1.1 磁场对通电导线的作用力1 导学案-2024-2025学年高二下学期物理人教版选择性必修第二册

1.1  磁场对通电导线的作用力1

一、安培力的方向

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

二、安培力的大小

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

三、磁电式电流表

1．原理：

 

2．构造：磁体、线圈、螺旋弹簧、指针、极靴．

3．特点：极靴与铁质圆柱间的磁场沿半径方向，线圈无论转到什么位置，它的平面都跟磁感线平行，且线圈左右两边所在处的磁感应强度大小相等，表盘刻度均匀.

4．优点：灵敏度高，可以测出很弱的电流．

缺点：线圈的导线很细，允许通过的电流很弱．

 

例1：如图，磁感应强度大小B=2T的匀强磁场，方向垂直纸面向外，一根长为0.2m的直导线垂直磁场方向放置。当导线通有I=0.5A的电流时，导线所受安培力的大小和方向分别为（　　）

A．0.2N，水平向左 B．0.2N，水平向右

C．1.0N，水平向左 D．1.0N，水平向右

例2：在图中画出通电导体棒ab所受的安培力的方向.

 

 

 

 

 

 

例3：如图所示为研究平行通电直导线之间相互作用的实验装置。接通电路后发现两根导线均发生形变，此时通过导线M和N的电流大小分别为I1和I2已知I1>I2，方向均向上。若用F1和F2分别表示导线M与N受到的磁场力的大小，则下列说法中正确的是 （　　）

A．F1=F2，两根导线相互吸引

B．F1=F2，两根导线相互排斥

C．F1>F2，两根导线相互吸引

D．F1>F2，两根导线相互排斥

例4：如图甲所示是磁电式电表内部结构示意图，蹄形磁铁的两极间有一个固定的圆柱形铁芯，铁芯外面套有一个可以绕轴转动的铝框，在铝框上绕有铜线圈。电表指针固定铁芯在线圈上，可与线圈一起转动，线圈的两端分别接在两个螺旋弹簧上，被测电流经过这两个弹簧流入线圈。蹄形磁铁与铁芯间的磁场可看作是均匀辐射分布的，如图乙所示，无论线圈转到什么位置，线圈平面总与线圈所在磁场甲的方向平行。关于磁电式电表，下列说法不正确的是（　　）

A．磁电式电表的原理是通电线圈在磁场中因受安培力而转动

B．改变线圈中电流的方向，指针会反向偏转

C．增加线圈的匝数可以提高电表的灵敏度

D．用塑料框代替铝框，在使用电表时可以使指针更迅速稳定在示数位置上