磁场对通电导线的作用力_1

1 / 8 磁场对通电导线的作用力 本资料为 WoRD文档，请点击下载地址下载全文下载地址莲山课 件 k 选修 3-1 第三章 磁场对通电导线的作用力 课前预习学案 一、预习目标 1、知道什么是安培力，写出安培力公式 2、知道左手定则的内容 3、了解磁电式电流表的工作原理。 二、预习内容 1磁场对的作用力通常称为安培力。 2磁场方向的通电直导线，受到的安培力的大小的跟通电导线在磁场中的长度有关，导线长作用力；导线短，作用力。用公式表示为。 3如果磁场方向与电流方向夹角为 时，安 培力的大小，方向仍可用定则判定。 4左手定则：让磁感线垂直穿入，四指指向方向，拇指所指的方向。 5在磁电式电流表中，蹄形磁铁和铁心间的磁场是 的。 2 / 8 三、提出疑惑 课内探究学案 一、学习目标 1、利用左手定则会判断洛伦兹力的方向，理解洛伦兹力对电荷不做功。 2、掌握洛伦兹力大小的推理过程。 3、掌握垂直进入磁场方向的带电粒子，受到洛伦兹力大小的计算。 4、了解电视机显像管的工作原理。 二、学习过程 例 1如图 2 所示，把一重力不计可自由运动的通电直导线AB水平放在蹄形 磁铁磁极的正上方，当通以图示方向的电流时，导线的运动情况是（从上往下看）（） A.顺时针方向转动，同时下降 B.顺时针方向转动，同时上升 c.逆时针方向转动，同时下降 D.逆时针方向转动，同时上升 解答：两个磁极对电流的安培力方向不同，把电流分为两部分，左半部分受力方向向外，右半部分受力向里。从上往下看，通电导线将沿着逆时针方向转动。当导线转到垂直于纸面的方向时，电流受力向下，导线将向下运动。所以 c 选项正确。 3 / 8 例 2如图 4 所示，长 L、质量为 m 的金属杆 ab，被两根竖直的金属丝静止吊起，金属杆 ab 处 在方向垂直纸面向里的匀强磁场中。当金属杆中通有方向 ab 的电流 I 时，每根金属丝的拉力大小为 T。当金属杆通有方向 ba 的电流 I时，每根金属丝的拉力大小为 2T。求磁场的磁感应强度 B的大小。 例 3如图 5 两个同样的导线环同轴平行悬挂，相隔一小段距离，当同时给两导线环通以同向电流时，两导线环将（） A吸引 B排斥 c保持静止 D边吸引边转动 解答：两个线圈内的电流产生的磁场方向相同，互相吸引。也可以由一个电流受另一个的磁场力判断得相同的结论。 三、反思总结 四、当堂检测 1画出图中各磁场对通电导线的安培力的方向 2.关于磁电式电流表内的磁铁和铁芯间的矩形线圈与该磁场的关系，下列说法中正确的有 () A.通电线圈旋转的角度不同，它所在位置的磁感应强度大小4 / 8 也不同 B.不管通电线圈转到什么位置，它所在位置的磁感应强度大小都相等 c.通电线圈旋转的角度不同，它的平面与磁感线的夹角也不同 D.不管通电线圈转到什么位置，它的平面都与磁感线相平行 3正在通电的条形电磁铁的铁心突然断成两截，则两截铁心将（ ） A互相吸引 B互相排斥 c不发生相互作用 D无法 判断 4如图，一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时，磁针的 S 极向纸内偏转，这一束带电粒子可能是（ ） A向右飞行的正离子 B向左飞行的正离子 c向右飞行的负离子 D.向左飞行的负离子 5如图所示，两根平行放置的长直导线 a 和 b 载有大小相同方向相反的电流， a 受到的磁场力大小为 F1，当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后， a 受到的磁场力大小变为F2，则此时 b 受到的磁场力大小变为（） 课后练习与提高 1.一根通有电流的直铜棒用软导线挂在如图所示的匀强磁5 / 8 场中 ,此时悬线的张力大于零而小于铜棒的重力 .使悬线中张力为零 ,可采用的方法有 () A适当增大电流 ,方向不变 B适当减小电流 ,方向反向 c电流大小、方向不变 D使原电流反向，并适当减弱磁场 2.一段通电的直导线平行于匀强磁场放入磁场中，如图所示导线上电流由左向右流过当导线以左端点为轴在竖直平面内转过 90的过程中，导线所受的安培力（） A大小不变，方向也不变 B大小由零渐增大，方向随时改变 c大小由零渐增大，方向不变 D大小由最大渐减小到零，方向不变 3.如图所示， 有一根直导线上通以恒定电流 I，方向垂直指向纸内，且和匀强磁场 B 垂直，则在图中圆周上，磁感应强度数值最大的点是 () 点点点点 4.关于通电导线在磁场中所受的安培力，下列说法正确的是() 6 / 8 A.安培力的方向就是该处的磁场方向 B.安培力的方向一定垂直于磁感线和通电导线所在的平面 c.若通电导线所受的安培力为零 .则该处的磁感应强度为零 D.对给定的通电导线在磁场中某处各种取向中，以导线垂直于磁场时所受的安培力最大 5.一根用导线绕制的螺线管，水平放置，在通电的瞬间，可能发生的情况是 () A.伸长 B.缩短 c.弯曲 D.转动 6.如图所示，在倾角为 的光滑斜面上，垂直纸面水平放置一根长为 L，质量为 m 的通电直导线，电流方向垂直纸面向里，欲使导线静止于斜面上，则外加磁场的磁感应强度的大小和方向可以是（） =mgtan/IL ，方向垂直斜面向下 =mgtan IL，方向竖直向下 =mg IL，方向水平向左 =mgcos/IL ，方向水平向右 7如图所示，长直导线通电为 I1，通过通以电流 I2 环的中心且垂直环平面，当通以图示方向的电流 I1、 I2 时，环所受安培力（） A.沿半径方向向里 B.沿半径方向向外 c.等于零 D.水平向左E.水平向右 7 / 8 8.条形磁铁放在水平面上，在它的上方偏右处有一根固定的垂直纸面的直导线，如图所示，当直导线中通以图示方向的电流时，磁铁仍保持静止 .下列结论正确的是（） B.磁铁对水平面的压力增大 c.磁铁对水平面施加向左的静摩擦力 D.磁铁所受的合外力增加 9如图所示，边长为 a 的正方形线框通以恒定电流 I，在匀强磁场中以 oo 为轴按图示位置转动，则（设无外力作用）（） A电流的方向是逆时针方向 B图示位置，线框所受磁力矩为 BIa2 c当 线框转过 90 角时，所受磁力矩为 m BIa2 D线框必定匀速转动 10.两个相同的轻质铝