初中物理探究安培力.ppt
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《探究安培力》课件
安培力的作用和意义
1 引发电磁感应
安培力是电动机、发电机等电磁设备的核心。
2 驱动电动机
安培力使得电动机的转子开始运动。
3 应用于磁共振成像
安培力用于生成强磁场,使磁共振成像成为可能。
安培力的定义和公式推导
安培力
安培力是电流通过导体所产生的磁场所引起的一种 力。
公式推导
根据洛伦兹力定律,安培力的大小公式为F = BIL。
《探究安培力》PPT课件
探索安培力的作用和意义,介绍安培力的定义、推导及其与磁场的关系。展 示典型安培力的实验演示以及应用在工业生产、电力场景和磁共振成像中的 作用。
安培力与国际单位
什么是安培?
安培是国际电流单位,用于 衡量电流强度。
国际单位符号
安培的国际单位符号是A, 原名国际安培。
安培力
安培力是由电流所产生的磁 场所引起的一种力。
3 电压稳定
安培力保持电压的稳定性, 确保电力供应的质量。
安培力在磁共振成像中的作用
磁共振成像(MRI)
安培力生成强磁场,用于磁共振成像中的信号检测 和图像重建。
医学应用
安培力在磁共振成像中被广泛应用于医学诊断和研 究。
洛伦兹力和安培力的区别
洛伦兹力
洛伦兹力是带
安培力是由电流通过导体所产生的磁场所引起的一 种力。
典型安培力的实验展示
1
安培环实验
通过安培环实验展示安培力的作用和稳定性。
2
螺线管实验
利用螺线管实验观察安培力对导线的影响。
3
电磁铁实验
使用电磁铁实验演示安培力的强大吸力。
安培力和磁场的关系
磁场线
安培力的方向与磁场线的方向相 互垂直。
探究安培力课件
向上
4 垂直于纸面向 外
由实验可知,安培力的方向与磁场方向是什么 关系?与电流方向是什么关系?
结论:
安培力的方向既与磁场的方向垂直,又与 电流的方向垂直。
左手定则:
——伸开左手,使拇指跟其余四指垂直,并且都 跟手掌在同一个平面内,让磁感线垂直穿入手心, 使四指指向电流的方向,这时拇指所指的方向就 是通电导体所受安培力的方向。
F =BIL
上式表明:在匀强磁场中,当通电导线与磁场方 向垂直时,电流所受的安培力F等于磁感应强度B、 电流I和导线长度L三者的乘积
我国的传统火炮是利用火药燃烧产生推力,作用 于弹丸进行加速的,它的缺点是弹射速度不高、有污 染、不安全,当今研制出一种新型的炮弹——电磁炮。 能将弹丸加速到8-10km/s(火炮仅为2km/s),预计将 来电磁炮弹丸的速度将达到100km/s,快如流星的电 磁炮终将取代传统的火炮,成为21世纪的主力大炮, 在未来战场上发挥神威。 电磁炮的原理如图:
运用左手定则判定实验中各 种情况下所受安培力
例1、试用左手定则判断导线所受安培力的方向 B
I
B
a b
I
×
× × × ×
× × × ×
× × × ×B
c d
I
I
B
【答案】
B
I
F
a
F
B
b
I
×
× × × ×
F
I× × × ×
× × × ×
c
I
B
不受力 B
d
例2、图中已知安培力方向、磁场的方向、电流的方 向中的两个,试标出第三个的方向
小结
一、安培力方向
左手定则判定
二、安培力的大小: F = BIL 磁感应强度:1、定义 2、表达式:
安培力ppt
详细描述
直线电流的安培力公式为F=ILBsin(θ),其中F表示安培力,I 表示电流强度,L表示导线长度,B表示磁感应强度,θ表示导 线与磁场方向的夹角。当导线与磁场方向垂直时,安培力最 大。
环形电流的安培力公式
总结词
环形电流的安培力公式是用来计算环形电流在磁场中所受的安培力的重要公式。
详细描述
环形电流的安培力公式为F=2πrILBsin(θ),其中F表示安培力,I表示电流强度,L 表示导线长度,B表示磁感应强度,θ表示导线与磁场方向的夹角,r表示导线的 半径。当导线与磁场方向垂直时,安培力最大。
当两条平行的导线通上同向电流时,这两条导线将相互吸引;反之,通上反向电 流时,这两条导线将相互排斥。
磁场分布与相互作用的关系
导线通上电流后,将在其周围产生磁场,磁场线的方向与电流方向有关。当另一 条导线与该导线平行且与距离和电流强度成正比时,它们之间的相互作用力的大 小也与电流强度成正比。
通电螺线管的磁场
负载与转速
直流电机的转速受负载影响,负 载增加会导致转速下降,反之亦 然。
交流电机的应用
交流电机的种类
交流电机根据用途可分为工业 电机、家用电器电机和特种电
机等。
工作原理
交流电机通过定子线圈的交流 电流产生旋转磁场,与转子磁 铁相互作用产生安培力,驱动
转子旋转。
能耗与效率
交流电机的能耗与工作负载、 转速以及电机效率等因素有关
均匀电流在磁场中的受力实验
总结词
该实验通过观察均匀电流在磁场中的运动情况,验证了安培力的存在。
详细描述
首先,将电源、开关、电流表、导线、磁铁等实验器材组装好。然后,闭合开关 ,观察电流表和导线的运动情况。发现当导线中通入电流后,导线会受到磁铁的 吸引力,使导线发生运动。这一现象验证了安培力的存在。
初中八年级(初二)物理课件 探究安培力.ppt
6.通电螺线管的磁感
线分布与判断方法
N
S
S
N
(2)要熟记常见的几种磁场的磁感线:
如图所示,a、b是直线电流的磁场,c、d是 环形电流的磁场,e、f是螺线管电流的磁场, 试在各图中补画出电流方向或磁感线方向.
