物理人教版选修1-1磁场对通电导线的作用力.ppt

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1、磁场对通电导线的作用力,演示：按照右图所示进行实验。 1、改变导线中电流的方向，观察受力方向是否改变。,通电导线在磁场中受到的力称为安培力,一、安培力的方向,F,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,F,F,F,F、B、I方向关系,示意图,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,左手定则：伸开左手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一平面内;让磁感应线从掌心进入,并使四指指向电流的方向，这时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,遵循左手定则,示意图,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

2、的平面,直流电动机示意图,F,B,F,B,B,F,B,I,判定以下通电导线所受安培力的方向,30,F,F,I,I,I,B,B,B,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,用学过的知识加以判断,同向电流相互吸引。,反向电流相互排斥。,结论:,F,F,F,同向电流,F,反向电流,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,用学过的知识加以判断,同向电流相互吸引。,反向电流相互排斥。,结论:,F,F,F,同向电流,F,反向电流,（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。,问题

3、:如果既不平行也不垂直呢？,二、安培力的大小,即： F=ILB,（2）平行时：F0,把磁感应强度B分解为两个分量：,一个分量与导线垂直 B1=Bsin,另一分量与导线平行 B2=Bcos,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,F=ILBsin,二、安培力的大小,将B1=Bsin代入得,通电直导线与磁场方向不垂直的情况,公式： F=ILBsin,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,二、安培力的大小,问题:若B与I不垂直时，F安与B和I方向关系可以概括为那句话？这时左手定则对磁感应线有何要求？,B,I,如图所示，

4、在倾角为的光滑斜面上，垂直纸面水平放置一根长为L、质量为m的通电直导线，电流方向垂直纸面向里，欲使导线静止在斜面上，外加磁场，磁感应强度的大小和方向可以是( ),A.B=mgsin/IL，方向垂直斜面向下 B.B=mgtan/IL，方向竖直向下 C.B=mg/IL，方向水平向左 D.B=mgcos/IL，方向水平向左,I,BC,0,0.02N 水平向右,0.02N 垂直导线 斜向左上方,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,I,B,I,B,30,I,B,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,