磁场对通电导体作用优秀课件
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11磁场对通电导线作用力课件高二下学期物理人教版选择性
F 斜向右上
v
F 水平向右
F 斜向右下
通电导体棒由静止水平向右运动为例
安培力的方向
F斜向右上
验证：通电导体棒所受安培力方向是否与其
水平运动的方向相同
力传感器 （去皮）调零后 受力向下时示数为正； 受力向上时示数为负
F水平向右
安培力是否存 在竖直分量
F斜向右下
通电后力传感器示数代表导体棒
受安培力竖直分量的方向和大小
安培力的表达式 F = ILBsinθ
B
B1
B2
θ
I
安培力的应用
【例2】将长度为20 cm、通有0.1 A 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，已知磁感应强度大小为1.0 T。试求出下列 各图中导线所受安培力的大小和方向。
B
I
F
30°
0.02 N 垂直导线斜向左上方
B
o
θ=30
安培力的方向
实验探究：安培力的方向
实验步骤： 1.按照讨论的方法组装好器材。 2.上下交换磁极的位置以改变磁场的方 向，观察并记录导体棒运动方向。 3.改变导体棒中电流的方向，观察并记 录导体棒运动方向。 4.探究导体棒受安培力方向。
小组合作探究实验 记录实验现象
安培力的方向
问题：通电导体棒所受安培力方向一定 与其水平运动的方向相同吗？
实验过程
只改变电流I方向与磁感应强度B方向
的夹角θ 的大小，记录θ 、 F
实验结论
F∝ sinθ
安培力的大小
理论推导：当电流方向与磁场方向夹角θ时， 安培力的大小F与角度θ间的关系。
根据矢量运算法则 把磁感应强度B分解为两个分量：
与电流方向垂直的分量B1=Bsinθ 与电流方向平行的分量B2=Bcosθ
人教版高中物理选修3-1 3.4磁场对通电导线的作用力 PPT课件
向左摆动
4。利用平行电流相互作用分析法：同向平
行电流相互吸引，异向平行电流相互排斥。
两个电流总有作用到方向相同且靠 近的趋势。 自由
˙ ˙ ˙ ˙ ˙ ˙
×
F × F 固定
×
×
×
×
如图，质量分别为 mA>mB 的两环套在光 滑绝缘杆上，若同时通上同向电流 IA<IB,它们将如何运动
A
B
方法一：同向吸引、异向排斥 方法二：等效法（把环形电流等效成小磁针）
B a θ b
练习：如图在条形磁铁N极处 悬挂一个线圈，当线圈中通 有逆时针方向的电流时，线 圈将向哪个方向偏转？
N
从上向下看逆时针转动的 同时向左摆动
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
F
IB B
F
I
B
F
B
F
I
F
I
B
I
二.安培力的大小
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
B Bsinθ θ
I
Bcosθ
B
二.安培力的大小
设下图中磁感应强度为B，电流强度I，导线长度 L，求安培力大小
I
B B I I B
I
θ
向里
I F N
F
【课件】磁场对通电导线的作用力(课件)-2022-2023学年高中物理选择性必修第二册人教版
2. 在图1.1-10中画出通电导体棒ab所受的安培力的方向。
3．图 1.1-11 所示为电流天平，可以用来 测量匀强磁场的磁感应强度。它的右 臂挂着矩形线圈，匝数为 n，线圈的水平边长为 l，处于 匀强磁场内，磁感应强 度 B 的方向与线圈平面 垂直。当线圈中通过电流 I 时，调节砝码使两 臂达到平 衡。然后使电流反向，大小不变。这 时需要在左盘中增加质量为 m 的砝码，才 能使 两臂再达到新的平衡。 （1）导出用 n、m、l、I 表示磁感应强度 B 的表达式。 （2）当 n ＝9，l＝10.0 cm，I＝0.10 A，m＝8.78g 时， 磁感应强度是多少？
