电荷的数量来表示。
根据电流的定义,I=Q/t,其中I表示电流的大小,Q表示电荷的数量,t表示流动的时间。
在导体中,电流的大小与电势差和导体的电阻有关,具体由欧姆定律给出。
六、电流与磁场的实际应用电流与磁场的关系在日常生活中有着广泛的应用。
例如,电力线圈中的电流产生的磁场可以驱动电动机的运转;通过改变电流的大小,可以调整磁场的强弱,从而实现电磁铁的控制;在电磁感应中,电磁铁周围的磁场可以诱导出电动势,产生电流等。
总结:电流与磁场之间存在着密切的关系。
电流产生磁场,同时电流也受到磁场的作用。
电流的大小与磁场的强弱有关,并且可以通过改变电流的大小来调节磁场的强度。
2013届高考一轮物理复习课件(人教版):第八章第2节 磁场对电流的作用
【答案】
6.0×105 A
第八章 第2节
【答案】
C
第八章
第2节
高考调研
高三物理(新课标版)
二、 安培力与力学知识的综合应用 1.通电导线在磁场中的平衡和加速 (1)首先把立体图画成易于分析的平面图, 如侧视图、 剖视图或俯视图等. (2)确定导线所在处磁场方向,根据左手定则确定安 培力的方向. (3)结合通电导体的受力分析、运动情况等,根据题 目要求,列出平衡方程或牛顿第二定律方程求解.
第八章 第2节
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在 c 处产生的磁场方向为与 ac 边垂直且指向左下方;b 处导线中的电流在 c 处产生的磁场方向与 bc 边垂直且指 向右下方.根据左手定则,a 电流对 c 的安培力 Fac 沿 ca 方向,而 b 电流对 c 的安培力 Fbc 沿 cb 方向,又 Fac 与 Fbc 大小相等,故二力的合力 F 安与 ab 垂直,指向左边, C 正确.
第八章
第2节
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高三物理(新课标版)
①垂直 BILsinθ ⑫正比
②手心
③四指
④拇指
⑤BIL
⑥
⑦垂直 ⑬越大
⑧平行 ⑭正比
⑨径向 ⑮均匀
⑩相等 ⑪垂直 ⑯灵敏度
第八章
第2节
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一、安培力的大小和方向 规律方法 1.磁场和电场有很多相似之处,但是,安培力比库 仑力复杂得多,点电荷在电场中受力方向和电场方向不 是相同就是相反,而电流元在磁场中受力的方向与磁场 的方向不在同一条直线上,安培力的方向与磁场方向和 电流方向决定的平面垂直.
第八章 第2节
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磁感应强度与电流的作用
磁感应强度与电流的作用在我们的日常生活和现代科技中,电磁现象无处不在。
从电动机的运转到手机的无线充电,从磁共振成像(MRI)到磁悬浮列车,都离不开对磁感应强度和电流相互作用的理解和应用。
那么,什么是磁感应强度呢?简单来说,磁感应强度就是用来描述磁场强弱和方向的物理量。
想象一下,磁场就像是一条条看不见的磁力线组成的,磁感应强度越大,磁力线就越密集。
而电流呢,它是电荷的定向移动形成的。
当电流通过导体时,就会在其周围产生磁场。
这就引出了磁感应强度与电流之间千丝万缕的联系。
我们先来看一个经典的实验——奥斯特实验。
在这个实验中,当导线中有电流通过时,旁边的小磁针会发生偏转。
这一现象首次揭示了电流能够产生磁场,也让人们开始认识到磁感应强度与电流之间的紧密关系。
从定量的角度来看,磁感应强度与电流之间的关系可以用安培定律来描述。
安培定律表明,在真空中,两根平行长直导线之间的作用力与它们的电流大小成正比,与它们之间的距离成反比。