四、安培分子环流假说以及磁现象的本质 1、安培分子环流假说
2、磁现象的本质 磁体的磁场与电流的磁场一样,都是由
A.竖直向下沿直线射向地面 B.相对于预定地点,向东偏转 C.相对于预定地点,稍向西偏转 D.相对于预定地点,稍向北偏转
北
B
西
东
南
13.某地的地磁场大约是4.0×10-5 T,一根长为 500m的电线,电流为10A,该导线可能受到的 安培力是 A.0.5N B. 0.1N C. 0.3N D. 0.4N
安培力增大,于是F与(IL)的比值变大了,故该比 值的大小反映了磁场的强弱
磁感应强度
1.物理意义: 描述磁场的力的性质的物理量
2、定义: 3.定义式:
垂直于磁场方向的通电导线,所受的安
培力F,跟电流I和导线的长度L的乘积
的比值叫磁感强度 B=F/IL
适用条件: 1)匀强磁场 2)L很短时的非匀强磁场
电荷的运动产生,这就是磁现象的电本质。
课本78页4题:
第三节 探究安培力
目标: 1、掌握安培力的概念 2、会用左手定则判断安培力的方向 3、会计算安培力的大小 4、理解磁感应强度的概念
1、磁场对电流的作用力称为安培力。 2、安培力的方向探究:
当导线与磁场平行时,安培力为零, F×
当二者垂直时+ ,安培力最大,安培力 方向如N 何?-
×F
S
F•
左手定则
安培力(精华版)课件
安培力的方向
根据左手定则判断,即伸开左手,让大拇指与四指在同一平面内并垂直,然后将左手放入 磁场中,让磁感线穿过掌心,四指指向电流方向,大拇指所指方向即为安培力的方向。
安培力的大小和方向
安培力的大小
根据公式F=BILsinθ计算,其中B为磁感应强度,I为电流强度,L为导线在磁场 中的有效长度,θ为电流与磁场的夹角。
左手定则
将左手伸开,让大拇指与其余四指垂直,然后将左手放入磁 场中,让磁感线垂直穿过手心,四指指向电流方向,大拇指 所指方向即为安培力方向。
判断安培力的方向
电流方向与磁场方向垂直时,安培力方向与电流方向垂直; 电流方向与磁场方向平行时,安培力方向与电流方向平行。
右手定则:将右手伸开,让大拇指与其余四指垂直,然后将 右手放入磁场中,让磁感线垂直穿过手心,大拇指指向电流 方向,四指所指方向即为安培力方向。
感谢观看
磁悬浮列车的工作原理
总结词
磁悬浮列车利用安培力实现列车与轨道 的完全分离,减少摩擦力,提高运行速 度。
VS
详细描述
磁悬浮列车通过在轨道和列车底部安装电 磁铁,当电流通过轨道上的电磁铁时,产 生磁场,与列车底部电磁铁的磁场相互作 用,产生向上的安培力,使列车悬浮在轨 道上方。由于没有接触,摩擦力大大减少 ,因此列车可以高速运行。
安培力计算中的单位换算
• 安培力单位为牛(N),电流单位为安(A),磁感应强度单位 为特(T),长度单位为米(m)。在进行单位换算时,需要将 各个物理量的单位统一到国际单位制中。例如,可以将安培力 的单位换算为牛米(Nm),电流的单位换算为安秒(As), 磁感应强度的单位换算为特米(Tm)等。
THANKS
根据安培力的公式F=BIL,安培力的大小与电流的大小成正比,电流越大,安培力越大。
探究安培力PPT精品课件
4.如图5-4-4所示,A为一水平
旋转的橡胶盘,带有大量均匀分布的
负电荷,在圆盘正上方水平放置一通
电直导线,电流方向如图.当圆盘高
速绕中
A.竖直向上
B.竖直向下
C.水平向里
D.水平向外
答案:C
图5-4-4
5.关于通电直导线所受安培力F,磁感应强度 B和电流I三者方向之间的关系,下列说法正确的是
解析:A项中接法,螺线管上端由安培定则知为N 极,MN中电流方向向右,由左手定则知MN垂直纸面 向外运动.
