1.1 磁场对通电导线的作用力 课件-2024-2025学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

第 一 章 安培力与洛伦兹力 《磁场对通电导线的作用力》 第一节 I B I B 通电导线在磁场中受到的力称为安培力 一、安培力的方向 I B F F F I B F 左手定则 F、B、I方向关系 －－遵循左手定则 I B F 示意图 4 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 无 无 I 5 问题：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 同向电流相互吸引。 反向电流相互排斥。 结论: 6 （1） 在匀强磁场中，在通电直导线与磁场方向垂直的情况下，即B⊥I时： 问题:如果既不平行也不垂直呢？ 二、安培力的大小 （2）平行时（B∥I）：F＝ B θ I F＝ F＝ B2 B1 ＝ 7 公式： F=ILBsinθ θ表示磁场方向与电流方向间的夹角 在中学阶段，此公式仅适用于匀强磁场 二、安培力的大小 8 F F 垂直纸面向里 练习：判断下图中安培力F的方向 F=0 磁电式电流表 1、磁电式电流表的构造：刻度盘、指针、蹄形磁铁、极靴（软铁制成） 、螺旋弹簧、线圈、圆柱形铁芯（软铁制成）。 铁芯、线圈和指针是一个整体可以转动。 10 练习1．如图的磁场中有一条通电导线，其方向与磁场方向垂直。图中 甲、乙、丙分别标明了电流、磁感应强度和安培力三个量中的两个量的方向，试画出第三个量的方向。（“ · ”表示磁感线垂直于纸面向外，“× ”表示磁感线垂直于纸面向里，“⊙”表示电流垂直于纸面向外，“ ”表示电流垂直于纸面向里。） 练习2. 在图中画出通电导体棒ab所受的安培力的方向。 练习3．如图所示为电流天平，可以用来测量匀强磁场的磁感应强度。它的右臂挂着矩形线圈，匝数为 n，线圈的水平边长为 l，处于匀强磁场内，磁感应强度 B 的方向与线圈平面垂直。当线圈中通过电流 I 时，调节砝码使两臂达到平衡。然后使电流反向，大小不变。这时需要在左盘中增加质量为 m 的砝码，才能使两臂再达到新的平衡。 （1）导出用 n、m、l、I 表示磁感应强度 B的表达式。 （2）当 n ＝ 9，l ＝ 10.0 cm，I ＝ 0.10 A，m ＝ 8.78 g 时，磁感应强度是多少？ 练习4．有人做了一个如图 所示的实验：把一根柔软的弹簧悬挂起来，使它的下端刚好跟槽中的水银接触，观察通电后的现象。请你分析一下，通电后有可能发生怎样的现象？ 弹簧上下振动，电路交替通断 $$