这个定律不仅说明了电流之间的相互作用,也从侧面反映了电流对周围磁场,即磁感应强度的影响。
当电流在磁场中时,会受到磁场力的作用。
这种力被称为安培力。
安培力的大小与电流大小、磁感应强度以及电流在磁场中的长度都有关系。
具体来说,安培力的大小等于电流大小、磁感应强度以及电流在磁场中的有效长度三者的乘积。
如果电流方向与磁场方向平行,那么安培力为零;如果电流方向与磁场方向垂直,安培力达到最大值。
在实际应用中,安培力有着广泛的用途。
比如,电动机就是利用安培力的原理工作的。
在电动机中,通电的线圈在磁场中受到安培力的作用而发生转动,从而将电能转化为机械能。
除了安培力,电流在磁场中还会受到另一种力的作用——洛伦兹力。
洛伦兹力是指运动电荷在磁场中所受到的力。
当电荷在磁场中运动时,洛伦兹力会使电荷的运动轨迹发生弯曲。
这一现象在电子束在磁场中的偏转实验中可以清晰地观察到。
在现代科技中,磁感应强度与电流的作用有着至关重要的地位。
磁场与电流的相互作用:磁场对电流的作用和电流对磁场的产生
磁场与电流的相互作用:磁场对电流的作用和电流对磁场的产生磁场与电流的相互作用是电磁学中一个非常重要的概念。
磁场对电流的作用及其产生的现象,以及电流对磁场的产生都是我们学习电磁学的基础内容之一。
首先,让我们来看看磁场对电流的作用。
当电流通过一条导线时,会在导线周围产生一个磁场。
磁场的方向由安培定则给出,即右手定则。
在这个磁场中,如果我们放入一根磁铁针,或者是另一根有电流的导线,我们会发现它们会发生运动。
这就是磁场对电流的作用。
这个现象可以通过洛伦兹力来解释。
根据洛伦兹力的定律,当一个带有电荷的粒子在磁场中运动时,会受到一个垂直于磁场和速度方向的力。
对于电流来说,它可以被视为由一群电荷所组成的流动粒子。
当这群电荷在磁场中运动时,每一个电荷都会受到洛伦兹力的作用,从而导致整个导线受到一个合力的作用。
这个力会使导线发生一个运动,或者说它会受到一个力的作用。
这个现象在实际应用中非常常见。
比如说电动机,它通过电流在磁场中发生力的作用,从而产生了机械转动。
又比如说电磁铁,它通过电流在磁场中产生的力的作用,可以实现吸附和释放物体的功能。
这些技术和设备都是基于磁场对电流的作用原理设计而成的。
另一方面,电流也可以产生磁场。
当电流通过一个导线时,会在导线周围产生一个磁场。
这个磁场的大小和方向由安培定则给出。
当导线中的电流改变时,磁场也会随之改变。
这种现象被称为安培环路定理。
电流产生的磁场在实际应用中也非常重要。
比如说,我们常常用电磁铁来产生一个强磁场。
电磁铁通常由一个铁芯和绕在铁芯上的线圈组成。
当电流通过线圈时,它会在铁芯周围产生一个磁场,从而使铁芯具有强磁性。
这种设计非常实用,可以应用于各种领域,比如电动机、电磁隔离等。
总而言之,磁场与电流的相互作用是电磁学中的基础概念之一。
磁场对电流的作用表现为力的作用,可以通过洛伦兹力来解释。
而电流产生的磁场则可以应用于各种技术和设备中。
这些原理的理解和应用对于我们深入学习和研究电磁学是非常重要的。
磁场对电流的作用
第18页 自我评价的答案
• 1.电流的方向,磁场的方向. • 2.通电线圈,磁场,电,机械. • 3.(a)小灯泡发光.当闭合开关,电动机转 动,带动发电机转动.(实质是用电发电: 电能--机械能—电能---光能和内能) • (b)不可能.因为有能量损失.
• 获奖作品的作者享有作品的著作权业目的对该获奖作品进行复制、使用、编 辑、改编等.
区分下面两个装置是发电机或是电动机的结构模型?
提示:关键是看外接电路中如是电源则为电动机结构模型 (消耗电能);如果 是电流表或用电器则为发电机结构模型(产生电能).
A
发电机结构模型
B
电动机结构模型
电动机的转速与什么有关?
