最新安培力PPT课件.ppt
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1、安培力安培力复习复习:1.1.磁场磁场:磁体周围空间存在的一种特殊物质磁体周围空间存在的一种特殊物质.2 2、电流的磁效应、电流的磁效应:电流能在周围空间产生磁场电流能在周围空间产生磁场.3 3、磁感线、磁感线是在磁场中画出一些有方向的曲线是在磁场中画出一些有方向的曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致强度的方向一致.1.1.磁感线是假想的,不是真实的。磁感线是假想的,不是真实的。2.2.磁感线的疏密表示磁场的强弱。磁感线的疏密表示磁场的强弱。3.3.磁感线上每一点的切线方向即为该点的磁场的方向。磁感线上每一点的切线方向即为该点的磁
2、场的方向。4.4.磁感线是闭合曲线。磁感线是闭合曲线。5.5.磁感线不能相交或相切。磁感线不能相交或相切。二二.安培力的大小安培力的大小1.1.当电流与磁场方向垂直时当电流与磁场方向垂直时:F=ILB (B(BL)L)BIF2.2.当电流与磁场方向夹当电流与磁场方向夹角时角时:F=ILBsin(为为为为B B与与与与L L的夹角的夹角的夹角的夹角)B1B2BBFB B 3.推广推广 1)当)当I B,F=BIL 2)当)当I/B,F=0 3)当)当I与与B有夹角有夹角,F=BIL有效有效 (导线的有效长度即导线在垂直于磁(导线的有效长度即导线在垂直于磁场方向的投影)场方向的投影)BI BIBI
3、例例 如图所示,如图所示,L=0.2cm,I=0.2A,B=0.5T,求该导线所受安培力是多大?方向如何,求该导线所受安培力是多大?方向如何?I左手定则运用:左手定则运用:IIFI左手定则运用左手定则运用I【例例例例1 1 1 1】画出图中第三者的方向。画出图中第三者的方向。注注注注:安培力的方向总与导线垂直安培力的方向总与导线垂直安培力的方向总与导线垂直安培力的方向总与导线垂直,与磁感应强度垂直。与磁感应强度垂直。与磁感应强度垂直。与磁感应强度垂直。课堂练习课堂练习【例例例例2 2 2 2】画出图中通电导线棒所受安培力的方向。画出图中通电导线棒所受安培力的方向。IBFIBFIFBBBIFBI
4、判定以下通电导线所受安培力的方向判定以下通电导线所受安培力的方向 问题:如图所示,两条平行的通电直导线之间问题: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。在什么情况下两条导会通过磁场发生相互作用。在什么情况下两条导线相互吸引,什么情况下相互排斥?请你运用学线相互吸引,什么情况下相互排斥?请你运用学过的知识进行讨论并做出预测,然后用实验检验过的知识进行讨论并做出预测,然后用实验检验你的预测。你的预测。电流方向相同时,将会吸引电流方向相同时,将会吸引;电流方向相反时,将会排斥。电流方向相反时,将会排斥。?IIFF分析:分析:电流方向相同电流方向相同电流方向相反电流方向相反IIFF例
5、题:长度为例题:长度为20cm20cm的通电直导线放在匀强磁场中,的通电直导线放在匀强磁场中,电流的强度为电流的强度为1A1A,受到磁场作用力的大小为,受到磁场作用力的大小为2N2N,则,则磁感应强度磁感应强度B B:()A、B10T B、B10TC、B10T D、不能确定、不能确定B1.电流元法电流元法亦称微元法,适用于曲线型导体在亦称微元法,适用于曲线型导体在磁场中所受安培力及导体运动方向的判断。具体方法为:磁场中所受安培力及导体运动方向的判断。具体方法为:把曲线型电流分成无限多段,此时每小段都可视为直线电把曲线型电流分成无限多段,此时每小段都可视为直线电流(即电流元),利