B项中接法使螺线管上端为S极,MN中电流由N到 M,由左手定则可判断B项正确.同理可知C项错误.
D项,当ac端为正极、bd端为负极时,同A项;当 ac端变为负极,bd端变为正极时,同B项;故D项正 确.
图5-4-1
要提高发射速度,就要增大炮弹的加速时 间.你知道该怎么可以做到吗?
知识梳理
一、探究影响通电导线受力的因素 1.在物理学中,把很短的一段通电导线中的电 流I与导线长度L的乘积IL称作_电__流__元__.
2.分析归纳:在实验中无论怎样改变 I、L 的数值,
IFL这一比值是_不__变__的__,说明IFL是反映磁场的性质,与放 入什么样的通电导体_无__关__.
(2)当通电导线与磁场方向垂直时,所受安培力 最大,Fmax=BIL.
(3)当通电导线与磁场方向斜交时,其所受安培 力介于零和最大值之间.如图5-4-6所示.
图5-4-6 将B正交分解成B⊥=Bsinθ和B∥=Bcosθ,而B∥对电 流没有作用,在此种情况下,F=B⊥IL即F=BILsinθ.
(4)注意事项: ①公式适用于匀强磁场. ②弯曲导线的有效长度l,等于两端点所连直线 的长度(如图5-4-7所示);相应的电流方向,沿l由 始端流向末端,因为任意形状的闭合线圈,其有效 长度l=0,所以通电后在匀强磁场中,受到的安培 力的矢量和一定为零.
安培力.ppt
通电导线所受安培力:F∝L
2、导线中电流 I 的大小
F∝IL
通电导线所受安培力:F∝I
3、磁场强弱 导线垂直放入磁场中,且保证导线电流大小及导线在 磁场中的长度不变的情况下, 磁场越强,安培力越大; 磁场越弱,安培力越小。
磁感应强度
F (通电直导线与磁场垂直) B= IL 单位:特斯拉 简称特,符号T
当通电直导线方向与磁场方向 垂直时
F =BIL
小结:
1、磁感应强度B是描写磁场强弱和
方向的物理量,其方向规定为该处的
磁场方向. 2、当通电直导线方向与磁场方向 垂直时,安培力大小为F=BIL 3、安培力方向由左手定则判定
1、一根长为0.2 m的电流 为2 A的通电导线,垂直放 在磁感应强度为0.5 T的匀 强磁场中,受到的安培力 0.2N 大小为_______
1N 1T= A·m 矢量:方向即该点磁场方向
垂直磁场方向放入匀强磁场的通电导线长 L=1cm,电流强度I=10A,若它所受的安 培力F=0.05N,求 (1)该磁场的磁感应强度B是多少? (2)若导线平行磁场方向放置,磁感应 强度B又是多少?
(1)B=0.5T (2)B=0.5T
三、安培力的大小
画出图中安培力的方向。
F
F
F
F
d
【注意】安培力的方向永远与导线和磁场方向所在的平面垂直。
通电导体在磁场中受到安培力的作用 1、导线方向与磁场方向垂直时, 安培力最大 2、导线方向与磁场方向平行时, 安培力最小,F=0
实验探究
猜想:垂直于磁场方向的通电导线所受安培力可能与哪 些因素有关? 1、通电导线在磁场中的长度L
探究安培力 磁感应强度
新郑三中
李红霞
安培力PPT教学课件
总结词
安培力是一个涉及磁场、电流和相对运动的基本物理现象。然而,尽管安培力的基本性质已经被研究了很长时间,但在实际应用中,尤其是在复杂环境和多物理场条件下,安培力的微观机制和演化过程仍存在许多未解决的问题。此外,现有的安培力调控方法往往局限于特定的材料和结构,缺乏普适性,这也限制了安培力在实际应用中的广泛使用。
安培力在电磁炉中的应用
加热原理
电磁炉利用安培力产生的涡流效应,将电能转化为热能,实现对锅具和食物的加热。
驱动电机
电动车的驱动电机利用安培力实现车辆的加速和减速,电机输出的转矩通过传动系统传递到车轮。
安培力在电动车中的应用
电磁制动器
电动车的电磁制动器利用安培力进行制动,通过在制动盘上产生制动力矩来实现车辆减速或停车。
通过实验数据验证安培力的计算公式:F=BILsinθ。
04
安培力的应用与案例
03
电动压缩机
电动压缩机使用安培力来驱动活塞运动,实现制冷剂的压缩和输送。
安培力在工业中的应用
01
直线电机
安培力驱动的直线电机能够实现精准的直线运动,广泛应用于机械加工、装配线等工业领域。
02
电磁起重机
利用安培力原理,电磁起重机可以轻松地提起和搬运重物,极大提高了工业生产效率。
安培力的定义
安培力的性质