2.（指向目标1）如图所示，条形磁铁放在光滑斜面上，用平行于斜面的轻弹簧
拉住而平衡，A为水平放置的直导线的截面，导线中无电流时磁铁对斜面的压力
为FN1；当导线中有垂直纸面向外的电流时，磁铁对斜面的压力为FN2，则下列
关于磁铁对斜面压力和弹簧的伸长量的说法中正确的是(
)
A．FN1<FN2，弹簧的伸长量减小 B．FN1＝FN2，弹簧的伸长量减小 C．FN1>FN2，弹簧的伸长量增大 D．FN1>FN2，弹簧的伸长量减小
考点一：安培力作用下导体运动情况的判定
【例1】（指向目标1）如图所示，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线圈平面。当线圈内通以图
中方向的电流后，线圈的运动情况是(
)
A．线圈向左运动
B．线圈向右运动
C．从上往下看顺时针转动
D．从上往下看逆时针转动
方法总结：
等效分析法:环形电流可等效为小磁针或小磁
特殊位置分析法：根据通电导体在特殊位置所受安培力 的方向，判断其运动方向。然后推广到一般位置。
2022年北师大版《磁场对通电导线的作用力》课件(公开课)
2．在物理学中，用“⊗〞表示电流的方向垂直于纸面向里，“⊙〞 表示电流的方向垂直于纸面向外。如以下图，根据磁场方向和电流 方向，对通电导线的受力方向判断正确的选项是( ) B
3.课堂上，老师做了如以下图的演示实验，给
直导线(铝棒)通电，观察到直导线运动起来。
(1)实验现象说明___磁__场__对__通___电__导__线___有力的作用。
二、滑动变阻器的使用
C
D
1.滑动变阻器的使用：①串联
No
A Image B
电源
No M Image N
探究实验： 1.如图，将滑动变阻器的2个接线柱连入电路，要 求移动滑片能够改变灯泡的亮度，并分析接入电路
开关
电灯
中的是哪局部电阻丝。
2.向左移动滑片，观察灯泡的亮度如何变化？
3.再尝试其他的连接方式，总结规律。
答案：(1×1 000+8×100+9×10+3×1)Ω =1893Ω。
No Image
No Image
1.滑动变阻器的工作原理：它是靠改变连入电路中的电阻线的长度 来改变接入电路中的电阻的大小。
2.滑动变阻器的使用方法 〔1〕观察：铭牌上的最大电阻值和允许通过的最大电流。 电路中的电流大小不能超过最大值。 〔2〕串联接入电路中时，选用接线柱用“一上、一下〞。 〔3〕闭合开关前，应调至接入电路阻值最大处。
探究新知 1.磁场方向与电流方向垂直时受力 最大 ； 磁场方向与电流方向平行时受力 为零。 2.两个方向只改变其中之一，受力方向 改变 ； 两个方向同时改变，受力方向 不变 。
3.能量转化： 电能转化为机械能
4.实质：磁场间的相互作用
交流与评估 (1)为什么金属杆要放到光滑的金属导轨上? 提示:金属杆和金属导轨都是导体,只要金属杆与金属导轨接触 就会有电流通过,且金属导轨越光滑,金属杆运动时受到的阻力 就越小。 参考答案:使金属杆中有电流通过;减少金属杆运动时受到的阻 力。
磁场对通电导体的作用力PPT课件
【例3】 实验室经常使用的电流表是磁电式仪 表．这种电流表的构造如图甲所示．蹄形磁铁和
铁芯间的磁场是均匀地辐向分布的．当线圈通以 如图乙所示的电流，下列正确的是（ ）
A．线圈转到什么角度，它的平面都跟磁感线平行 B．线圈转动时，螺旋弹簧被扭动，阻碍线圈转动 C．当线圈转到如图乙所示的位置， 端受到的安培力方向向上
30°
30°
例：在如图所示各图中，表示磁场方向、电流方向 及导线受力方向的图示正确的是 ( )
F
F
F
F
A
B
C
D
例2、利用左手定则判断下列通电导体在磁 场中所受的安培力方向（画侧视图）B Nhomakorabeab
a
Bb α
a
b B
a
θ
例3 画出图6中各磁场对通电导线的安培力的方向.
图6 无论B、I是否垂直，安培力总是垂直于B与I决定的平面，且满足左手 定则.
