3.4 通电导线在磁场中受到的力 课件 -2022-2023学年高二上学期物理人教版选修3-1

制作者：河南驻马店高级中学 李阳 学习目标： 1、知道什么是安培力和左手定则的内容，会用左手定则熟练地判定安培力的方向，并会用它解答有关问题. 2、会用安培力公式F=BIL解答有关问题. 3、了解磁电式电流表的内部构造的原理。 重、难点： 1、安培力的方向确定和大小的计算.； 2、左手定则的运用. 3.4 通电导线在磁场中受到的力 选修3-1 第三章 磁场 。 1、改变电流的方向，观察受力方向的变化. 通电导线在磁场中受到的力. 一、安培力的方向 I B F 2、改变磁场的方向，观察受力方向的变化. F I B F I B I B F 安培力: B I F 示意图 结论：安培力的方向既与电流的方向垂直，又与磁场的方向垂直，即垂直于电流和磁场所在的平面. F、B、I方向间的关系遵循左手定则 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. 电流间的相互作用规律：同向电流相互吸引、异向电流相互排斥. F F F F F I B F I B α α B B I F α 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 （1） 匀强磁场中当通电直导线与磁场方向垂直时，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. (3)当I与B既不平行也不垂直时 二、安培力的大小 （2）当通电直导线与磁场方向平行时，不受安培力作用. B θ I 把磁感应强度B分解为两个分量： B2 B1 一个分量与导线垂直 B1=Bsinθ 另一分量与导线平行 B2=Bcosθ 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 θ表示磁场方向与电流方向间的夹角 例1.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 0 0.02N 水平向右 0.02N 垂直导线斜向左上方 I B I B 30° I B 例2.如图，在匀强磁场中放有下列各种形状的通电导线，电流强度为I，磁感应强度为B，求各导线所受到的安培力． 有效长度:始末两点连线在垂直于磁场方向的投影长度 例3.质量为m＝0.02kg的通电细杆ab置于倾