安培力具有作用力与反作用力、共线性和左手定则等性质。
总结词
安培力是磁场对通电导线的相互作用力,满足牛顿第三定律,作用力与反作用力大小相等、方向相反;通电导线在磁场中受到的安培力与导线放置的方向有关,当导线放置方向与磁场方向平行时,安培力为零;当导线放置方向与磁场方向垂直时,安培力最大。
根据安培力公式,我们可以计算出安培力的大小为:$F = 0.5 \times 5 \times 2 \times \sin 30^{\circ} = 2.5 N$。
安培力是一个涉及磁场、电流和相对运动的基本物理现象。然而,尽管安培力的基本性质已经被研究了很长时间,但在实际应用中,尤其是在复杂环境和多物理场条件下,安培力的微观机制和演化过程仍存在许多未解决的问题。此外,现有的安培力调控方法往往局限于特定的材料和结构,缺乏普适性,这也限制了安培力在实际应用中的广泛使用。
安培力在电磁炉中的应用
加热原理
电磁炉利用安培力产生的涡流效应,将电能转化为热能,实现对锅具和食物的加热。
驱动电机
电动车的驱动电机利用安培力实现车辆的加速和减速,电机输出的转矩通过传动系统传递到车轮。
安培力在电动车中的应用
电磁制动器
电动车的电磁制动器利用安培力进行制动,通过在制动盘上产生制动力矩来实现车辆减速或停车。
通过实验数据验证安培力的计算公式:F=BILsinθ。
04
安培力的应用与案例
03
电动压缩机
电动压缩机使用安培力来驱动活塞运动,实现制冷剂的压缩和输送。
安培力在工业中的应用
01
直线电机
安培力驱动的直线电机能够实现精准的直线运动,广泛应用于机械加工、装配线等工业领域。
02
电磁起重机
利用安培力原理,电磁起重机可以轻松地提起和搬运重物,极大提高了工业生产效率。
安培力的定义
安培力的性质
安培力具有作用力与反作用力、共线性和左手定则等性质。
总结词
安培力是磁场对通电导线的相互作用力,满足牛顿第三定律,作用力与反作用力大小相等、方向相反;通电导线在磁场中受到的安培力与导线放置的方向有关,当导线放置方向与磁场方向平行时,安培力为零;当导线放置方向与磁场方向垂直时,安培力最大。
根据安培力公式,我们可以计算出安培力的大小为:$F = 0.5 \times 5 \times 2 \times \sin 30^{\circ} = 2.5 N$。
《探究安培力》参考课件
的线圈S1、S2和S3,穿过S1、S2和S3的磁通量分别为Φ1、Φ2 和Φ3,下列判断正确的是( )
栏 目 链 接
A.Φ1最大 C.Φ3最大
B.Φ2最大 D.Φ1=Φ2=Φ3
解析:从图中看出,线圈S3穿过的磁感线条
数最多,所以磁通量最大.故A、B、D错误,C正
确.故选C.栏 目链 Nhomakorabea接
答案:C
练习
4.如右图所示,竖直通电直导线旁有一圆线圈,其平
栏 目 链 接
③公式的适用条件:匀__强__磁__场__.
(3)方向判定.
用左手定则判定: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___四__指___指
栏 目
链
向电流的方向,那么,___拇__指___所指方向就是通电导线 接
练习
2.一根长0.2 m、通有2.0 A电流的通电直导线,
放在磁感强度为0.50 T的匀强磁场中,受到安培力大
小不可能是( D )
A.0 N
B.0.10 N
栏 目
链
接
C.0.20 N
D.0.40 N
考点二 磁感应强度
磁感应强度是反映磁场力的性质的物理量,是采用
比值的方法来定义的,该公式是定义式而不是决定式,磁 栏
注意:①磁通量是__标__量____,但有正,负;当磁
感线从某一平面穿入时,若规定Φ为正值,则磁感线
从另一面穿入时,Φ为负值.
②磁通量是表示穿过某平面的
栏 目
链
_磁__感__线__的__条__数__的__多_少__,在今后的应用中往往会根据穿
接
栏 目 链 接
A.Φ1最大 C.Φ3最大
B.Φ2最大 D.Φ1=Φ2=Φ3
解析:从图中看出,线圈S3穿过的磁感线条
数最多,所以磁通量最大.故A、B、D错误,C正
确.故选C.栏 目链 Nhomakorabea接
答案:C
练习
4.如右图所示,竖直通电直导线旁有一圆线圈,其平
栏 目 链 接
③公式的适用条件:匀__强__磁__场__.
(3)方向判定.
