3-4磁场对通电导线的作用力1.pptVIP

3.4 磁场对通电导线的作用力（一） 安培力：通电导线在磁场中受到的力 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。通过这两种情况的分析，我们实际上已经了解了导线受力的方向与磁场方向、电流方向的关系。你能用简洁的方法表示这个关系吗？ 课堂训练 2、将长度为20cm、通有0.1A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，已知磁感应强度为1T。试求出下列各图中导线所受安培力的大小和方向。 课堂训练 1、如图所示，蹄形磁体用悬线悬于O点，在磁铁的正下方有一水平放置的长直导线，当导线中通以由左向右的电流时，蹄形磁铁的运动情况将是_______。 A．静止不动 B．向纸外平动 C．N极向纸外，S极向纸内转动 D．N极向纸内，S极向纸外转动 * 一、安培力的方向 演示：按照右图 所示进行实验。 判别方法------左手定则： 伸出左手,让拇指与四指垂直且在同一平面内 让磁感线垂直穿过手心， 四指指示电流的方向， 大拇指指示的就是导体受力的方向。 特 点： 安培力垂直于通电导线与磁感应强度方向所组成的平面。 （2）安培力的方向： 安培力方向既与电流方向垂直又与磁场方向垂直，即垂直于电流和磁场所在的平面。 I B F I B F I F B α α B B I F α B I 判定以下通电导线所受安培力的方向 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 电流方向相同时，将会吸引; 电流方向相反时，将会排斥。 用学过的知识加以判断 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.即： F=ILB （2）平行时：F＝0 如果既不平行也不垂直呢？ 把磁感应强度B分解为两个分量： 一个分量与导线垂直 B1=Bsinθ 另一分量与导线平行 B2=Bcosθ 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。 即F=ILB1，将B1=Bsinθ代入得： F=ILBsinθ I B B2 B1 θ 公式： F=I L B sinθ 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 特例 0 0.02N 水平向右 0.02N 垂直导线斜向左上方 C B A C B I 3、如图所示，直角三角形ABC组成的导线框内通有电流I＝1A，并处在方向竖直向下的匀强磁场B＝2T中，AB=40cm， ，求三角形框架各边所受的安培力。 课堂训练 FBC=0 FAC=FAB= N 4、如图所示，在磁感应强度为1T的匀强磁场中，有两根相同的弹簧，下面挂一条长为0.5m，质量为0.1kg的金属棒MN，此时弹簧伸长10cm，欲使弹簧不伸长则棒上应通过的电流的大小和方向如何？ M N I B 2A，方向从M到N 课堂训练 *