• 1.电流的大小 • 2.磁场的强弱. • iPhone有电话打入 时听筒传感器
F2
F1
(1)线圈转到这个位置时, 两边受到平衡力,(2)当转 过这个位置后,线圈受到 的两个力反而阻碍它沿 原来的方向转动,所以它 不能持续转下去,最终停下
来.
F2
我们发现单独一个线圈在磁场中不能连续转 下去,有何办法使得线圈能连续转下去?
• 请看课本第16页第1 段
直流电动机工作
• 如果在线圈刚 转过平衡位置 时,立即改变线 圈中的电流方 向,这样受力方 向也改变,线圈 就可以按原来 的方向转动.
同学们想一想,你见过哪一些电器在 通电后会转动的?
实质上这些电器里面 主要有一个电动机
电动机通电后为什么能 转动呢?
电动机 实验
磁场对通电导线的作用
U型磁体
导 线
磁场对通电直导线的作用 实 验
• 1.导线通电时,它周围有磁场,磁 体周围也有磁场,在这两个磁场 间就产生了一个力(叫磁力).所 以通电导线在磁场中受力而运 动. • 2.通电导线在磁场中受到力的 作用,力的方向与电流的方向和 磁场的方向有关.同时改变两者 的方向受力方向不改变 • 3.能量转化:电能转化为机械能.
8-1磁场对电流的作用
必考内容
第8章
第1讲
高考物理总复习
(2)两种常见的磁感线 条形磁铁和蹄形磁铁的磁场:在磁体的外部,磁感线 从 N 极射出进入 S 极, 在内部也有相应条数的磁感线(图中 未画出)与外部磁感线衔接并组成 闭合曲线 .
人 教 实 验 版
必考内容
第8章
第1讲
高考物理总复习
(3)安培定则 ①右手直导线定则:用右手握住通电直导线,让伸直 的大拇指所指的方向跟电流的方向一致,那么弯曲的四指 所指的方向就是磁感线的环绕方向. ②右手螺线管定则:用右手握住环形导线,让弯曲的 四指所指的方向跟电流的环绕方向一致,那么伸直的大拇 指所指的方向就是环形导线的中心轴线上磁感线的方向.
人 教 实 验 版
必考内容
第8章
第1讲
高考物理总复习
3.磁现象的电本质 (1)安培分子电流假说:物质微粒内部存在着环形分子 电流.对各种磁现象解释:分子电流取向杂乱无章时无磁 性,分子电流取向大致 相同时有磁性. (2)磁现象的电本质:磁铁和电流的磁场都是由运动电
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荷 而产生的.
必考内容
必考内容 第8章 磁场
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热点二
磁场对带电粒子的作用
本部分内容在高考中所占比例为 5%左右,题型有选 择题也有计算题 ,题目难度中等.有关洛伦兹力方向的判 断及带电粒子在磁场中的运动,考查的方式有单独命题, 如 2011 年浙江卷第 20 题;有综合命题,如 2011 年新课标 全国卷第 25 题. 命题特点是重在考查考生对基础知识的理 解及对基本技能的掌握.
