安培力(精华版)...ppt
《安培力(精华版)...ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《安培力(精华版)...ppt(41页珍藏版)》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、4、磁场对通电导线的作用力安培力探究安培力电场力电场力安培力安培力电场电荷磁场电流实验演示:实验演示:问题一:问题一:观察演观察演示实验发现示实验发现,通电导通电导线的受力方向与磁线的受力方向与磁场方向、电流的方场方向、电流的方向向三者不但不在一三者不但不在一条直线上条直线上,而且不在而且不在一个平面内一个平面内,怎样确怎样确定它的方向呢?定它的方向呢?I II II II I一、安培力的方向一、安培力的方向一、安培力的方向FIBIFBFBINSn伸开左手,使大拇指跟其伸开左手,使大拇指跟其余四指垂直,并且与手余四指垂直,并且与手掌在同一平面内,让磁掌在同一平面内,让磁感线感线从掌心进入从掌心
2、进入,并使,并使四指指向电流的方向,四指指向电流的方向,这时拇指所指的方向就这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所是通电导线在磁场中所受安培力的方向。受安培力的方向。安培力的方向安培力的方向左手定则左手定则左手定则BIIBIFIF【例例1 1】画出图中第三者的方向。画出图中第三者的方向。BB(1)(2)(3)(4)(5)F垂直纸面向里垂直纸面向里注注:安培力的方向总与导线垂直安培力的方向总与导线垂直,与磁感应强度垂直。与磁感应强度垂直。BFBF分析受到的安培力时分析受到的安培力时,要善于把立体图要善于把立体图,改画成易于分析受力的平面图形改画成易于分析受力的平面图形.aBbBba思考与讨论:
3、思考与讨论:两平行通电直导线两平行通电直导线,若通以同向电流若通以同向电流,则相互吸则相互吸引;若通以反向电流引;若通以反向电流,则相互排斥则相互排斥.为什么?为什么?F12F2112IIFF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IIFFn两条导线互相垂直,但相隔一小段距离,两条导线互相垂直,但相隔一小段距离,其中其中abab固定,固定,cdcd可以自由活动,当通以如可以自由活动,当通以如图所示电流后,图所示电流后,cdcd导线将()导线将()A.A.顺时针方向转动,同时靠近顺时针方向转动,同时靠近ababB.B.逆时针方向转动,同时离开逆时针方向转动,同时离开ababC
4、.C.顺时针方向转动,同时离开顺时针方向转动,同时离开ababD.D.逆时针方向转动,同时靠近逆时针方向转动,同时靠近abababcdD如图所示,向一根松弛的导体线圈中通以电流如图所示,向一根松弛的导体线圈中通以电流,线圈将会线圈将会()()A.A.纵向收缩纵向收缩,径向膨胀径向膨胀B.B.纵向伸长纵向伸长,径向膨胀径向膨胀C.C.纵向伸长纵向伸长,径向收缩径向收缩D.D.纵向收缩纵向收缩,径向收缩径向收缩纵向A把一根柔软的螺旋形弹簧竖直悬挂起来把一根柔软的螺旋形弹簧竖直悬挂起来,使它使它的下端刚好跟杯里的水银面接触的下端刚好跟杯里的水银面接触,并使它组成并使它组成如图所示的电路如图所示的电路
5、,当开关接通后当开关接通后,将看到的现象将看到的现象 是是()()A.A.弹簧向上收缩弹簧向上收缩B.B.弹簧被拉长弹簧被拉长C.C.弹簧上下振动弹簧上下振动D.D.弹簧仍静止不动弹簧仍静止不动SC如图所示,通电直导线如图所示,通电直导线A A与通电导线环与通电导线环B B固定放固定放置在同一水平面上置在同一水平面上,通有如图所示的电流时通有如图所示的电流时,通通电直导线受到水平向电直导线受到水平向 的安培力作用的安培力作用.当当A A、B B中电流大小保持不变中电流大小保持不变,但同时改变方向时但同时改变方向时,通电直导线通电直导线A A所受的安培力方向水平向所受的安培力方向水平向 .AIB