B.(2＋
3 2 )BIl
D.4BIl
安培力作用下通电导体的平衡
和高一力学平衡问题比较，只是受力分 析时多了一个安培力，安培力是性质力， 注意画出通电导线受力的平面图（正视 图或侧视图）必要时结合闭合电路欧姆 定律等进行分析．
例5、在图3中，匀强磁场磁感应强度为B，有一 段长L，通有电流为I的直导线ab，电流方向从a 到b，则导线所受磁场力大小和方向如何？并将 立体图改画为平面图。
A．磁铁受到向左的摩擦力，磁铁对桌面的压力减 小
B．磁铁受到向右的摩擦力，且对桌面的压力减小 C．磁铁受到向左的摩擦力，且对桌面的压力增大 D．磁铁不受摩擦力，对桌面的压力不变
N
S
磁通量（φ） 1.定义: φ=BS(条件:当B⊥S，匀强磁场)
物理：3.4《磁场对通电导线的作用力》基础知识讲解课件(新人教版选修3-1)
二、安培力的大小 1.垂直于磁场 放置长为 的通电导线 ， 当通过的 垂直于磁场B放置长为 的通电导线， 垂直于磁场 放置长为L的通电导线 电流为I时 它所受的安培力 为 电流为 时，它所受的安培力F为 ILB .
2．当磁感应强度B的方向与导线方向成 角时，公 ．当磁感应强度 的方向与导线方向成 角时， 的方向与导线方向成θ角时 式F＝ ＝ ILBsinθ .
3．特殊位置分析法 ． 根据通电导体在特殊位置所受安培力的方向， 根据通电导体在特殊位置所受安培力的方向 ， 判 断其运动方向，然后推广到一般位置． 断其运动方向，然后推广到一般位置． 4．结论法 ． 两平行直线电流在相互作用过程中，无转动趋势， 两平行直线电流在相互作用过程中 ， 无转动趋势 ， 同向电流互相吸引，反向电流互相排斥；两不平行的直 同向电流互相吸引，反向电流互相排斥； 线电流相互作用时， 线电流相互作用时 ， 有转到平行且电流方向相同的趋 势．
通电导体如果是弯曲的， 2. 通电导体如果是弯曲的 ， 如何确定它的有效长 度？
思考·提示 提示】 【 思考 提示 】 度．
2.导体两端的连线即为有效长 导体两端的连线即为有效长
三、磁电式电流表 安培力与电流 的关系． 的关系． 1．磁电式电流表的原理是 ． 2．磁电式仪表的构造特点 ． (1)构造：磁铁、线圈、螺旋弹簧、软铁、极靴． 构造：磁铁、线圈、螺旋弹簧、软铁、极靴． 构造 (2)特点： 两极间装有极靴 ，极靴和极靴中间的铁 特点：两极间装有极靴， 特点 质圆柱， 质圆柱，使极靴与圆柱间的磁场都沿 半径 方 向 ， 使 线圈平面都与磁场方向 平行 ，使表盘刻度 均匀 ．
为方便对问题的分析和便于列方程， 为方便对问题的分析和便于列方程 ， 在受力分析 时将立体图画成平面图，即画成俯视图、剖面图或侧视 时将立体图画成平面图，即画成俯视图、 图等． 图等．
高中物理同步课件第2章2 磁场对通电导线的作用力
预习导学
3．电磁振荡的周期和频率
(1)电磁振荡完成一次 周期性变化
需要的时间叫做周期.1
s内完成周期性变化的 次数 叫频率． (2)振荡电路里发生 无阻尼 振荡时的周期和频率叫做振荡
电路的固有周期、固有频率，简称振荡电路的周期和频率．
(3)LC电路的周期T和频率f跟电感线圈的电感L和电容器的电
容C的关系是T＝2π
图 2-2-2
【解析】 (1)因为导线与磁感线平行，所以导线受到的安培力为零； (2)由左手定则知，安培力方向垂直于导线水平向右，大小为 F＝BIL＝ 1×0.1×20×10－2 N＝0.02 N； (3)由左手定则知，安培力的方向在纸面内垂直于导线斜向上，大小为 F＝ BIL＝1×0.1×20×10－2 N＝0.02 N.