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必考内容
第8章
磁场
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九年级物理上册知识讲义-8.2磁场对电流的作用-教科版
初中物理磁场对电流的作用精准精炼【考点精讲】1. 磁场对电流的作用通电导体周围存在着磁场,把一个磁铁和一个通电导体接近时,磁铁会受到力的作用,而力的作用是相互的,那么通电导体就受到磁铁的作用,这种相互作用通过磁场发生。
因此磁场对电流产生力的作用,实际上是磁体之间通过磁场而发生的相互作用。
所受力的方向跟电流方向和磁感线方向有关。
当然,若这两个因素同时改变,则受力方向不变。
2. 影响磁场对电流作用力大小的因素当磁场相同时,通过电流越大,受力越大;当电流一定时,磁场强度越强,受力越大。
3. 直流电动机(1)工作原理:通电线圈在磁场中受力而转动。
(2)构造及名称:A、B:电刷C:线圈D、E:磁极F:换向器其中能转动的部分叫转子,固定不动的部分叫定子。
(3)能量转化:将电能转化为机械能。
(4)换向器:①组成:由两个铜制半环构成。
②作用:每当线圈刚转过平衡位置时,能够自动改变线圈中的电流方向,使线圈继续转动。
【典例精析】例题1 (常州)小明用漆包线绕成线圈,将线圈两端的漆全部刮去后放入磁场,如图所示,闭合开关S后,发现线圈只能偏转至水平位置、不能持续转动。
为使线圈持续转动,下列措施中可行的是()A. 换用电压更大的电源B. 换用磁性更强的磁体C. 重新制作匝数更多的线圈,将线圈两端的漆全部刮去D. 在线圈的一端重抹油漆,晾干后在适当位置刮去半圈思路导航:将线圈两端的漆全部刮去后,没有了换向器,不能改变线圈中的电流方向,就不能改变线的受力方向,所以闭合开关S后,发现线圈只能偏转至水平位置、不能持续转动,要想让线圈持续转动,需增加换向器,即在线圈的一端重抹油漆,晾干后在适当位置刮去半圈,相当于添加一个换向器,使线圈能够持续转动,故D符合要求;换用电压更大的电源、换用磁性更强的磁体、重新制作匝数更多的线圈均不能改变线圈的受力方向,仍然不能使其持续转动,故A、B、C不符合要求。
答案:D例题2 在综合实践活动中,小明制作了如图所示的简易棉花糖机。
磁场对电流的作用
磁场对电流的作用Ⅰ、课题引入:上节我们复习了磁场及磁感应强度的相关概念1.回忆磁场的产生(1)磁体(2)电流(3)运动电荷磁场最基本的性质是有力的作用所以这三者相互之间都存在力的作用,这个力是通过磁场这种特殊的物质而产生的。
本节课我们就来讨论:磁场对电流的作用,这个作用叫安培力(板书标题)2.回忆磁感应强度的定义 副板书:ILF B = 即磁场中某点的磁感应强度等于在磁场中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 的比值。
注意:I ⊥BⅡ、教学过程一、安培力1.大小的计算:(1)通电直导线①若IB :根据磁感应强度的定义可得:F=BIL②若I ∥B :磁场对电流的安培力为0③若I 与B 成一般角度θ:处理方法:矢量的分解 结论:F=BILsin θ综上所述:通电直导线当垂直与磁场时所受安培力最大;平行于磁场时所受安培力为0;一般介于两值之间(2)通电弯曲导线处理方法:等效长度特殊的:闭合通电导线 F =0(3)注意点:一般只适用于匀强磁场。
(ILF B =适用于一切磁场) 2.方向的判定:①左手定则:把左手放入磁场,让磁感线垂直穿入掌心,并使伸开的四指指向电流方向,那么,大拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向。
②方向的特点:F ⊥B ,F ⊥I ,即F 垂直于B 和I 决定的平面。
二、应用例1:如图所示在倾角为α的光滑斜面上,置一通电流I,长为L,质量为m的导体棒。