6、I右右1.当电流与磁场方向垂直时:当电流与磁场方向垂直时:二、安培力的大小二、安培力的大小B为为匀强磁场匀强磁场BI条件:条件:F=ILBF=0FIBI2.当电流与磁场方向平行时:当电流与磁场方向平行时:BB1B2.当电流与磁场方向夹当电流与磁场方向夹角时:角时:F=ILBsin(B为为匀强磁场)匀强磁场)(为为磁场和导线夹角)磁场和导线夹角)FBFIFBI安培力安培力F、磁感应强度、磁感应强度B、电流、电流I三者的方向关系三者的方向关系:F垂直于电流与磁场所在的平面垂直于电流与磁场所在的平面.而而B与与I不一定不一定垂直垂直L指的是“有效长度”思考2:如下图所示,两根直导线各长1m,夹角60
7、,电流I=0.5A,磁场强度B=2T,求导线受到的安培力大小;xxxxxxxxxI60L L指的是指的是“有效长度有效长度”,对于弯曲导线的有效长度,对于弯曲导线的有效长度L L,应等效于连接两端点直线的长度,相应的电流方向应沿应等效于连接两端点直线的长度,相应的电流方向应沿等效长度等效长度L L由始端流向末端由始端流向末端BFBBI如图所示,在倾角为如图所示,在倾角为的光滑斜面上,垂直纸面的光滑斜面上,垂直纸面水平放置一根长为水平放置一根长为L L、质量为、质量为m m的通电直导线,电的通电直导线,电流方向垂直纸面向里,欲使导线静止在斜面上,流方向垂直纸面向里,欲使导线静止在斜面上,外加磁场
8、,磁感应强度的大小和方向可以是外加磁场,磁感应强度的大小和方向可以是()A.B=mgsin/IL,方向垂直斜面向下,方向垂直斜面向下B.B=mgtan/IL,方向竖直向下,方向竖直向下C.B=mg/IL,方向水平向左,方向水平向左D.B=mgcos/IL,方向水平向左,方向水平向左IBC【例例例例3 3 3 3】如如图图所所示示,两两平平行行光光滑滑导导轨轨相相距距0.2m0.2m,与与水水平平面面夹夹角角为为45450 0,金金属属棒棒MNMN的的质质量量为为0.1kg0.1kg,处处在在竖竖直直向向上上磁磁感感应应强强度度为为1T1T的的匀匀强强磁磁场场中中,电电源源电电动动势势为为6V6
9、V,内内阻阻为为11,为为使使MNMN处处于于静静止止状状态态,则则电电阻阻R R应为多少?应为多少?(其他电阻不计其他电阻不计)【答案答案】R=0.2BacbI 如图所示,直角三角形如图所示,直角三角形abcabc组成的导线框内通组成的导线框内通有电流有电流I I1A1A,并处在方向竖直向下的匀强磁场,并处在方向竖直向下的匀强磁场B B2T2T中,中,AC=40cmAC=40cm,求三角形框架各边,求三角形框架各边所受的安培力。所受的安培力。练习练习1 1:电流强度为:电流强度为I I的通电导线放置于磁感应强度为的通电导线放置于磁感应强度为B B的的匀强磁场中,导线所受安培力为匀强磁场中,导
10、线所受安培力为F F,则下列说法正确的是则下列说法正确的是 A A匀强磁场中通电导线所受安培力匀强磁场中通电导线所受安培力F F,磁感应强度磁感应强度B B及电及电流流I I,三者在方向上一定互相垂直三者在方向上一定互相垂直B B若若I I、B B方向确定,则方向确定,则F F方向唯一确定方向唯一确定C C若若F F与与B B方向确定,则方向确定,则I I方向唯一确定方向唯一确定D D若若F F与与B B方向确定,则方向确定,则I I方向不唯一确定,但方向不唯一确定,但I I一定在与一定在与F F垂直的平面内垂直的平面内E E若若F F与与I I方向确定,则方向确定,则B B方向唯一确定方向唯
11、一确定F F若若F F与与I I方向确定,则方向确定,则B B方向不唯一确定,但方向不唯一确定,但B B一定在与一定在与F F垂直的平面内垂直的平面内(BDF)导线导线abc为垂直折线为垂直折线,其中电流为其中电流为I,ab=bc=L,导线拓在的平面与匀强磁场垂直导线拓在的平面与匀强磁场垂直,匀强磁场的磁感应强度为匀强磁场的磁感应强度为B,求导线求导线abc所受安所受安培力的大小和方向培力的大小和方向.abc安培力安培力F垂直于垂直于B和和I所决定的平面所决定的平面用左手定则判定。B为为匀强磁场匀强磁场.方向方向:大小:大小:小结:小结:F=BIL B垂直导线方向垂直导线方向F=0B平行导线方
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 安培力 精华版
限制150内