【答案】 (1)0 (2)0.02 N (3)0.02 N
磁通量
[先填空] 1 ． 定 义 ： 在 匀 强 磁 场 中 ， 有 一 个 与 磁 场 方 向 _垂__直__ 的 平 面 ． 我 们 把 __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__，用符号 _Φ___表示． 2．表达式：Φ＝_B_S__. 3．单位：_韦__伯__简称_韦___，符号_W__b__,1 Wb＝_1_T_·_m_2_. 4．磁感应强度也称为_磁__通__密__度__．
【提示】 不能，因为通电导线在磁场中若和磁感线平行，所受安培力就 为零，但磁感应强不为零．
1．安培力大小的计算 (1)若 B 与 I(L)垂直时，F＝BIL，此时所受的安培力最大； (2)若 B 与 I(L)平行时，F＝0； (3)在计算安培力时，若放入磁场中的导线是弯曲导线，其安培力求解时应 用其长度的有效值，即两端点所连直线的长度．如图 2-2-1 所示：
1.1磁场对通电导线的作用力 课件-2023年高二下学期物理人教版(2019)选择性必修第二册
名师指点
F＝ILBsinθ的适用条件
导线所处的磁场应为匀强磁场；在非匀强磁场中，公式仅适用于很短的通 电导线。
名师指点
电流在磁场中的受力特点
电荷在电场中一定会受到电场力作用，但是电流在磁场中不一定受安培力 作用。当电流方向与磁场方向平行时，电流不受安培力作用。
名师指点
[特别提醒](1)公式F＝ILBsinθ中θ是B和I方向的夹角，不能盲目应用题目中 所给的夹角，要根据具体情况进行分析。
【答案】R=0.2Ω
新知探究
知识点 3
磁电式电流表
电流表是测定电流强弱和方向的仪器，常用的是磁电电流表， 其结构和原理如图所示。
新知探究
知识点 3 磁电式电流表
构造：最基本的是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈．
原理 ①通电线圈在磁场中受安培力发生转动．螺旋弹簧变形，反抗线圈的 转动． ②线圈偏转的角度越大，被测电流就越大，所以根据线圈偏转角度的 大小，可以确定被测电流的大小；根据线圈偏转的方向，可以知道被 测电流的方向．
人教版普通高中物理 选择性必修第二册
1.1磁场对通电导线的作用力
新知探究
根据磁场对电流会产生作用力的原理，人们研制出一种新型的发射 炮弹的装置——电磁炮。电磁炮的炮弹动力摒弃传统的火药，采用 电磁力。它由两条平行的长直导轨组成，导轨间放置一质量较小的 滑块作为弹丸，当两轨接入电源时，强大的电流从一导轨流入，经 滑块从另一导轨流回时，在两导轨平面间产生强磁场，通电流的滑 块在安培力的作用下，弹丸会以很大的速度射出，弹丸体积虽小， 但由于初速度特别大，所以具有很大的动能，足以穿透厚钢板。通 电导体在磁场中受力与哪些因素有关呢？
课堂训练
1．如图所示，矩形导线框ABCD用细绳悬挂，底边水平且通有逆 时针方向的电流。在导线框的正下方，垂直于导线框所在平面 有一固定长直导线。原来导线中无电流，现通以垂直纸面向外 的电流，在短时间内（ ）
磁场对通电导线的作用 课件
,它又处在 磁场中,在磁场力的作用下,它就会转动起来;要想改变铝盘的转动方向, 也就是通电导体的受力方向,有两种方法:可以改变铝盘中的电流方向, 也可以改变磁场的方向.
一、安培力
活动与探究 如图所示,用两根细铜丝把一根直导线悬挂起来,放入蹄形磁铁形
三、电动机
电动机在生产、生活中有着广泛的应用,其原理就是通电导线在磁
场中受到安培力作用工作的.各种电动机都由定子和转子组成.
预习交流 3
如图所示,把一个可以绕水平轴转动的铝盘放在蹄形磁铁之间,盘 的下边缘浸在液态水银中,把转轴和导电液体水银分别接在一直流电 源的两极上,铝盘就会转动起来.为什么?用什么方法可以改变铝盘的转 动方向?
例 1如图所示,放在台秤上的条形磁铁两极未知,为了探明
磁铁的极性,在它中央的正上方固定一导线,导线与磁铁垂直,给导线通 以垂直纸面向外的电流,则( )
A.如果台秤的示数增大,说明磁铁左端是北极 B .如果台秤的示数增大,说明磁铁右端是北极 C .无论如何台秤的示数都不可能变化 D .以上说法都不正确
答案:可以类似地引入物理量“磁感应强度”,但定义时不能引入试 探电荷.
解析:因为磁场对静止的电荷没有作用,所以无法通过其受力来定
义物理量,但磁场对电流有力的作用,因此可以通过引入直线电流,根据
其受力来定义磁感应强度.
迁移与应用
例 2关于磁感应强度,下列说法正确的是( )
A.磁场中某处的磁感应强度大小,就是长度为 L、所通电流为 I 的一 段直导线放在该处时,通电导线所受安培力 F 与 I、L 乘积的比值
答案:这个实验说明通电导线在磁场中会受力,受力的方向与磁场 方向以及电流的方向有关.
