安培力-高考物理知识点

安培力-高考物理知识点

（1）在安培力的公式中，I、B、l均采用国际单位制单位，则安培力的单位是牛顿。（2）安培力（包括方向）可用矢量公式表示为F＝Il×B。（3）一般形式的安培力公式，用电流元Idl在磁场B中所受力的矢量和表示，即有F=∫Idl×B，

式中积分是对通电导线作线积分，B可为一般分布之非均匀磁场。

（4）通电线圈在匀强磁场中所受力矩的大小，不论形状如何，均等于M=ISBsinθ，式中θ为线圈磁矩方向与B之间的夹角。通电线圈在磁场中受力矩作用而转动，以线圈磁矩沿B方向为（稳定）平衡位置。

（5）安培力与洛仑兹力两者既有联系又有区别。载流导线在磁场中所受的安培力，实质上是导线内自由电子所受洛仑兹力的宏观表现。但是，洛仑兹力的方向始终与运动电荷的速度方向垂直，因此它永远不作功，而载流导线在磁场中运动时，安培力是作功的，这两者并不矛盾。

洛仑兹力沿导线垂直方向的分力所作功的和正是安培力所作的功。而另一沿平行于导线方向的分力所作的功一定为负功。且数值与上述功相等，所以，洛仑兹力作的总功等于零，即洛仑兹力f与V垂直，不作功。从物理意义上说，f∥所作的负功，即为外电源ε提供的电场力，维持电子向上运动所作的功。从能量转化角度来说，此电路中通过电源把其他形式的能转化为电能。当电流流过回路时，一部分电能通过电阻转化为焦耳热，另一部分在通过磁场时，由洛仑兹力的一个分力转变为安培力而作功，实现由电能向机械能的转化。