磁场对通电导线的作用ppt课件

1,磁场对电流的作用力称为磁场力（安培力）,观察实验分析：导线受力方向与哪些因素有关？,一、演示实验,动画演示,I,2,一.安培力的方向,左手定则：伸开左手，使拇指与四指在同一平面内并跟四指垂直，让磁感线从掌心进入，四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是通电导体所受安培力的方向。,3,一、安培力的方向,即：FI，FB，FI与B决定的平面,4,【例1】画出图中受力的方向。,注:安培力的方向总与导线垂直,与磁感应强度垂直。即：垂直于B与I决定的平面,课堂练习,5,【例2】画出图中通电导线棒所受安培力的方向。,6,请解释“同向电流相互吸引，异相电流相互排斥”。,7,二.安培力的大小,1.当BL时:,F=ILB,2.当BL时:F=0,3.当B与L有夹角时:,F=ILB=ILBsin(为B与L的夹角),8,2.当电流与磁场方向夹角时:,F=ILB=ILBsin(为B与L的夹角),方法一：分解B,方法二：寻找有效长度,F=IBL=IBLsin(为B与L的夹角),9,1.求出图中受力的大小。,课堂练习,10,2.求出图中通电导线棒所受安培力的大小,课堂练习,11,F=BIL,F=BIL中的L为有效长度,试指出下述各图中的安培力的大小。,思考与讨论,12,3.如图所示，在匀强磁场中用两根柔软的细线将金属棒ab悬挂在水平位置上，金属棒中通入由a到b的稳定电流I，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：(),A、适当增大电流IB、将电流反向并适当改变大小C、适当增大磁场D、将磁场反向并适当改变大小,AC,课堂练习,13,4.长度为20cm的通电直导线放在匀强磁场中，电流的强度为1A，受到磁场作用力的大小为2N，则磁感应强度B:（）,A、B10TB、B10TC、B10TD、不能确定,B,课堂练习,14,5.如图所示，在倾角为30o的斜面上，放置两条宽L0.5m的光滑平行导轨，将电源、滑动变阻器用导线连接在导轨上，在导轨上横放一根质量为m0.2kg的金属棒ab，电源电动势E12V，内阻r0.3，磁场方向垂直轨道所在平面，B0.8T。欲使棒ab在轨道上保持静止，滑动变阻器的使用电阻R应为多大？（g取10m/s2，其它电阻不计）,课堂练习,15,三.磁电式电表,16,【说明】由于磁场对电流的作用力跟电流成正比，因而安培力的力矩也跟电流成正比，而螺旋形弹簧的扭矩与指针转过的角度成正比，所以磁电式电表的表盘刻度是均匀的。,17,1、如图所示的四种情况，通电导体均置于匀强磁场中，其中通电导线不受安培力的是（）,巩固练习,C,18,2、如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一根直导线MN，导线与磁场垂直，给导线通以由N向M的电流，则()A.磁铁对桌面压力减小，不受桌面的摩擦力作用B.磁铁对桌面的压力减小，受桌面的摩擦力作用C.磁铁对桌面的压力增大，受桌面的摩擦力作用D.磁铁对桌面的压力增大，不受桌面摩擦力作用,巩固练习,19,3.如图所示，两平行光滑导轨相距0.2m，与水平面夹角为450，金属棒MN的质量为0.1kg，处在竖直向上磁感应强度为1T的匀强磁场中，电源电动势为6V，内阻为1，为使MN处于静止状态，则电阻R应为多少？(其他电阻不计),【答案】R=0.2,巩固练习,20,4.两条导线互相垂直，但相隔一小段距离，其中ab固定，cd可以自由活动，当通以如图所示电流后，cd导线将（）A.顺时针方向转动，同时靠近abB.逆时针方向转动，同时离开abC.顺时针方向转动，同时离开abD.逆时针方向转动，同时靠近ab,a,b,c,d,D,巩固练习,21,N,S,5.导线将如何运动？,巩固练习,22,6.如图所示，倾角为的光滑斜面上，有一长为L，质量为m的通电导线，导线中的电流强度为I，电流方向垂直纸面向外在图中加一匀强磁场，可使导线平衡，试求：最小的磁感应强度B是多少？方向如何？,巩固练习,23,7.水平放置的两个平行金属轨道相距0.2m上面有一质量为0.04kg的均匀金属棒ab，电源电动势为V，内阻为0.5，滑动变阻器调到2.5时，要在金属棒所在位置施加一个垂直与ab的匀强磁场，