二、磁感应强度 1.一段通电直导线垂直放在磁场里所受的安培力与导线中的电流
一、安培力
活动与探究 如图所示,用两根细铜丝把一根直导线悬挂起来,放入蹄形磁铁形
三、电动机
电动机在生产、生活中有着广泛的应用,其原理就是通电导线在磁
场中受到安培力作用工作的.各种电动机都由定子和转子组成.
预习交流 3
如图所示,把一个可以绕水平轴转动的铝盘放在蹄形磁铁之间,盘 的下边缘浸在液态水银中,把转轴和导电液体水银分别接在一直流电 源的两极上,铝盘就会转动起来.为什么?用什么方法可以改变铝盘的转 动方向?
例 1如图所示,放在台秤上的条形磁铁两极未知,为了探明
磁铁的极性,在它中央的正上方固定一导线,导线与磁铁垂直,给导线通 以垂直纸面向外的电流,则( )
A.如果台秤的示数增大,说明磁铁左端是北极 B .如果台秤的示数增大,说明磁铁右端是北极 C .无论如何台秤的示数都不可能变化 D .以上说法都不正确
答案:可以类似地引入物理量“磁感应强度”,但定义时不能引入试 探电荷.
解析:因为磁场对静止的电荷没有作用,所以无法通过其受力来定
义物理量,但磁场对电流有力的作用,因此可以通过引入直线电流,根据
其受力来定义磁感应强度.
迁移与应用
例 2关于磁感应强度,下列说法正确的是( )
A.磁场中某处的磁感应强度大小,就是长度为 L、所通电流为 I 的一 段直导线放在该处时,通电导线所受安培力 F 与 I、L 乘积的比值
答案:这个实验说明通电导线在磁场中会受力,受力的方向与磁场 方向以及电流的方向有关.
二、磁感应强度 1.一段通电直导线垂直放在磁场里所受的安培力与导线中的电流
1.1磁场对通电导体力的作用课件高二下学期物理人教版选择性
T1 = G
4 实验演示与数据分析
匝数 60 80 100 200 300
力F（N） 0.064 0.076 0.107 .212 0.301
5
创新点
创新点
6
教学反思与自我评价
TEACHING REFLECTION AND SELF-EVALUATION
感谢指导
目录 Contents
1
教材分析
2
教学目标
3
实验方案设计
4
实验演示与数据分析
5
创新点
6
教学反思与自我评价
1 教材分析 TEACHING MATERIAL ANALYSIS
教材分析
磁感应强度的方向与导线方
向平行时，导线受力为零。
2 教学目标 THE TEACHING GOAL
1
GOAL
科学思维：通过将B正交分解，模型建构以及分
2 析论证得出安培力表达式；
3
科学探究：通过实验设计，参与实验使学生对物理观念 和物理思维认识有进一步深入认识。
3
实验方案设计
EXPERIMENTAL METHOD DESIGN
自制实验装置简介
可调匝 数线圈
方形 磁铁
学生 电源
电机 转轴
力 传感器
电流 传感器
数据 采集器
实验原理
安培力的测量
4 实验演示与数据分析
匝数 60 80 100 200 300
力F（N） 0.064 0.076 0.107 .212 0.301
5
创新点
创新点
6
教学反思与自我评价
TEACHING REFLECTION AND SELF-EVALUATION
感谢指导
目录 Contents
1
教材分析
2
教学目标
3
实验方案设计
4
实验演示与数据分析
5
创新点
6
教学反思与自我评价
1 教材分析 TEACHING MATERIAL ANALYSIS
教材分析
磁感应强度的方向与导线方
向平行时，导线受力为零。
2 教学目标 THE TEACHING GOAL
1
GOAL
科学思维：通过将B正交分解，模型建构以及分
2 析论证得出安培力表达式；
3
科学探究：通过实验设计，参与实验使学生对物理观念 和物理思维认识有进一步深入认识。
3
实验方案设计
EXPERIMENTAL METHOD DESIGN
自制实验装置简介
可调匝 数线圈
方形 磁铁
学生 电源
电机 转轴
力 传感器
电流 传感器
数据 采集器
实验原理
安培力的测量
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所谓均匀辐向分布，就是说所有磁感线的延长线 都通过铁芯的中心，不管线圈处于什么位置，线 圈平面与磁感线之间的夹角都是零度. 该磁场并非匀强磁场， 但在以铁芯为中心的 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 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
B
N
×
F
θ mg
引申1：欲使它静止在斜面上, 外加磁场的磁感应
强度B
的最小值为________,
N
B
F
X
方向________.
