5.1安培力（1）左手定则 课件-2022-2023学年高二下学期物理沪科版（2020）选择性必修第二册

第五章 磁场 第一节 安培力（1） 左手定则 选修系列 磁场对处在它里面的磁体或电流都有磁场力F的作用 前文回顾 磁场的基本性质： 磁感应强度： 定义式： 特（斯拉），符号：T 单位： 物理学中，把垂直于磁场方向的电流元受到的力F与电流I和直导线的长度Δl的乘积之比叫做该点的磁感应强度，用符号 B 表示。 定义： “电磁炮”体验展品 实物电磁炮装置 某科学的超电磁炮（仅供参考） 某科学的超电磁炮（仅供参考） 我们会看到通有电流的导体棒在不同的情况下，情况不一样 安培首先通过实验总结出这个力的特点人们把通电导体在磁场中受到的力称为安培力。 金属棒的运动状态改变 法国 安培 1775-1836 改变的原因 受到磁场力 安培力的方向、磁场方向和电流方向三者之间有什么样的关系呢？ 实验表明，安培力F的方向既与磁场B方向垂直，又与电流I方向垂直。或者说，安培力F的方向总是垂直于磁感线B和通电导体I所在的平面。 磁场方向、电流方向和安培力方向这三者之间的关系可以用左手定则来判定 I F B 伸开左手，让大拇指跟其余四指垂直，并且都与手掌在同一平面里 把左手放入磁场中，让磁感线穿过掌心，使四指指向电流方向 这时大拇指所指的就是安培力的方向。 B I B F I B 30° F F I I B B B F F 练习使用左手定则 请补充每幅图中的B、I或者F F I B I I B I B 练习使用左手定则 请补充每幅图中的B、I或者F 若磁场方向与通电导体棒方向平行，我们可以发现到导体棒在磁场中不受安培力的作用 因为左手定则第一步就要求四指和要和掌心处以同一个平面内 无法正确使用左手定则 安培力的大小与什么因素有关呢？ 探究安培力的大小 科学家发现：在匀强磁场中，当通电导线与磁场方向垂直时，安培力 F 最大，其大小跟磁感应强度 B、电流 I 和垂直于磁场方向的直导线的长度 L 都成正比。即 F = BIL 当导线IL的方向与磁感应强度 B 的方向平行时，导线受力为零 当导线IL的方向与磁感应强度 B 的方向呈一定夹角θ时 F = BIL sinθ F = 0 观察实验装置，是如何调整影响安培力的因素 B I L 更换磁铁 移动滑片 调节匝数 B I θ B⊥ B∥ （1）导线所处磁场应为匀强磁场，在非匀强磁场中， F＝BILsinθ 仅适用于很短的通电导线，即直线电流元。 （