《磁场对通电导线的作用》课件.pptVIP

物理（人教版 · 选修3-1） 第三章 磁 场 磁场对通电导线的作用 一、安培力 问题 ：既然通电导线能产生磁场，它本身也相当于一个磁体，那么通电导线是否也受到磁场力的作用呢？ 实验1：把一段直导线放到磁场中，当导线中有电流通过。 现象： 可以看到原来静止的导线会发生运动 2、影响安培力大小的因素有哪些？ ①导线的长度L ②电流的大小I ?磁场的强弱 ④导线摆放的方向 1、安培力：通电导体在磁场中受到的力称为安培力F。 实验现象：当导线方向与磁场方向垂直时，它所受的安 培力最大;当导线方向与磁场方向一致时，导线不受安培 力;当导线方向和磁场方向斜交时，所受安培力介于最大 值和零之间。 3.实验研究方法： 控制变量法 精确的实验表明： 通电导线在磁场中受到的安培力的大小，既与导线的长度L成正比，又与导线中的电流I成正比，即与I和L的乘积成正比 。 用公式表示为：F=BIL （B是比例系数） 分别改变I与L 讨论：讨论比值 B= 的情况 ： 对于不同的磁场，比例关系都成立， 但在不同的磁场中，比例系数B不一样。 1、物理意义：反映磁场的强弱 2、定义式：比值 叫磁感应强度。 3、匀强磁场：磁感应强度的大小和方向处处相同。 二、 磁感应强度 4、单位： 在国际单位制中，磁感应强度的单位是特斯拉，简称特，国际符号是 T 。 简介： 常见的地磁场磁感应强度约是3×10－5T～7×10－5 T，永磁铁磁极附近的磁感应强度约是10－3 T～1T。 5、矢量——方向： 磁场的方向即该点的磁感应强度的方向。 磁场的方向：小磁针静止时N 极所指的方向 磁感应强度全面地反映了磁场的强弱和方向。 三、 安培力的方向——左手定则 左手定则： 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，并使伸开的四指指向电流的方向，那么，大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。 F方向，既跟磁感应强度B的方向垂直，又跟电流I的方向垂直。 四、电动机 1、思考：如果放在磁场中不是一段通电导线，而是一个通电的矩形线圈abcd，会发生什么现象？ 2、电动机基本构造：定子和转子。 小结 一、安培力 1、概念：通电导体在磁场中受到的力称为安培力F 2、大小：F=BIL 3、方向：F⊥B，F ⊥ I，F垂直I、B所在平面。左手定则确定 二、磁感应强度 1、公式： 2、物理意义：反映了磁场的强弱 3、单位：特斯拉，简称特，国际符号是 T 4、方向：与该处磁场方向同 5、匀强磁场：B的大小和方向处处相同，这个区域叫匀强磁场。 一.安培力 1.安培力 2.I B 时，F 最大；I //B 时,F 最小，等于零。 1.F/IL的意义 二.磁感应强度 3. F＝BIL 2.定义: 4.单位: 5.方向: 6.匀强磁场 3.公式: 在磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，它的电流强度是2.5 A，导线长1 cm，它受到的安培力为5×10-2 N，则： ①这个位置的磁感应强度是多大？ ②如果把通电导线中的电流强度增大到5 A时，这一点的磁感应强度应是多大？ ③如果通电导线在磁场中某处不受磁场力，是否肯定这里没有磁场。 例题： 解:① ②应为2T 有两种可能：(a)该处没有磁场，(b)该处有磁场，只不过通电导线与磁场方向平行。 ③不能肯定。 图2.3-9 安培的平行导线实验。 你能判定通电后它们之间作用力的方向吗？ I I F F 分析： 电流方向相同 电流方向相反 I I F F F 2．如图所示，表示一根放在磁场里的通电直导线，直导线与磁场方向垂直。图中已分别标明电流、磁感应强度这两个物理量的方向，请标出安培力的方向。 （用“ · ”表示磁感线垂直于纸面向外，“×”表示磁感线垂直于纸面向里；“⊙” 表示电流垂直于纸面向外，“ ” 表示电流垂直于纸面向里。） × × × × × × × × × × × × × × × × I B B ． I 3．如图所示，表示一根放在磁场里的通电直导线，直导线与磁场方向垂直。图中已分别标明电流、磁感应强度和安培力这三个物理量中两个的方向，请标出第三个量的方向。 F B （2） F （1） I 一.安培力 1.安培力 2.I B 时，F 最大；I //B 时,F 最小，等于零。 1.F/IL的意义 二.磁感应强度 3. F＝BIL 2.定义: 4.单位: 5.方向: 6.匀强磁场 1.大小： 2.方向： 左手定则 F＝BIL（I