θθ
mgsinθ=BIL B=mgsinθ/IL
G F
引申2：欲使它静止在斜面上,且 对斜面无压 力, 外加磁场的磁感
BX
应强度B的最小值为 _________,
θ
方向________.
二.安培力的大小
1.当电流与磁场方向垂直时:
F = ILB (B⊥L)
2.当电流与磁场方向夹θ角时:
B1 B2
F
B⊥
B
B∥
F = ILBsinθ
B (θ为B与L的夹角)
【例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)
滑水平面上，该区域存在磁感强度B=3 T、方向竖直
向上的匀强磁场，已知，DA=DC=lm，∠A=∠C=30°，
若线框中通以I=1A的电流，则DA、DC两边所受合力
大小为____N，方向为___3_，整个线框所竖受直向合上力为
___N．
0
F I
N
S
F
N
S
F
课堂训练
F
F
N
S
（1）绳子拉力_变___大___
一只电流表，发现读数偏小，为纠正这一差
错，可行的措施是
（）
A.减少表头线圈的匝数
B.减小永久磁铁的磁性
C.增加分流电阻的阻值
D.增加表头线圈的匝数
(变大,变小Βιβλιοθήκη 不变)（2）桌面对磁铁的支持
力_变___小___
（力3_无_）_桌__面__对_(磁有铁,无的)摩. 擦
B
F
N
S
桌面对磁铁的摩擦力
_有______(有,无) 方向水___平__向__.右
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。当线圈内通入如图所示的 电流后，判断线圈如何运动？
三、磁电式电流表的特点
1、表盘的刻度均匀，θ∝I。
2、灵敏度高，但过载能力差，容易烧坏 。
3、满偏电流Ig，内阻Rg反映了电流表的 最主要特性。
磁电式电流表内磁场的磁感应强度为B，在其间的矩形线 圈面积为S，匝数为n，线圈的转轴上装有两个螺旋弹簧， 当通过的电流为I时，产生的安培力的力矩M=BIS，那么 下列说法中正确的是
【答案】R=0.2Ω
例：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？
如果是一闭合回路 受力又是多少?
对公式的理解
★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
课堂变式练习
【例】如图所示，等腰三角形金属线框ACD放在光
向左摆动
例题：如图,在条形磁铁S极附近悬挂一个线圈， 磁铁水平放置，其轴线与线圈共面并通过线圈 的圆心，当线圈中的电流沿图示方向时，线圈 将会如何运动？
I
S
N
从上向下看逆时针 转动的同时向右摆动
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 _________.
mg=BIL
B=mg/IL
G
极靴
软铁
螺旋 弹簧
线圈
三、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）。
最基本的是磁铁和线圈。
铁芯、线圈和指针是 一个整体可以转动。
［问题］电流表中磁场分布有何特点呢？ 电流表中磁铁与铁芯之间是均匀辐向分布的.
磁场对通电导体作用优秀课件
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，四指指向电流的向， 这时拇指所指的就是通电导体所受安培力的向。
课堂练习
【例1】画出图中第三者的方向。
F
×F
F
F
注:安培力的方向总与导线垂直,与磁感应强度 垂直。
【例2】画出图中通电导线棒所受安培力的方向。
（）
A.因为M是一个与偏转角无关的量，所以M与偏转角无关， 这样线圈转到任何位置，安培力的力矩都不变
B.线圈转动时，螺旋弹簧产生的力矩阻碍线圈的转动，当 这个力矩与安培力的力矩相等时，线圈就停止在一定位置 上 C.因为线圈旋转的角度越大，螺旋弹簧产生的阻碍力的力 矩也越大，安培力的力矩也就越大，根据M=nBIS，线圈 中的电流I就越大 D.线圈偏转角的大小与通过线圈电流的大小成正比
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 相平衡时，线圈停止 转动。
2、磁场对电流的作用力与电流成正比，因而线圈 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，因而根据指针的偏转 角度的大小，可以知道被测电流的强弱。
3、当线圈中的电流方向发生变化时，安培力的方 向也随之改变，指针的偏转方向也发生变化，所 以根据指针的偏转方向，可以知道被测电流的方 向。
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 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
B
N
×
F
θ mg
引申1：欲使它静止在斜面上, 外加磁场的磁感应
强度B
的最小值为________,
N
B
F
X
方向________.