用左手定则判定: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___四__指___指
栏 目
链
向电流的方向,那么,___拇__指___所指方向就是通电导线 接
练习
2.一根长0.2 m、通有2.0 A电流的通电直导线,
放在磁感强度为0.50 T的匀强磁场中,受到安培力大
小不可能是( D )
A.0 N
B.0.10 N
栏 目
链
接
C.0.20 N
D.0.40 N
考点二 磁感应强度
磁感应强度是反映磁场力的性质的物理量,是采用
比值的方法来定义的,该公式是定义式而不是决定式,磁 栏
注意:①磁通量是__标__量____,但有正,负;当磁
感线从某一平面穿入时,若规定Φ为正值,则磁感线
从另一面穿入时,Φ为负值.
②磁通量是表示穿过某平面的
栏 目
链
_磁__感__线__的__条__数__的__多_少__,在今后的应用中往往会根据穿
接
3.4 安培力(共29张PPT)
有 有,无) _______( 水平向右 方向_______.
(2)桌面对磁铁的支持 变小 力_______
(3)桌面对磁铁的摩擦 无 力________( 有,无).
练习3 :如图所示,固定螺线管M右侧有一正方形线 框abcd,线框内通有恒定电流,其流向为abcd,当闭 合开关S后,线框运动情况应为…………( A ) A.ab向外,cd向里转动且向M靠拢 B.ab向里,cd向外转动且远离M C.ad向外,bc向里转动且向M靠拢 D.ad向里,bc向外转动且远离M
B
问题3:当电流方向与磁场方向不垂直
时,左手定则是否适用?
B
I
I
F
●
F
B
垂直纸面向外
如果磁场和电流不垂直,情况会怎样?
安培力F 的方向总是垂直于电流I 与磁感应强度B 所确定的平面
F
B I
例2、画出各图中安培力的方向
F
I B
F
B
I
B
F
I
I
F
B
B F
B
F
F
B
B B
E
E
F B B
×
×
F
B a θ b
再见!
第四节
磁场对通电导线的作用力 ----安培力
高二物理组
问题1:通电导线(电流)在磁场里是
否一定会受力?
当导线与磁场平行时导线是不受力的
问题2:当电流方向与磁场方向垂直时,
安培力的方向怎样?是否与磁场方向 是相同的?(演示实验)
一.安培力的方向
左手定则:
N
伸开左手,使拇指与其余的四 个手指垂直,并且都与手掌在 同一个平面里;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 力的具体方向。
安培力PPT课件
5
B
a b
2020/12/9
B
.
×
F F=BIL
6
B
B
B
F
×
2020/12/9
B
B
B
×
F
7
三、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
2020/12/9
8
2020/12/9
自由
˙ ˙˙
F
˙˙ ˙
固定
×
×
×
F
×
×
×
9
同向相吸 异向相斥
2020/12/9
10
F I
N
S
F
N
S
F
2020/12/9
11
四、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, 列出相应的方程
2020/12/9
12
例:在倾斜角为θ的光滑斜面上,置一通
B
a
X
θ
2020/12/9
b
17
感谢你的阅览
Thank you for reading
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日期:
演讲者:蒝味的薇笑巨蟹
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
2020/12/9
13
解:静止于斜面说明受力平衡
探究安培力PPT精品课件
*加热至剩余少量液体时,停止加 热,利用余温使滤液蒸干。
*热的蒸发皿不可直接放在实验桌 上,要垫上石棉网。
注意事项:
3.投放沸石 或瓷片防暴
沸
1.温度计水银球 处于蒸馏烧瓶 支管口下方处
5.使用前要检查 装置的气密性!
4.烧瓶底 加垫石棉
网
2.冷凝水,下 口进冷水,上
口出热水
蒸馏法的应用:
蒸馏法
第三节 探究安培力 安培力——磁场对电流的作用力称为安培力。 一.安培力的方向
左手定则: ——伸开左手,使拇指与四指在同一个平面内并跟四指垂 直,让磁感线垂直穿入手心,使四指指向电流的方向,这 时拇指所指的就是通电导体所受安培力的方向。
第三节 探究安培力 【例题1】画出图中第三者的方向。
【答案】由左手定则作答。
【答案】R=0.2Ω
第三节 探究安培力
三.磁通量 我们将磁感应强度B 与面积S 的乘积,叫做穿过这个面
的磁通量,简称磁通。用φ表示。 即:φ=BS
φ=BS
φ=BS cosθ
在SI单位制中,磁通量的单位为:韦伯(Wb)
第三节 探究安培力
【例题4】下列各种说法中,正确的是: A.磁通量很大,而磁感应强度可能很小; B.磁感应强度越大,磁通量也越大; C.磁通量小,一定是磁感应强度小; D.磁感应强度很大,而磁通量可能为零。
即: B F IL
单位:特斯拉(T)
第三节 探究安培力 二.安培力的大小
1.当电流与磁场方向垂直时,F = ILB
2.当电流与磁场方向夹θ角时,F = ILBsinθ
第三节 探究安培力 【例题3】如图所示,两平行光滑导轨相距0.2m,与水平面 夹角为450,金属棒MN的质量为0.1kg,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)
*热的蒸发皿不可直接放在实验桌 上,要垫上石棉网。
注意事项:
3.投放沸石 或瓷片防暴
沸
1.温度计水银球 处于蒸馏烧瓶 支管口下方处
5.使用前要检查 装置的气密性!
