磁场对通电直导线的安培力第二课时.pptVIP

3.4 磁场对通电导线的作用力（二） 2.电流表中磁场分布特点： 小结： 一、磁电式电流表主要由永磁铁和可转动的线圈组成，线圈在辐向均匀分布的磁场中. 二、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. * 复习： 1、如何判断通电导线在磁场中受到安培力的方向？ 2、安培力的大小如何计算？ 3、在运用安培力公式F=BIL时应注意什么？ 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。 磁电式电流表 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. 电流表中磁铁与铁芯之间的磁场是均匀辐向分布. 该磁场并非匀强磁场，但在以铁芯为中心的圆上，各点的磁感应强度B的大小是相等的. 磁电式电流表的工作原理 1、当电流通过线圈时，线圈上跟铁芯轴平行的两边都要受到安培力，这两个力产生的效果----力矩，使线圈发生转到，线圈转动时，螺旋弹簧被扭动，产生一个阻碍线圈转动的力矩，其大小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。 磁电式电流表的工作原理 磁电式电流表的特点： 1、表盘的刻度均匀，θ∝I 2、灵敏度高，承载能力差，容易烧坏，所以不能测大电流及高电压。 3、满偏电流Ig小，满偏电压Ug小，内阻Rg大，是电流表的三个最主要特性。 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，承载能力差，容易烧坏，所以不能测大电流及高电压。 3、满偏电流Ig小，满偏电压Ug小，内阻Rg大，是电流表的三个最主要特性。 磁电式电流表 课堂训练 例题1 如图水平面上，两根通有所示电流的导线，轻质导线如何运动？ ˙ × × × × × × ˙ ˙ ˙ ˙ ˙ 自由移动、轻质导线 固定 F F 两导线电流不平行时，有转动到相互平行且电流方向相同的趋势 N S I F F N S F 课堂训练 例题2 如图， 通电 导线 置于 磁体 上方， 轻质 导线 如何 运动？ B B B 导线一边转动，一边下落。 固定 自由移动、 轻质导线 固定 例3：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？ 向左摆动 课堂训练 例题4：长度为20cm的通电直导线放在匀强磁场中，电流的强度为1A，受到磁场作用力的大小为2N，则磁感应强度B： （ ） A、B＝10T B、B≥10T C、B≤10T D、不能确定 B 课堂训练 例题5：如图所示，在匀强磁场中用两根柔软的细线将金属棒ab悬挂在水平位置上，金属棒中通入由a到b的稳定电流I，这时两根细线被拉紧，现要想使两根细线对金属棒拉力变为零，可采用哪些方法： ( ) （A）适当增大电流I （B）将电流反向并适当改变大小 （C）适当增大磁场 （D）将磁场反向并适当改变大小 AC a b I 受力分析歌 受力分析找对象， 画图隔离莫慌张。 场力弹力摩擦力， 明显外力优先想。 根据状态再验证， 受力分析算完成。 mg F安=BIL F拉 F拉 课堂训练 解题歌 受力分析已完成， 根据状态列方程。 正交分解最常用， 问题尽在方程中。 例6：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 _________. F安=BIL × B θ FN mg 课堂训练 受力分析歌 受力分析找对象， 画图隔离莫慌张。 场力弹力摩擦力