磁场对通电导线的作用力(讲)汇总
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?电流方向相反时，将会排斥。
分析：
F
I
I
F
电流方向相同
电流方向相反
FI
F I
二、安培力的大小
电流元：很短的一段通电导线中的电流I 与导线长度L的乘积IL. 理想模型
方法：用检验电流元来研究磁场强弱
二、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。
例6 如图所示，在条形磁铁S极附近悬挂一个线圈，线圈与水平 磁铁位于同一平面内，当线圈中电流沿图示方向流动时，将会出现
安培力的方向
左手定则:
N
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。
1.电流与磁场方向不一定垂直；
2.安培力的方向既垂直于电流
方向又垂直于磁场方向，即安
培力垂直电流和磁场所确定的
即： F=ILB
（2）平行时：F＝0
B
问题:如果既不平行也不垂直呢？
θ
I
二、安培力的大小 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： B1
一个分量与导线垂直 B1=Bsinθ 另一分量与导线平行 B2=Bcosθ
B B2
θ
I
平行于导线的分量B2不对通电导线产生作 用力，通电导线所受作用力仅由B1决定
有何要求？
B
F
I
安培力的大小 总结
1.当电流和磁场垂直时
F＝ILB
2.当电流和磁场平行时
F＝0
3.当电流和磁场夹角θ时
F=ILB sinθ
对公式的理解 F＝BIL
★只适用匀强磁场 ★不仅与B、I、L有关，还与放置方式有关
★L是有效长度，不一定是导线实际长度
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 _________.
B
N
F
×
θ mg
【例3】如果与磁感线垂直的平面内的通电导线为一等 边直角三角形的两条直角边，此时电流受到的安培力 怎样求？大小多少？方向怎样？两力的合力大小方向 怎样？如果电流沿ab边从a到b，ab边受安培力多大？如果是一闭合回路 受力又是源自少?IθI
B
θ
B
B
R I
B
安培力的应用----物体运动的判定方法： 1、电流微元法:
电流微元法
F
NS
F
等效法分析运动
F × I方向
• N
F
IS方向
特殊位置法
电流微元法、 特殊位置法分析运动
B
F方向×
F方向•
B
B
F×
NS
NS
电流微元法、特殊位置法、等效法分析运动
例4、如图两个同样的导线环同轴平行悬挂，相隔一小段 距离，当同时给两导线环通以同向电流时，两导线环将
：( A )
A、吸引． B、排斥．C、保持静止． D、边吸引边转动 ． 结论法：同向电流互相吸引
S
平面
【例1】画出图中第三个量的方向。
B B
I F
I
I
B
B
F
I
B F
I
BI
30 F °
B
α
α
B
F
I α
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。在什么情况下两条导 线相互吸引，什么情况下相互排斥？请你运用学 过的知识进行讨论并做出预测，然后用实验检验 你的预测。
电流方向相同时，将会吸引;
电流按图示方向通入两条导线时，CD导线将……（A ）
A、顺时针方向转动，同时靠近导线AB
B
B、顺时针方向转动，同时离开导线AB C、逆时针方向转动，同时离开导线AB C
D、逆时针方向转动，同时靠近导线AB
I D
I
A
结论：两通电导线有达到电流方向相同，并靠
近的趋势
M
通电矩形导线框abcd与无限长通电 直导线MN在同一平面内，电流方向
N
S
2、等效分析法: 环形电流、通电螺线管、条形磁铁 3、特殊位置分析法:
N
S
4、利用结论法：
结论一：两电流平行时，同向电流之间 相互吸引，反向电流相互排斥；
结论二：两电流不平行时，有转动到相互 平行且方向相同的趋势。
练习1、两条直导线相互垂直，如图所示，但相隔一个小距