4.烧瓶底 加垫石棉
网
2.冷凝水,下 口进冷水,上
口出热水
蒸馏法的应用:
蒸馏法
第三节 探究安培力 安培力——磁场对电流的作用力称为安培力。 一.安培力的方向
左手定则: ——伸开左手,使拇指与四指在同一个平面内并跟四指垂 直,让磁感线垂直穿入手心,使四指指向电流的方向,这 时拇指所指的就是通电导体所受安培力的方向。
第三节 探究安培力 【例题1】画出图中第三者的方向。
【答案】由左手定则作答。
【答案】R=0.2Ω
第三节 探究安培力
三.磁通量 我们将磁感应强度B 与面积S 的乘积,叫做穿过这个面
的磁通量,简称磁通。用φ表示。 即:φ=BS
φ=BS
φ=BS cosθ
在SI单位制中,磁通量的单位为:韦伯(Wb)
第三节 探究安培力
【例题4】下列各种说法中,正确的是: A.磁通量很大,而磁感应强度可能很小; B.磁感应强度越大,磁通量也越大; C.磁通量小,一定是磁感应强度小; D.磁感应强度很大,而磁通量可能为零。
即: B F IL
单位:特斯拉(T)
第三节 探究安培力 二.安培力的大小
1.当电流与磁场方向垂直时,F = ILB
2.当电流与磁场方向夹θ角时,F = ILBsinθ
第三节 探究安培力 【例题3】如图所示,两平行光滑导轨相距0.2m,与水平面 夹角为450,金属棒MN的质量为0.1kg,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)
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安培定则又称为右手螺旋定则
立体图与平面图
I
纵截面图
俯视图
伸开右手,让弯5曲.环的形电四流指的磁指场向方电向?流方 向,伸直的大拇指所指环的形电方流向的就磁场是分环布 形导线内部磁场的方向即N极.
安培定则
返回
立体图与平面图
I
如图,在环形电流内部放 一小磁针,通电后发现N 极向里转,电流方向如何?
(2)B 的方向不是F 的方向,是与F 垂直的方向.
(3)磁感应强度与磁感线:疏密反映其大小,切线方向就是 磁感应强度方向.
匀强磁场:磁感线平行且等距
安培力的大小
F BIL 条件: 1、匀强磁场 2、电流与磁场垂直
方向关系: 1、F⊥I(一定) 2、 F⊥B (一定) 3. B与I不一定垂直
F安垂直纸面向里
安培力的大小
思考: 如果电流方向与磁场方向不垂直,
而这之间有一个夹角,如图所示, 则安培力的大小如何?
F BILsin
B
B sin
磁通量(φ) 1.定义: φ=BS(条件:当B⊥S)
B
B
S
B∥S, φ=0
它表示在磁场中穿过某一面的磁感线条数的多 少.(适用于任何情况)
单位:韦伯,符号:Wb 1Wb=1T•m2
1.磁场方向: 小磁针北极受力方向
2.地磁场方向?
地理南极——磁场的北极 地理北极——磁场的南极
地理北极 N
S
在地球的南极放一小磁 针, 小磁针的N极指向什么方 向?
地理南极
3.条形磁铁磁场方向?
外部: N S 内部: S N
在条形磁铁的内部放一 小磁针,小磁针的N极指 向什么方向?
4.通电直导线的磁场方向?
磁通密度 B=φ/S
适用于匀 强磁场
B
当B不⊥S时: 把B沿平行于平面与垂直于平面两个方向分解:
= B⊥ S =BScos
Bcos B
S
分析同向电流为什么会相互吸引?
AB
AB
FAB
FAB
安培定则
左手定则
A 的 磁场
B
B 的 磁场
A
12.来自宇宙的质子流,以与地球表面垂直的方向射
向赤道上空的某一点,则这些质子在进入地球周围的 空间时,将
6.通电螺线管的磁感
线分布与判断方法
N
S
S
N
(2)要熟记常见的几种磁场的磁感线:
如图所示,a、b是直线电流的磁场,c、d是 环形电流的磁场,e、f是螺线管电流的磁场, 试在各图中补画出电流方向或磁感线方向.
