1.2 安培力的应用 课件 (共17张PPT) 高二下学期物理教科版（2019）选择性必修第二册

(课件网) §1、2 安培力理解和应用 一、对公式：F=ILBsinθ的进一步理解 a、B⊥I时，F=BIL（最大） B、B∥I时，F=0（最小） C、B与I夹角为θ时，分解的方法和思想 安培力方向：左手定则 电动机工作原理 直流电动机 二、安培力的应用一 二、安培力的应用一 电动机分类： （1）直流电动机：马达，无人机等 （2）交流电动机：电风扇，洗衣机，抽油烟机等 例题1．当图中的线圈转过平衡位置时，如果不改变电流方向，那么线圈将（ ） A．按原方向一直转下去 B．立即停止转动 C．转过一个角度后再反转，回到平衡位置 D．立即反转 答案：C 二、安培力的应用二：电磁炮 中国军工抖音视频百万点赞 例题2：“电磁炮”是利用电磁力对弹体加速的新型武器，具有速度快，效率高等优点．如图是“电磁炮”的原理结构示意图．光滑水平加速导轨电阻不计，轨道宽为L＝0.2m．在导轨间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B＝1×102T．“电磁炮”弹体总质量m=0.2kg，其中弹体在轨道间的电阻R＝0.4Ω．可控电源的内阻r=0.6Ω，电源的电压能自行调节，以保证“电磁炮”匀加速发射．在某次试验发射时，电源为加速弹体提供的电流是I＝4×103A，不计空气阻力．求： （1）弹体所受安培力大小；（2）弹体从静止加速到4km/s，轨道至少要多长？（3）弹体从静止加速到4km/s过程中，该系统消耗的总能量； 答案 作为发展中的高技术兵器，电磁炮的军事用途十分广泛，但也存在不少技术上的困难，主要是要求电源在极短的时间里为电磁炮提供巨大的能量，因此必须附有复杂的储能设备及转换开关。如果要把电磁炮应用到车辆、舰船等移动发射装置上，技术难度更高。 我国对电磁轨道武器的研究和试验起步较晚，但进展很快，已在一些核心关键技术的研究上取得显著成就，处于世界领先水平。 二、安培力的应用三：磁式电流表 结构及工作原理 二、安培力的应用三：磁式电流表 辐向磁场：蹄形永磁体的两个磁极各加一个软铁制的极靴，它们的中心固定一个圆柱形的软铁芯，在极靴与铁芯之间形成均匀的空隙，空隙中是磁感线均匀地沿着径向分布的磁场。 二、安培力的应用三：磁式电流表 优点： 灵敏度高，可以测出很弱的电流 缺点： 对过载很敏感，如果通过的电流超过允许值，很容易被烧坏，所以在使用时应特别注意。 电表的改装原理：电流表并联一个小电阻，电压变串联一个大电阻 课堂练习： 1.电和磁是密不可分的，请根据题目要求回答下列问题： （1）如图是直流电动机原理图，其中F是_____，它能使线圈经过平衡位置时自动改变其中电流方向，从而使线圈能连续转动。（2）某同学在装配直流电动机模型时，他正确连接电路后闭合开关，发现电动机并没有如期转动起来，而他轻轻拨了一下线圈，电动机就能连续转动了，由此写出一条你认为电动机不会转动的原因：_____。如果要让电动机的转动速度加大，你认为他可以怎么做 请你写出一种方法：_____。 滑环 启动时线圈在平衡位置 可以增强磁场或增大电流 2．电磁炮是利用电磁发射技术制成的新型武器，如图所示为电磁炮的原理结构示意图。若某水平发射轨道长7.5m，宽1.5m，发射的炮弹质量为50g，炮弹被发射时从轨道左端由静止开始加速。当电路中的电流恒为20A时，炮弹被发射后的最大速度可达3×m/s，轨道间磁场为匀强磁场，不计空气及摩擦阻力。下列说法正确的是（　　） A．磁场方向为竖直向下 B．磁场方向为水平向右 C．磁场的磁感应强度大小为1×T D．炮弹的加速度大小为3×m/ 课堂练习： 答案：C 。 课堂练习： 课堂练习： 4.有一个表头内阻为Rg=30Ω，满偏电流Ig=1mA，怎么改装成0~3V的电压表？怎么改装成0~0.6A的电流表？ 答案：电压表串联一个2970Ω的大电阻 电流表并联一个约为 ... ...