6、用直线电流在磁场中安培力的判断法流(即电流元),利用直线电流在磁场中安培力的判断法则,求出每小段电流所受的安培力,再由力的合成求出整则,求出每小段电流所受的安培力,再由力的合成求出整个导体所受的安培力并判断导体的运动方向。个导体所受的安培力并判断导体的运动方向。2.等效法:适用于环形电流和通电螺线管与磁体或电流之等效法:适用于环形电流和通电螺线管与磁体或电流之间的安培力及运动方向的判断。因环形电流和通电螺线管间的安培力及运动方向的判断。因环形电流和通电螺线管都可以等效成条形磁铁,同样条形磁铁也可等效成环形电都可以等效成条形磁铁,同样条形磁铁也可等效成环形电流或通电螺线管,从而转化为磁体与磁体之
7、间或电流与电流或通电螺线管,从而转化为磁体与磁体之间或电流与电流之间的作用,进而判断其运动方向。流之间的作用,进而判断其运动方向。3.特殊位置法:适用于磁感线为曲线型的非匀强磁场中导特殊位置法:适用于磁感线为曲线型的非匀强磁场中导体安培力方向及运动方向的判断。具体方法为:把电流或体安培力方向及运动方向的判断。具体方法为:把电流或磁铁转到一个便于分析的特殊位置(如转过磁铁转到一个便于分析的特殊位置(如转过90),再根),再根据左手定则判断安培力方向,从而确定运动方向。据左手定则判断安培力方向,从而确定运动方向。4.推论分析法:适用于直线电流之间的安培力及运动方向推论分析法:适用于直线电流之间的安
8、培力及运动方向的判断。具体表现为:(的判断。具体表现为:(1)当两电流相互平行且无转动)当两电流相互平行且无转动趋势时,则同向电流相互吸引,反向电流相互排斥,趋势时,则同向电流相互吸引,反向电流相互排斥,(2)当两电流不平行时,则有转动到相互平行且使电流)当两电流不平行时,则有转动到相互平行且使电流方向相同的趋势。方向相同的趋势。例1.如图1所示,用细橡皮筋悬吊一轻质线圈,置于一固定直导线上方,两者在同一竖直平面内,线圈可以自由运动。当给两者通以图示电流时,线圈将()A.靠近直导线,两者仍在同一竖直平面内B.远离直导线,两者仍在同一竖直平面内C.靠近直导线,同时旋转90角D.远离直导线,同时旋
9、转90角I1I2例2.如图3所示,把轻质线圈用细线挂在磁铁N极附近,磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直于线圈的平面,当线圈内通过图示的方向的电流时,线圈将怎样运动?例题:如图所示,在匀强磁场中用两根柔软的细线将例题:如图所示,在匀强磁场中用两根柔软的细线将金属棒金属棒abab悬挂在水平位置上,金属棒中通入由悬挂在水平位置上,金属棒中通入由a a到到b b的的稳定电流稳定电流I I,这时两根细线被拉紧,现要想使两根细,这时两根细线被拉紧,现要想使两根细线对金属棒拉力变为零,可采用哪些方法:线对金属棒拉力变为零,可采用哪些方法:()()(A)、适当增大电流)、适当增大电流I (B)、将电流反向并适当改
10、变大小)、将电流反向并适当改变大小(C)、适当增大磁场)、适当增大磁场(D)、将磁场反向并适当改变大小)、将磁场反向并适当改变大小ACabI左手定则运用:左手定则运用:FNS导线将如何运动?导线将如何运动?导线将如何运动?导线将如何运动?2 2、如如图图所所示示,条条形形磁磁铁铁放放在在水水平平桌桌面面上上,在在其其正正中中央央的的上上方方固固定定一一根根直直导导线线MNMN,导导线线与与磁磁场场垂垂直直,给导线通以由给导线通以由N N向向M M的电流,则的电流,则()()A.A.磁铁对桌面压力减小,不受桌面的摩擦力作用磁铁对桌面压力减小,不受桌面的摩擦力作用B.B.磁铁对桌面的压力减小,受桌
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