1.1磁场对通电导线的作用力 课件-2023-2024学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

安培力作用下导体的运动 大本P5 思考：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： 请使用刚学过的知识解释本实验结果。 F F F F 1.两条平行的通电直导线： 同向电流相互吸引， 反向电流相互排斥。 大本P5 思考：如图所示，通电直导线AB固定，CD可以自由移动，请你判断通电后CD的运动情况 2.两垂直导线间的相互作用：转到同向（趋势）再相互吸引 A B D C × × × × × · · · · · × × × × × × × × × × · · · · · · · · · · F F 大本P5 安培定则 左手定则 应用 判断电流的磁场方向 判断电流在磁场中的受力方向 内容 具体 情况 直流电流 环形电流或通电螺旋管 电流在磁场中 条件 拇指指向电流的方向 四指指向电流的环绕方向 磁感线穿手心，四指指向电流方向 结果 四肢弯曲是方向表示磁感线方向 拇指指向轴线上磁感线的方向 拇指指向电流受到的安培力反向 安培定则与左手定则的比较 大本P5 画出图中通电直导线A受到的安培力的方向。 Physics 习题练习 基础知识 5 3.①磁体和通电直导线垂直：相互吸引或相互排斥。 4.②磁体和通电直导线平行： 转到垂直再相互吸引 5．环形电流与环形电流间的作用 （1）平行同向环形电流间作用是 相互吸引，如图所示。 （2）平行反向环形电流间作用是 相互排斥，如图所示。 （3）相互交叉环形电流间作用是 转动成为同向电流同时相互吸引，如图所示。 6．直线电流与环形电流间的作用 （1）直线电流与环形电流共面时， 看较近的两平行电流同向相互 吸引，反向相互排斥。如图所示。 7.直线电流垂直环形电流平面时 ①若直线电流通过环形电流的圆心时， 它们之间相互不受力，如图所示。 ②若直线电流不通过环形电流的圆心时， 环形电流将以过直线电流的环形电流的 直径为转轴转动。如图所示，从A向B观察，以A B为轴逆时针旋转，同时B靠近直线电流。 A B A B 当堂检测 1.长度为l、通有电流为I 的导线放入一匀强磁场中，电流方向与磁场方向如图所示，已知磁感应强度为B，下列各图中，导线所受安培力的方向如何? 10 答案：垂直纸面向外；垂直于导线斜向左上方；垂直于导线斜向左上方；水平向右。 解析：A图中，由左手定则可判断出导线所受安培力的方向为垂直纸面向外；B图中，由左手定则可判断出导线所受安培力的方向为垂直于导线斜向左上方；C图中，由左手定则可判断出导线所受安培力的方向为垂直于导线斜向左上方；D图中，由左手定则可判断出导线所受安培力的方向为水平向右。 11 例题1、下列各图中分别标出了一根放置在匀强磁场中的通电直导线的电流I、磁场的磁感应强度B和通电直导线所受安培力F 的方向，其中正确的是(　　) C 解析:A图中电流与磁场方向平行，不受安培力作用，故A错误;B图中安培力的方向应垂直于导线向下，故B错误;C图中安培力的方向垂直于导线向上，故C正确;D图中电流方向与磁场方向平行，不受安培力作用，故D错误。 12 2 由导线组成的直角三角形框架静止放在匀强磁场中(如图所示),若导线框中通以图示方向的电流时,导线框将(　　) A.沿与ab边垂直的方向加速运动 B.仍然静止 C.以c为轴转动 D.以b为轴转动 13 答案 B 解析 ab和bc两段电流可等效为长度等于ac,方向由a到c的一段电流,由左手定则以及安培力公式可知ab和bc两段电流所受安培力的合力和ac受到的安培力方向相反、大小相等,线框整体合力为0,仍然静止,故选B。 14 例题1、试比较导线通电前后条形磁铁对桌面压力和磁铁所受摩擦力的的变化情况。 答案：（1）压力变小，无摩擦力 （2）FN变小，f水平向右 经典例题 15 $$