(课件网) 第1节 磁场对通电导线的作用力 第一章 安培力与洛伦兹力 在下图中，当导体棒中有电流流过时，导体棒就会因受力而发生运动。这个力的方向该如何判断？它的大小除了与磁感应强度有关外，还与哪些因素有关？ 1.通过实验认识安培力的方向及大小，了解安培力在生产生活中的运用，会用左手定则判断安培力的方向。 2.通过实例分析，利用安培力的公式F=BIL解答相关问题，知道电流方向与磁场方向平行时，电流所受的安培力等于0，电流方向与磁场方向垂直时，电流所受的安培力最大，等于BIL。 3.通过对磁电式电流表的展示、讲解，了解磁电式电流表的内部构造和工作原理。 知识点一、安培力的方向 2.研究影响安培力方向因素实验 1.安培力：通电导体在磁场中受到的力 改变导体棒电流方向，观察其受力方向是否发生改变。 安培力方向实验现象记录 实验序号 1 2 3 4 观察记录 实验结论 B F × B F B F × B F ①磁场方向不变时，电流反向，安培力反向 ②电流方向不变时，磁场反向，安培力反向 3.左手定则 伸开左手，让拇指与其余四指垂直，并且都与手掌在同一个平面内．让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流方向，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方向。 4.左右定则用于判断F安、B、I三者方向关系 F安⊥B F安⊥I F安⊥BI平面 特别提醒：B与I不一定垂直 A B A B FB FA FB FA 同向电流相互吸引 异向电流相互排斥 5.利用右手定则判断平行通电直导线之间的相互作用 练一练 1.安培力方向的判断 F I B F I B B I I B F=0 F=0 30° F F I I B B 知识点二：安培力的大小 1.电流与磁场方向垂直时，F安=BIL 2.电流与磁场方向平行时，F安=0 3.若磁场方向与电流方向成角θ I B⊥ B∥ B θ 根据矢量的运算法则，B可以分解为与电流方向垂直的分量 和与电流方向平行的分量 B⊥ B∥ B⊥=Bsinθ B∥=Bcosθ 对通电导线没有力 的作用力，导线所受安培力只是 产生的。因此磁场方向与电流方向成角θ时，安培力为 - B∥ B⊥ 4. 当θ=0 ，即B∥I，F=0 当θ=90 ，即B⊥I，F=BIl 当0 <θ<90 ，F=BIlsinθ （θ 为B、I 的夹角） 注明：（1）F=BIL只适用于适用于匀强磁场 （2）式中的L 是导线垂直于磁场方向的有效长度。 1.将一段长度为20cm的直导线放在匀强磁场中，通电电流为1A，受到安培力大小为2N，则该磁场磁感应强度（ ） A、B＝10T B、B≥10T C、B≤10T D、不能确定 练一练 B 2.如图所示，匀强磁场的磁感应强度B＝0.3T，通电直导线与磁场方向垂直，导线长度L＝0.2m，导线中的电流I＝1A．该导线所受安培力的大小为（ ） A．0.03N B．0.05N C．0.06N D．0.09N C 3.(多选)如图所示，在倾角为α的光滑斜面上，垂直纸面放置一根长为L，质量为m的直导体棒．在导体棒中的电流I垂直纸面向里时，欲使导体棒静止在斜面上，下列外加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向正确的是，重力加速度为g（ ） A．B＝mg，方向垂直斜面向上 B．B＝mg，方向沿着斜面向下 C．B＝mg ，方向水平向左 D．B＝mg ，方向水平向右 AC 知识点三：安培力的应用———磁电式电流表 1.结构 (1)蹄形磁铁； (2)圆柱形铁芯，固定在蹄形磁铁的两极间； (3)铝框，套在铁芯外，可绕轴转动； (4)线圈，绕在铝框上； (5)两个螺旋弹簧及一个指针，装在铝框的转轴上，被测电流经过两个弹簧接入线圈，指针用于指示电流值。 2.原理 通电线圈在安培力的作用下发生转动 极靴和铁质圆柱使磁场沿半径方向 BIS-磁力矩 N-线圈匝数 k-常数 θ-线圈或指针偏转角度 即电流越大，指针偏转角越大，且刻度均匀 3. 电磁式电流表的优缺点 磁电式电流表的优点是灵敏度高，可以测出很弱的电流；缺点是线圈的导线很细，允许通过的电流很 ... ...
