安培力-课件（PPT-精）.pptVIP

复习: 1.磁感线是假想的，不是真实的。 2.磁感线的疏密表示磁场的强弱。 3.磁感线上每一点的切线方向即为该点的磁场的方向。 4.磁感线是闭合曲线。 5.磁感线不能相交或相切。 左手定则运用 1. 电流元法#0;#0;亦称微元法，适用于曲线型导体在磁场中所受安培力及导体运动方向的判断。具体方法为：把曲线型电流分成无限多段，此时每小段都可视为直线电流（即电流元），利用直线电流在磁场中安培力的判断法则，求出每小段电流所受的安培力，再由力的合成求出整个导体所受的安培力并判断导体的运动方向。 2. 等效法：适用于环形电流和通电螺线管与磁体或电流之间的安培力及运动方向的判断。因环形电流和通电螺线管都可以等效成条形磁铁，同样条形磁铁也可等效成环形电流或通电螺线管，从而转化为磁体与磁体之间或电流与电流之间的作用，进而判断其运动方向。 3. 特殊位置法：适用于磁感线为曲线型的非匀强磁场中导体安培力方向及运动方向的判断。具体方法为：把电流或磁铁转到一个便于分析的特殊位置（如转过90°），再根据左手定则判断安培力方向，从而确定运动方向。 4. 推论分析法：适用于直线电流之间的安培力及运动方向的判断。具体表现为：（1）当两电流相互平行且无转动趋势时，则同向电流相互吸引，反向电流相互排斥，（2）当两电流不平行时，则有转动到相互平行且使电流方向相同的趋势。 例1. 如图1所示，用细橡皮筋悬吊一轻质线圈，置于一固定直导线上方，两者在同一竖直平面内，线圈可以自由运动。当给两者通以图示电流时，线圈将（ ） A. 靠近直导线，两者仍在同一竖直平面内 B. 远离直导线，两者仍在同一竖直平面内 C. 靠近直导线，同时旋转90°角 D. 远离直导线，同时旋转90°角 例2. 如图3所示，把轻质线圈用细线挂在磁铁N极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直于线圈的平面，当线圈内通过图示的方向的电流时，线圈将怎样运动？ 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 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。 水平放置的两个平行金属轨道相距0.2m上面有一质量为0.04kg的均匀金属棒ab，电源电动势为６V，内阻为0.5Ω，滑动变阻器调到2.5Ω时，要在金属棒所在位置施加一个垂直与ab的匀强磁场，才能使金属棒ab对轨道的压力恰好为零，求匀强磁场的大小和方向． 　若保持磁感应强度B的大小不变，方向顺时针转37°，此时ab仍然静止，则轨道对ab的支持力和摩擦力为多大？ 练习：如图所示，金属杆ab的质量为m，长为L，通过的电流为I，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，结果ab静止在水平导轨上。若磁场方向与水平导轨成θ角，求： （1）棒ab受到的摩擦力； （2）棒对导轨的压力。 三、磁电式电流表 C 自由 固定 F F ˙ × × × × × × ˙ ˙ ˙ ˙ ˙ 解析：两电流不平行时，有转动到相互平行且电流方向相同的趋势 例题 下列图3中的通电导线长均为L=20cm，通电电流强度均为I=5A，它们放入磁感应强度均为B=0.8T的匀强磁场中，求它们所受磁场力（安培力）。 例题：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 0 0.02N 水平向右 0.02N 垂直导线斜向左上方 B A C B I 例题：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，AC＝40cm， ，求三角形框架各边所受的安培力。 复习： 垂直磁场方向放入匀强磁场的通电导线长L=1cm，通电电流强度I=10A，若它所受的磁场力F=5N， 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磁场的磁感强度B是多少？ （3 ）此时它所受磁场力是多大？ 3 、如图所示，在倾角为30o的斜面上，放置两条宽L＝0.5m的光滑平行导轨，将电源、滑动变阻器用导线连接在导轨上，在导轨上横放一根质量为m＝0.2kg的金属棒ab，电源电动势E＝12V，内阻r＝0.3Ω，磁场方向垂直轨道所在平面，B＝0.8T。欲使棒ab在轨道上保持静止，