θθ
mgsinθ=BIL B=mgsinθ/IL
G F
引申2：欲使它静止在斜面上,且 对斜面无压 力, 外加磁场的磁感
BX
应强度B的最小值为 _________,
θ
方向________.
二.安培力的大小
1.当电流与磁场方向垂直时:
F = ILB (B⊥L)
2.当电流与磁场方向夹θ角时:
B1 B2
F
B⊥
B
B∥
F = ILBsinθ
B (θ为B与L的夹角)
【例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)
滑水平面上，该区域存在磁感强度B=3 T、方向竖直
向上的匀强磁场，已知，DA=DC=lm，∠A=∠C=30°，
若线框中通以I=1A的电流，则DA、DC两边所受合力
大小为____N，方向为___3_，整个线框所竖受直向合上力为
___N．
0
F I
N
S
F
N
S
F
课堂训练
F
F
N
S
（1）绳子拉力_变___大___
一只电流表，发现读数偏小，为纠正这一差
错，可行的措施是
（）
A.减少表头线圈的匝数
B.减小永久磁铁的磁性
C.增加分流电阻的阻值
D.增加表头线圈的匝数
(变大,变小Βιβλιοθήκη 不变)（2）桌面对磁铁的支持
力_变___小___
（力3_无_）_桌__面__对_(磁有铁,无的)摩. 擦
B
F
N
S
桌面对磁铁的摩擦力
_有______(有,无) 方向水___平__向__.右
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。当线圈内通入如图所示的 电流后，判断线圈如何运动？
三、磁电式电流表的特点
1、表盘的刻度均匀，θ∝I。
2、灵敏度高，但过载能力差，容易烧坏 。
3、满偏电流Ig，内阻Rg反映了电流表的 最主要特性。
磁电式电流表内磁场的磁感应强度为B，在其间的矩形线 圈面积为S，匝数为n，线圈的转轴上装有两个螺旋弹簧， 当通过的电流为I时，产生的安培力的力矩M=BIS，那么 下列说法中正确的是
【答案】R=0.2Ω
例：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？
如果是一闭合回路 受力又是多少?
对公式的理解
★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
课堂变式练习
【例】如图所示，等腰三角形金属线框ACD放在光
向左摆动
例题：如图,在条形磁铁S极附近悬挂一个线圈， 磁铁水平放置，其轴线与线圈共面并通过线圈 的圆心，当线圈中的电流沿图示方向时，线圈 将会如何运动？
I
S
N
从上向下看逆时针 转动的同时向右摆动
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 _________.
mg=BIL
B=mg/IL
G
极靴
软铁
螺旋 弹簧
线圈
三、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）。
最基本的是磁铁和线圈。
铁芯、线圈和指针是 一个整体可以转动。
［问题］电流表中磁场分布有何特点呢？ 电流表中磁铁与铁芯之间是均匀辐向分布的.
磁场对通电导体作用优秀课件
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，四指指向电流的向， 这时拇指所指的就是通电导体所受安培力的向。
课堂练习
【例1】画出图中第三者的方向。
F
×F
F
F
注:安培力的方向总与导线垂直,与磁感应强度 垂直。
【例2】画出图中通电导线棒所受安培力的方向。
（）
A.因为M是一个与偏转角无关的量，所以M与偏转角无关， 这样线圈转到任何位置，安培力的力矩都不变
B.线圈转动时，螺旋弹簧产生的力矩阻碍线圈的转动，当 这个力矩与安培力的力矩相等时，线圈就停止在一定位置 上 C.因为线圈旋转的角度越大，螺旋弹簧产生的阻碍力的力 矩也越大，安培力的力矩也就越大，根据M=nBIS，线圈 中的电流I就越大 D.线圈偏转角的大小与通过线圈电流的大小成正比
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 相平衡时，线圈停止 转动。
2、磁场对电流的作用力与电流成正比，因而线圈 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，因而根据指针的偏转 角度的大小，可以知道被测电流的强弱。
3、当线圈中的电流方向发生变化时，安培力的方 向也随之改变，指针的偏转方向也发生变化，所 以根据指针的偏转方向，可以知道被测电流的方 向。