试求:(1)欲使棒静止在斜面上,外加匀强磁场的磁感应强度B的最小值和方向;(2)欲使棒静止在斜面上且对斜面无压力,应加匀强磁场B的最小值和方向。
例2:如图所示,在倾角为30o的斜面上,放置两条宽L=0.5m的平行导轨,将电源、滑动变阻器用导线连接在导轨上,在导轨上横放一根质量为m=0.2kg的金属棒ab,电源电动势E=12V,内阻r=0.3Ω,金属棒与导轨间的最大静摩擦力为f m=0.6N,磁场方向垂直轨道所在平面,B=0.8T。
磁场对电流的作用5篇
磁场对电流的作用5篇(实用版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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磁场对电流的作用
磁场对电流的作用磁场对电流具有重要的作用,常常表现为磁场对电流的产生、改变电流方向、控制电流强度等方面。
首先,磁场能够引起电流的产生。
根据法拉第电磁感应定律,当磁场的变化通过闭合回路时,会在回路中感应出电流。
这一现象被广泛应用于电力发电、变压器和电磁感应传感器等领域。
例如,发电机利用旋转的磁场通过电线圈感应出交流电流,从而产生电能。
其次,磁场可以改变电流的方向。
根据洛仑兹力定律,当电流通过磁场时,会受到一个与速度和磁场方向相垂直的力。
这个力会使电流发生弯曲或者偏转,从而改变了电流的方向。
这个现象被广泛用于电磁铁、电子束控制、磁流变阻尼器等领域。
例如,电子束在磁场中受到力的作用,可以控制电子束的轨道,从而实现电子束聚焦和偏转。
另外,磁场还可以控制电流的强度。
根据洛仑兹力定律,电流与磁场的叉乘会产生力矩,使得电流导体发生旋转。
通过调节磁场的强度,可以改变力矩的大小,从而控制电流的强度。
这个现象被广泛应用于电机、电磁阀、磁控溅射等领域。
例如,可变磁阻传感器通过改变磁场的强度,调节电流的大小,从而实现精准测量。
除了上述作用之外,磁场还对电流具有其他的影响,如磁场对电流的传输速度的限制、磁场对电流的能量耗散的影响等。
这些影响可能会导致电流在导体中的损耗和能量消耗,需要在电路设计和应用中予以考虑。
总而言之,磁场对电流具有重要的作用,它能够引起电流的产生,改变电流的方向和控制电流的强度。
这些作用为电力发电、电动机、传感器等电气设备的工作提供了基础,并广泛应用于现代科技和工程领域。
同时,磁场对电流的影响也需要在电路设计和应用中予以合理考虑,以提高设备的性能和效率。
磁场对电流的作用
磁场对电流的作用磁场对电流的作用是相当复杂的,需要对于磁场和电流的本质进行深入的探究,才能更加准确地描述磁场对电流的作用。
本文将从基本的物理概念入手,分析磁场与电流相互作用的本质,并详细介绍磁场对电流的作用。
一、磁场与电流的概念磁场是指磁体或电流所产生的空间力场,其强度和方向与磁体或电流的性质、位置、形状等有关。
磁场是由一个磁极或电流产生的,对磁极或电流的作用又称为磁力。
电流是指电子在导体中的定向移动,形成的电荷流动。
电流的大小和方向会影响磁场的强度和方向。
二、磁场对电流的作用1、安培定则安培定则是描述磁场对电流的基本规律之一。
安培定则指出:电流在磁场中会受到一个力的作用,这个力与电流的大小、方向和磁场的强度、方向有关。
当电流流过导体时,会产生一个与电流方向垂直的磁场。
同时,如果导体所处的空间中已有磁场存在,则导体内的电流将受到这个磁场的作用。
2、电磁感应定律电磁感应定律是描述磁场对电流作用的另一个基本规律。
电磁感应定律可以解释磁场如何产生电流的过程。
电磁感应定律指出:当导体中的磁通量发生变化时,将会感应出一个电动势,在导体两端产生电流。
磁通量是指磁场穿过一个平面的总量。
磁场强度越大,平面面积越大,磁通量就越多。
当磁通量发生变化时,导体内的电荷也会发生运动,导致电流的产生。
3、洛伦兹力洛伦兹力是描述磁场对于运动电荷的作用。
洛伦兹力是由磁场和电场作用所引起的电荷受力。
当电荷在磁场内运动时,其轨迹将被磁场所限制,同时也会对磁场产生影响。