离，其中一条AB是固定的，另一条CD能自由转动，当直流
正确的是（从上往下看）（C ）
A、顺时针方向转动，同时下降
B、顺时针方向转动，同时上升
N
C、逆时针方向转动，同时下降
S
D、逆时针方向转动，同时上升
例3 如图所示，在条形磁铁S极附近悬挂一个线圈，线圈与水平 磁铁位于同一平面内，当线圈中电流沿图示方向流动时，将会出现
( D ) 16
A．线圈向磁铁平移 ,9 B．线圈远离磁铁平移 ,1 C．从上往下看，线圈顺时针转动，同时靠近磁铁 ,11 D．从上往下看，线圈逆时针转动，同时靠近磁铁
N SN S
NS
等效法分析运动
例金5属、弹如簧图处所于示自，由一状条态劲，度当系弹数簧较通小以的（4）推论分析法
电流时，弹簧将（ A ）
Ａ.纵向收缩，径向膨胀； Ｂ.纵向伸长，径向收缩； Ｃ.纵向收缩，径向伸长； Ｄ.纵向伸长，径向膨胀。 B2 F1
F2
B1
S
NI
F2
B1
B2 F1
螺线管通电后，在轴向上有收缩趋势；在径向上有扩张趋势．
磁场对通电导线的作用力
——安培力
磁场对通电导线(或电流)的作用力称为安培力 一、安培力的方向 猜测:哪些因素会影响 导线受力的方向
电流的方向和磁场的方向
1、改变导线中电流的方向， 观察受力方向是否改变。
2、上下交互磁场的位置以改变磁 场的方向，观察受力方向是否变化
一.安培力的方向
左手定则：伸开左手，使拇指与四指在同一平面内 并跟四指垂直，让磁感线垂直穿入手心，四指指向 电流的流向，这时拇指所指的就是通电导体所受安 培力的方向。
即F=ILB1 将B1=Bsinθ代入得 F=ILBsinθ
0o
F 0
90O F IBL
二、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 在中学阶段，此公式仅适用于匀强磁场
问题:若B与I不垂直时，F安与B和I方向关系可 以概括为那句话？这时左手定则对磁感应线
a
d
如图所示，ab边与NM平行。判断 I1 I2
线框将如何运动
M
aBd I1 I2
b
c
N
bc
N
正确答案：B、C
电流微元法
B
F方向×
F方向•
B
特殊位置法分析运动
B
F
例2 如图所示，有一通电直导线放在蹄形电磁铁的正
上方，导线可以自由移动，当电磁铁线圈与直导线中
通以图示的电流是时，有关直导线运动情况的说法中
分析：
F
I
I
F
电流方向相同
电流方向相反
FI
F I
二、安培力的大小
电流元：很短的一段通电导线中的电流I 与导线长度L的乘积IL. 理想模型
方法：用检验电流元来研究磁场强弱
二、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。
例6 如图所示，在条形磁铁S极附近悬挂一个线圈，线圈与水平 磁铁位于同一平面内，当线圈中电流沿图示方向流动时，将会出现
安培力的方向
左手定则:
N
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。
1.电流与磁场方向不一定垂直；
2.安培力的方向既垂直于电流
方向又垂直于磁场方向，即安
培力垂直电流和磁场所确定的
即： F=ILB
（2）平行时：F＝0
B
问题:如果既不平行也不垂直呢？
θ
I
二、安培力的大小 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： B1
一个分量与导线垂直 B1=Bsinθ 另一分量与导线平行 B2=Bcosθ
B B2
θ
I
平行于导线的分量B2不对通电导线产生作 用力，通电导线所受作用力仅由B1决定
有何要求？
B
F
I
安培力的大小 总结
1.当电流和磁场垂直时
F＝ILB
2.当电流和磁场平行时
F＝0
3.当电流和磁场夹角θ时
F=ILB sinθ
对公式的理解 F＝BIL
★只适用匀强磁场 ★不仅与B、I、L有关，还与放置方式有关
★L是有效长度，不一定是导线实际长度
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 _________.