四、安培分子环流假说以及磁现象的本质 1、安培分子环流假说
2、磁现象的本质 磁体的磁场与电流的磁场一样,都是由
北
西
东
南
13.长10厘米,通过3安培电流的直导线,放 在匀强磁场中,调整它的方向,其受到的磁场 力在0-0.03牛之间变化,则该磁场的磁感应强
度为
特。
答案:0.1T
12.如图表示放在匀强磁场里通电直导线的几 种情况:磁场B=0.60T,导线长L=50cm,导 线中电流I=4A,其它条件见图.标出图中各 种情况中导线所受安培力的方向,并计算它的 大小
4.单位: 特斯拉 简称特 符号是T 1T=1N/Am
5方向:磁感应强度的方向与磁场的方向 一致 6类比:与电场强度类比
思考与讨论
有人根据B=F/IL提出:磁场中某点的磁感应强度跟安 培力(磁场力)成正比,跟电流和导线长度的乘积成 反比,这种提法有什么问题?错在哪里?
(1)B是描述磁场本身性质的物理量,与I、L和F无关, 某点的磁感强度B 与该点是否放置通电导线也无关.
×F
S
F•
左手定则
判断:确定电流的受力方向、磁场的方向、 电流的方向
F
I
F
I
•
F
F
I
F
•
×
F
磁感应强度概念
实验表明:把一段通电直导线放在磁场 中,当导线与磁场方向垂直时,导线所 受的安培力最大;当直导线与磁场方向 平行的时候,导线受到的安培力等于零, 当导线方向与磁场方向斜交时,所受的 安培力介于最大值和最小值之间。
14.磁场中一段2㎝长的直导线,通过2.5A的电 流时,受到的安培力为0.1N,则通电直导线中 点处的磁感强度B可能是 A.2T B.小于2T C.大于2T D.零
14.在赤道上空,沿东西水平放置一根直 导线,通以由东向西的电流,则此导线所 受的地磁场的作用力的方向是 _垂_直__地__面_向__下_
判断:确定电流受到的安培力方向
I
•I
垂直纸面向外 安培力为0
安培力为0
I⊥磁场
F安可能与什么因素有关? 如何研究与这些因素的关系?
思考与讨论:I 磁场
I
1、当电流增大时,安培力增大
2、当在磁场中的直导线长度增大时,
安培力增大
结论: F∝IL
F 常数 IL
3、当增大导线所在位置处的磁场的强度, 安培力如何变化?
电荷的运动产生,这就是磁现象的电本质。
课本78页4题:
第三节 探究安培力
目标: 1、掌握安培力的概念 2、会用左手定则判断安培力的方向 3、会计算安培力的大小 4、理解磁感应强度的概念
1、磁场对电流的作用力称为安培力。 2、安培力的方向探究:
当导线与磁场平行时,安培力为零, F×
当二者垂直时+ ,安培力最大,安培力 方向如N 何?-
安培力增大,于是F与(IL)的比值变大了,故该比 值的大小反映了磁场的强弱
磁感应强度
1.物理意义: 描述磁场的力的性质的物理量
2、定义: 3.定义式:
垂直于磁场方向的通电导线,所受的安
培力F,跟电流I和导线的长度L的乘积
的比值叫磁感强度 B=F/IL
适用条件: 1)匀强磁场 2)L很短时的非匀强磁场
A.竖直向下沿直线射向地面 B.相对于预定地点,向东偏转 C.相对于预定地点,稍向西偏转 D.相对于预定地点,稍向北偏转
北
B
西
东
南
13.某地的地磁场大约是4.0×10-5 T,一根长为 500m的电线,电流为10A,该导线可能受到的 安培力是 A.0.5N B. 0.1N C. 0.3N D. 0.4N
I B
II B
I B
I 300
B
I B
I 300
B
B
I
300
课本78页2题: 课本78页3题:
如图,判断电流方向? A
S
立体图与平面图
I
纵截面图
俯视图
伸开右手,让弯5曲.环的形电四流指的磁指场向方电向?流方 向,伸直的大拇指所指环的形电方流向的就磁场是分环布 形导线内部磁场的方向即N极.
安培定则
返回
立体图与平面图
I
如图,在环形电流内部放 一小磁针,通电后发现N 极向里转,电流方向如何?
(2)B 的方向不是F 的方向,是与F 垂直的方向.
(3)磁感应强度与磁感线:疏密反映其大小,切线方向就是 磁感应强度方向.
匀强磁场:磁感线平行且等距
安培力的大小
F BIL 条件: 1、匀强磁场 2、电流与磁场垂直
方向关系: 1、F⊥I(一定) 2、 F⊥B (一定) 3. B与I不一定垂直
F安垂直纸面向里
安培力的大小
思考: 如果电流方向与磁场方向不垂直,
而这之间有一个夹角,如图所示, 则安培力的大小如何?
F BILsin
B
B sin
磁通量(φ) 1.定义: φ=BS(条件:当B⊥S)
B
B
S
B∥S, φ=0
它表示在磁场中穿过某一面的磁感线条数的多 少.(适用于任何情况)
单位:韦伯,符号:Wb 1Wb=1T•m2
1.磁场方向: 小磁针北极受力方向
2.地磁场方向?
地理南极——磁场的北极 地理北极——磁场的南极
地理北极 N
S
在地球的南极放一小磁 针, 小磁针的N极指向什么方 向?