在一根导体内部有电流流过时,电子会自行向磁场强度方向运动,受到洛伦兹力的驱动。
洛伦兹力具有一个明显的方向,与电流方向和磁场强度方向有关。
当电荷受到磁力作用时,其运动方向将发生变化,这就是磁场对电流的作用。
4、磁阻力磁阻力是指电荷在磁场中运动时所受到的阻力。
当电流流经一个导体时,会在周围形成一个磁场。
这个磁场将与导体内部的磁场相互作用,导致电流受到磁场的阻力。
磁阻力可以用法拉第电磁感应定律来计算。
磁场对电流的作用
磁场对电流的作用
磁场对电流的作用是通过洛伦兹力来实现的。
当电流通过导线时,会在周围产生磁场。
而磁场与电流之间存在相互作用,即磁场会对电流产生作用力。
根据洛伦兹力的原理,当有一导线中通过电流时,在其周围形成的磁场中,每一个电荷都会受到洛伦兹力的作用。
这个作用力的大小与电荷的速度、电流的大小以及磁场的强度有关。
当磁场和电流方向垂直时,洛伦兹力的方向与导线的方向也垂直。
这就是为什么导线会受到磁场的作用力,而不会受到磁场的扭矩。
磁场对电流的作用还可以用安培力学的右手定则来描述。
按照右手定则,将右手握住导线,让大拇指指向电流的方向,那么其他四指所指的方向就是磁场的方向。
这个规则使我们能够判断电流所受的磁场力的方向。
利用磁场对电流的作用,我们可以实现电动机的运转。
电动机通过利用磁场对通过导线的电流产生扭矩,从而引起转动。
磁场对电流的作用还可以应用于其他领域,比如电磁感应、磁共振成像等。
总而言之,磁场对电流的作用是通过洛伦兹力来实现的,这种作用力与电流、磁场的方向和强度相关。
磁场对电流的作用可以应用于电动机等设备的运转,以及电磁感应和磁共振成像等领域。
磁场对电流的作用
磁场对电流的作用首先,磁场可以对电流产生力的作用。
根据洛伦兹力定律,电流在磁场中会受到一个力的作用。
这个力的大小和方向由电流的大小、磁场的大小和方向以及两者之间的夹角决定。
如果电流和磁场平行或反平行,那么力的大小为零。
如果电流与磁场垂直或形成夹角,那么力的大小不为零,并会使电流受到向其中一个方向的推力。
其次,磁场对电流产生扭矩的作用。
当电流通过一个线圈时,线圈内的每一段导线都会产生一个磁场,在整个线圈中形成一个总磁场。
如果线圈内的电流方向改变,那么线圈内的磁场也会相应改变。
这个磁场的变化会使线圈受到一个扭矩的作用,使之发生旋转。
此外,磁场还可以对电流产生感应电动势的作用。
根据法拉第电磁感应定律,当电流通过一个线圈时,线圈内部的磁场的变化会在线圈中产生感应电动势。
这个感应电动势会使得线圈两端产生电势差,从而产生一定的电压和电流。
还有,磁场可以改变电流的路径。
当电流通过一个导线时,磁场可以对电流产生偏转的作用,使电流改变原来的路径。
这种情况通常出现在有磁场的情况下,例如在磁力线的作用下,电流可以在导线中发生弯曲或偏离原来的方向。
磁场对电流的作用还体现在电磁感应的现象中。
当磁场的强度和电流的变化率发生变化时,就会在导线中产生感应电流。
这种现象在变压器和发电机中得到了广泛的应用。
变压器利用电流在导线中产生的磁场感应到另一根线圈上的导线,从而实现电能的传递和变压。
发电机则是利用机械能转变成电能的过程中产生感应电流的原理。
在实际应用中,磁场对电流的作用有很多重要的应用,如电动机、电磁铁、电磁泵等。
电动机利用磁场对电流产生力的作用,使电能转化为机械能。
电磁铁则是利用磁场对电流产生吸力的作用,可以吸住铁磁物体。
电磁泵则是利用磁场对电流的扭矩作用,使磁铁被驱动转动,从而实现液体的输送。
总结起来,磁场对电流的作用主要包括力的作用、扭矩的作用、感应电动势的作用等。
这些作用使得磁场能够对电流产生影响,并引发一系列有用的应用。
8.3磁场对电流的作用
7.一台接在220V的电路中的电动机,输入 功率为1.32kW,电动机的电阻为5Ω ,电动 机输出功率最大为多少? 5min发热多少? 8.电动机工作时两端电压为U,电流为I, 电动机线圈的电阻为R,则该电动机工作时 输出的最大机械功率为________.