B
N
F
×
θ mg
【例3】如果与磁感线垂直的平面内的通电导线为一等 边直角三角形的两条直角边，此时电流受到的安培力 怎样求？大小多少？方向怎样？两力的合力大小方向 怎样？如果电流沿ab边从a到b，ab边受安培力多大？如果是一闭合回路 受力又是源自少?IθI
B
θ
B
B
R I
B
安培力的应用----物体运动的判定方法： 1、电流微元法:
电流微元法
F
NS
F
等效法分析运动
F × I方向
• N
F
IS方向
特殊位置法
电流微元法、 特殊位置法分析运动
B
F方向×
F方向•
B
B
F×
NS
NS
电流微元法、特殊位置法、等效法分析运动
例4、如图两个同样的导线环同轴平行悬挂，相隔一小段 距离，当同时给两导线环通以同向电流时，两导线环将
：( A )
A、吸引． B、排斥．C、保持静止． D、边吸引边转动 ． 结论法：同向电流互相吸引
S
平面
【例1】画出图中第三个量的方向。
B B
I F
I
I
B
B
F
I
B F
I
BI
30 F °
B
α
α
B
F
I α
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。在什么情况下两条导 线相互吸引，什么情况下相互排斥？请你运用学 过的知识进行讨论并做出预测，然后用实验检验 你的预测。
电流方向相同时，将会吸引;
电流按图示方向通入两条导线时，CD导线将……（A ）
A、顺时针方向转动，同时靠近导线AB
B
B、顺时针方向转动，同时离开导线AB C、逆时针方向转动，同时离开导线AB C
D、逆时针方向转动，同时靠近导线AB
I D
I
A
结论：两通电导线有达到电流方向相同，并靠
近的趋势
M
通电矩形导线框abcd与无限长通电 直导线MN在同一平面内，电流方向
N
S
2、等效分析法: 环形电流、通电螺线管、条形磁铁 3、特殊位置分析法:
N
S
4、利用结论法：
结论一：两电流平行时，同向电流之间 相互吸引，反向电流相互排斥；
结论二：两电流不平行时，有转动到相互 平行且方向相同的趋势。
练习1、两条直导线相互垂直，如图所示，但相隔一个小距
离，其中一条AB是固定的，另一条CD能自由转动，当直流
正确的是（从上往下看）（C ）
A、顺时针方向转动，同时下降
B、顺时针方向转动，同时上升
N
C、逆时针方向转动，同时下降
S
D、逆时针方向转动，同时上升
例3 如图所示，在条形磁铁S极附近悬挂一个线圈，线圈与水平 磁铁位于同一平面内，当线圈中电流沿图示方向流动时，将会出现
( D ) 16
A．线圈向磁铁平移 ,9 B．线圈远离磁铁平移 ,1 C．从上往下看，线圈顺时针转动，同时靠近磁铁 ,11 D．从上往下看，线圈逆时针转动，同时靠近磁铁
N SN S
NS
等效法分析运动
例金5属、弹如簧图处所于示自，由一状条态劲，度当系弹数簧较通小以的（4）推论分析法
电流时，弹簧将（ A ）
Ａ.纵向收缩，径向膨胀； Ｂ.纵向伸长，径向收缩； Ｃ.纵向收缩，径向伸长； Ｄ.纵向伸长，径向膨胀。 B2 F1
F2
B1
S
NI
F2
B1
B2 F1
螺线管通电后，在轴向上有收缩趋势；在径向上有扩张趋势．
磁场对通电导线的作用力
——安培力
磁场对通电导线(或电流)的作用力称为安培力 一、安培力的方向 猜测:哪些因素会影响 导线受力的方向
电流的方向和磁场的方向
1、改变导线中电流的方向， 观察受力方向是否改变。
2、上下交互磁场的位置以改变磁 场的方向，观察受力方向是否变化
一.安培力的方向
左手定则：伸开左手，使拇指与四指在同一平面内 并跟四指垂直，让磁感线垂直穿入手心，四指指向 电流的流向，这时拇指所指的就是通电导体所受安 培力的方向。
即F=ILB1 将B1=Bsinθ代入得 F=ILBsinθ
0o
F 0
90O F IBL
二、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 在中学阶段，此公式仅适用于匀强磁场
问题:若B与I不垂直时，F安与B和I方向关系可 以概括为那句话？这时左手定则对磁感应线
a
d
如图所示，ab边与NM平行。判断 I1 I2
线框将如何运动
M
aBd I1 I2
b
c
N
bc
N
正确答案：B、C
电流微元法
B
F方向×
F方向•
B
特殊位置法分析运动
B
F
例2 如图所示，有一通电直导线放在蹄形电磁铁的正
上方，导线可以自由移动，当电磁铁线圈与直导线中
通以图示的电流是时，有关直导线运动情况的说法中