内容正文:
第
节
1
安培力及其应用
高中物理 选择性必修第二册
第1章
1
学习目标
1.知道安培力的定义及安培力大小的决定因素。
2.知道左手定则,并会用它判定安培力的方向。
3.会用计算垂直情况下的安培力。
4.知道电流计的基本构造及其测电流大小和方向的基本原理。
回顾引入
1.磁感应强度
物理学中用磁感应强度来描述磁场的强弱,表达式:
2.安培定则
(1)直线电流的磁场方向
右手握住导线让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致,弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕方向
(2)环形电流的磁场方向
让右手弯曲的四指与环行电流的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是环行导线轴线上磁感线的方向
3.磁通量
磁通量
1. 安培力
人们把通电导线在磁场中受的力称为安培力。
一、安培力
2. 安培力的方向
(2)实验现象表明:通电导体棒在磁场中所受安培力的方向,与电流方向、磁场方向有关。
(3)众多实验表明:通电导线在磁场中所受安培力的方向,与电流方向、磁感应强度的方向都垂直。
(1)实验结果
①调换磁铁的磁极以改变磁场的方向,导体棒受力方向改变。
②改变“天桥”中电流的方向,受力方向改变。
3. 左手定则
伸开左手,拇指与其余四个手指垂直,且都与手掌处于同一平面内。让磁感线垂直穿过手心,四指指向电流的方向,此时拇指所指的方向即为安培力的方向。
F
N
S
I
B
4. 对安培力方向的理解
安培力的方向不仅跟磁场方向垂直,还跟电流方向垂直,故安培力的方向垂直于磁场方向与电流方向所构成的平面。当电流方向与磁场方向不垂直时,安培力的方向仍垂直于电流与磁场所决定的平面。
即:不一定垂直。
例 某同学画出了四幅表示磁场B、电流I和安培力F三者方向间的关系图,如图所示,其中正确的是( )
A B C D
解析:根据左手定则可知,A图中安培力方向应该向下,B图中安培力方向应该垂直于磁场方向斜向左上方,C图中磁场方向和电流方向在同一直线上,不受安培力作用,D图中安培力方向斜向左下方垂直于电流方向,故D正确。
D
5. 安培力的大小
(1)垂直于磁场 放置长为的通电导线,当通过的电流为I 时,它所受的。