地理南极
3.条形磁铁磁场方向?
外部: N S 内部: S N
在条形磁铁的内部放一 小磁针,小磁针的N极指 向什么方向?
4.通电直导线的磁场方向?
磁通密度 B=φ/S
适用于匀 强磁场
B
当B不⊥S时: 把B沿平行于平面与垂直于平面两个方向分解:
= B⊥ S =BScos
Bcos B
S
分析同向电流为什么会相互吸引?
AB
AB
FAB
FAB
安培定则
左手定则
A 的 磁场
B
B 的 磁场
A
12.来自宇宙的质子流,以与地球表面垂直的方向射
向赤道上空的某一点,则这些质子在进入地球周围的 空间时,将
6.通电螺线管的磁感
线分布与判断方法
N
S
S
N
(2)要熟记常见的几种磁场的磁感线:
如图所示,a、b是直线电流的磁场,c、d是 环形电流的磁场,e、f是螺线管电流的磁场, 试在各图中补画出电流方向或磁感线方向.
四、安培分子环流假说以及磁现象的本质 1、安培分子环流假说
2、磁现象的本质 磁体的磁场与电流的磁场一样,都是由
北
西
东
南
13.长10厘米,通过3安培电流的直导线,放 在匀强磁场中,调整它的方向,其受到的磁场 力在0-0.03牛之间变化,则该磁场的磁感应强
度为
特。
答案:0.1T
12.如图表示放在匀强磁场里通电直导线的几 种情况:磁场B=0.60T,导线长L=50cm,导 线中电流I=4A,其它条件见图.标出图中各 种情况中导线所受安培力的方向,并计算它的 大小
4.单位: 特斯拉 简称特 符号是T 1T=1N/Am
5方向:磁感应强度的方向与磁场的方向 一致 6类比:与电场强度类比
思考与讨论
有人根据B=F/IL提出:磁场中某点的磁感应强度跟安 培力(磁场力)成正比,跟电流和导线长度的乘积成 反比,这种提法有什么问题?错在哪里?
(1)B是描述磁场本身性质的物理量,与I、L和F无关, 某点的磁感强度B 与该点是否放置通电导线也无关.
×F
S
F•
左手定则
判断:确定电流的受力方向、磁场的方向、 电流的方向
F
I
F
I
•
F
F
I
F
•
×
F
磁感应强度概念
实验表明:把一段通电直导线放在磁场 中,当导线与磁场方向垂直时,导线所 受的安培力最大;当直导线与磁场方向 平行的时候,导线受到的安培力等于零, 当导线方向与磁场方向斜交时,所受的 安培力介于最大值和最小值之间。
14.磁场中一段2㎝长的直导线,通过2.5A的电 流时,受到的安培力为0.1N,则通电直导线中 点处的磁感强度B可能是 A.2T B.小于2T C.大于2T D.零
14.在赤道上空,沿东西水平放置一根直 导线,通以由东向西的电流,则此导线所 受的地磁场的作用力的方向是 _垂_直__地__面_向__下_
判断:确定电流受到的安培力方向
I
•I
垂直纸面向外 安培力为0
安培力为0
I⊥磁场
F安可能与什么因素有关? 如何研究与这些因素的关系?
思考与讨论:I 磁场
I
1、当电流增大时,安培力增大
2、当在磁场中的直导线长度增大时,
安培力增大
结论: F∝IL
F 常数 IL
3、当增大导线所在位置处的磁场的强度, 安培力如何变化?
电荷的运动产生,这就是磁现象的电本质。
课本78页4题:
第三节 探究安培力
目标: 1、掌握安培力的概念 2、会用左手定则判断安培力的方向 3、会计算安培力的大小 4、理解磁感应强度的概念
1、磁场对电流的作用力称为安培力。 2、安培力的方向探究:
当导线与磁场平行时,安培力为零, F×
当二者垂直时+ ,安培力最大,安培力 方向如N 何?-
安培力增大,于是F与(IL)的比值变大了,故该比 值的大小反映了磁场的强弱
磁感应强度
1.物理意义: 描述磁场的力的性质的物理量
2、定义: 3.定义式:
垂直于磁场方向的通电导线,所受的安
培力F,跟电流I和导线的长度L的乘积
的比值叫磁感强度 B=F/IL
适用条件: 1)匀强磁场 2)L很短时的非匀强磁场
A.竖直向下沿直线射向地面 B.相对于预定地点,向东偏转 C.相对于预定地点,稍向西偏转 D.相对于预定地点,稍向北偏转
北
B
西
东
南
13.某地的地磁场大约是4.0×10-5 T,一根长为 500m的电线,电流为10A,该导线可能受到的 安培力是 A.0.5N B. 0.1N C. 0.3N D. 0.4N
I B
II B
I B
I 300
B
I B
I 300
B
B
I
300
课本78页2题: 课本78页3题:
如图,判断电流方向? A
S