小华准备参加玩具赛车比赛,他运用图示 的电路来挑选一只能量转换效率较高的电 动机.设电池的电压恒定不变,他先用手 捏住电动机的转轴,使其不转动,闭合开 关后读出电流表的读数为2A;然后放手, 当电动机正常转动时,又读出电流表的读 数为0.6A.则该玩具电动机正常转动时将 电能转化为机械能的效率为( ) A.91% B.70% C.30% D.9%
大铁钉 大头针 小磁针
方 法 U形磁铁 三
将导线紧密排绕在大铁钉上做成 电磁铁并靠近大头针,若大头针被 吸引则导线中有电流,反之则无. 将导线拉直平行于小磁针的指向 并靠近它, 若小磁针偏转则导线 中有电流,反之则无电流. 将导线垂直磁场方向放入U形磁 铁的两极间, 若导线发生运动则 导线中有电流,反之则无.
思考:闭合开关,线圈不转有哪 些可能? 如何排除故障?
①电源电压太低
②磁铁的磁性电刷与换向器接触过紧、阻力大
⑤线圈恰好处在平衡位置 ……
为判断一段细软的长导线中是否有直流电流通过, 试在不损坏该导线的情况下,设计两种不同的实 验方法.
所用器材 方 法 一
方 法 二
主要实验步骤及判断方法
3、电流方向不变,改变磁场方向,磁场中导体运动方 向发生改变.说明:
磁场方向的改变,导致导体的受力方向发生了改变
讨论
怎样改变通电导体在磁场中的运动方呢?
1、改变电流方向 2、改变磁场方向
根据甲图,判断乙图通电导线的受力方向、丙 图导线中电流方向、丁图磁极极性:
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电动机通电后为什么能够转动呢?
实验表明:并且力的方向与电流和磁 场的方向垂直。
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当电流方向与磁场方向平行时,通电导体不
受力的作用
磁场对通电线圈的作用
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通电线圈在磁场中会发生转动
但是当线圈的平面与磁场垂直时,就会停止转动……
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怎样才能使线圈在磁场中持续转动?
如果在线圈靠惯性越过平衡位置的瞬间, 立刻改变其中的电流方向……
线圈就会继续转动下去
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改变电流方向
彼此绝缘的两 个半圆环
一对与电源
连接的电刷 能够完成这一任务的装置叫做换向器
直流电动机 电动机是把电能转化为机械能的动力机器
使用直流电的电动机叫做直流电动机
磁场对电流的作用是电动机的基本原理
小知识
方向不变的电流叫做直 流电,如干电池、蓄电池提 供的电流都是直流电。
直流电动机的基本组成部分
定子
磁体
换向器
转 子
直流电动机的优点 转速可以连续调节
练习
1.磁场对电流作用力的方向与__电_流_方向和__磁_场_方向有关。 2.电动机的工作原理是_磁_场_对_电_流_的_作_用_,电动机在工作过程 中__电_能转化为_机_械__能。 3.最简单的直流电动机的换向器是_两_个_彼_此_绝__缘_的_金_属_半_,
环 它的作用是改变通过_线_圈__的电流方向,以便电动机能够连续转动。
4.一台直流电动机,它的额定电压600伏,电功率27千瓦,正常 工作时电流是多大?工作半小时消耗电能多少千瓦时?
解: I = P = 27000W =45A U 220V
W=Pt =27千瓦×0.5时 =13.5千瓦时
千金何足惜,一士固难求。 生命是无尽的享受,永远的快乐,强烈的陶醉。 最灵繁的人也看不见自己的背脊。——非洲 一个常常看别人缺点的人,自己本身就不够好,因为他没有时间检讨他自己。 写字像插秧,一株一株的种。——王月英 发展是硬道理,但硬发展是没道理。 你犯错误时,等别人都来了再骂你的是敌人,等别人都走了骂你的是朋友。 不要因为小小的争执,远离了你至亲的好友,也不要因为小小的怨恨,忘记了别人的大恩。 当你的朋友向你倾吐胸襟的时候,你不要怕说出心中的“否”,也不要瞒住心中的“可”。 目标再远大,终离不开信念去支撑。