第四节 磁场对通电导线的作用力（课件）-【中职专用】高中物理同步精品课堂（高教版化工农医类）

第四节 磁场对通电导线的作用力 主题七 电与磁及其应用 物理（化工农医类） 主要内容 左手定则 安培定律 1 2 本节我们要学习的主要内容。 电机的发明确实伟大的发明，也是一个时代的象征，有了这个高科技，带动了先进的东西突飞猛进，电动机的发明是人类最伟大的发明之一。它为人类的生产和生活带来了翻天覆地的变化。你知道电动机为什么能转动呢？ 磁场对电流（通电导线）的作用力，叫做安培力。 安培力的方向如何判断？安培力的大小如何计算？ 01 左手定则 一、左手定则 【观察与体验】探究安培力与电流、磁场三者方向的关系。 磁场的方向 电流的方向 安培力的方向 由上向下 由南向北   由北向南   由下向上 由南向北   由北向南   水平向左 水平向右 水平向右 水平向左 一、左手定则 通电导线在磁场中所受安培力的方向与磁场方向、导线中电流方向有关。更精确的实验研究表明，它们之间的关系可以用左手定则判定。 左手定则： （1）伸开左手，大拇指跟四指垂直 ，且在同一平面内； （2）让磁感线穿过手心； （3）使四指指向电流方向 ，则拇指指向安培力的方向。 一、左手定则 02 安培定律 二、安培定律 安培定律 2．公式：F=BIL（B与I垂直） F=0（B与I平行） 1.安培定律:在匀强磁场中，当载流导线与磁场方向垂直时，导线所受安培力的大小等于导线中的电流I 、导线长度l 、磁感强度B的乘积，这就是安培定律。 由磁感应强度的定义式 得到：F=BIL（B与I垂直） 二、安培定律 例1：在磁感应强度为0.5T的匀强磁场中，有一段长10cm的直导线与磁场方向垂直放置，如图所示。当直导线中通过1.0A电流时,它所受的安培力是多大?方向如何？ 解：根据安培力的公式，直导线所受磁场力为： F =BI l =10×0.1×1.0 N =1.0N 由左手定则知，力的方向垂直于磁场和电流确定的平面，即垂直纸面向里。 B I F 二、安培定律 二.直流电动机通入的是直流电，要使得线圈在磁场中持续转动，就要通过换向器改变线圈中的电流方向，如图所示，试分析为什么要有换向器？换向器如何改变电流方向？线圈为什么能持续转动？ 二、安培定律 直流电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动，电动机工作时，能够使线圈平稳、连续不停地转动下去是靠换向器来实现的．发电机的工作原理是电磁感应，我国电网以交流供电，频率为50Hz． （1）电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动或通电导体在磁场中受力，换向器的作用是当线圈刚转过平衡位置时改变电流方向；电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动；电动机如果没有换向器，当线圈刚转过平衡位置时，受力方向与转动方向相反，所以不能持续的转动下去，有的换向器，当线圈刚转过平衡位置时，改变了线圈中的电流方向，使线圈的受方向也发生改变，此时受力方向与转动方向又一致了，故可以让线圈持续转动下去 （2）发电机原理是电磁感应，我国交流电的频率为50赫兹． 二、安培定律 例2 可以利用电流天平测定匀强磁场的磁感应强度，如图所示，在天平的左边悬挂有金属线框，线框的水平边 边长为 ，处于匀强磁场内，磁场方向垂直于纸面向外，在线框中没有通入电流时，调节天平使天平平衡，然后在线框中通入如图所示的电流，这时需要在右盘加上 克的砝码，天平才能平衡，求磁场的磁感应强度？ 分析：当线框中通上电流以后， 边受到磁场力作用，根据左手定则，力的方向向下。由天平的平衡条件， 边受到磁场力与所加砝码的重力相等。 解：电流自 向 时， 边安培力竖直向下，受到磁场力与所加砝码的重力相等： 二、安培定律 1. 左手定则 2.安培定律 本节内容小结 感谢使用！ 物理（化工农医类） $$