内容正文:
第四节 磁场对通电导线的作用力
----安培力
高二物理组
问题1:通电导线(电流)在磁场里是否一定会受力?
问题2:当电流方向与磁场方向垂直时,安培力的方向怎样?是否与磁场方向是相同的?(演示实验)
当导线与磁场平行时导线是不受力的
伸开左手,使拇指与其余的四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面里;让磁感线从掌心进入,并使四指指向电流的方向,这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的具体方向。
左手定则:
N
S
1.电流与磁场方向不一定是垂直的;
2.安培力的方向既垂直于电流方向又垂直于磁场方向,即安培力垂直电流和磁场所确定的平面
一.安培力的方向
例1:确定图中安培力的方向。
一.安培力的方向
F
F
F
B
I
B
I
B
I
练习、垂直放在磁场中的通电导线如图放置,并已标明电流强度、磁感应强度、安培力三个量中的其中两个物理量的方向,试标出第三个物理量的方向
F
B
B
F
I
B
F
I
F
╳
B
问题3:当电流方向与磁场方向不垂直时,左手定则是否适用?
● F
垂直纸面向外
B
I
F
B
I
I
安培力F 的方向总是垂直于电流I 与磁感应强度B 所确定的平面
B
F
B
如果磁场和电流不垂直,情况会怎样?
B
例2、画出各图中安培力的方向
B
F
F
F
F
I
I
B
I
B
I
B
F
F
F
B
B
B
E
F
B
×
B
F
×
B
B
E
*
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
用学过的知识加以分析
同向电流相互吸引。
反向电流相互排斥。
结论:
同向电流
反向电流
F
F
F
F
练习:如图,质量分别为mA>mB的两环套在光滑绝缘杆上,若同时通上同向电流IA<IB,它们将如何运动
A
B
1.当电流和磁场垂直时
二.安培力的大小
F=BIL
2.当电流和磁场平行时
F=0
3.当电流和磁场夹角θ时
F=BIL sinθ
设下图中磁感应强度为B,电流强度I,导线长度L,求安培力大小
θ
θ
二.安培力的大小
B
I
B
I
B
I
B
I
对公式的理解:
★不仅与B、I、L有关,还与放置方式有关
★有效长度与有效磁感应强度
1.I与B不垂直,分解B或把L朝垂直B方向投影
F=BILsinθ
2.导线不是直线,找导线的有效长度
(首尾连接的直线)
3.只