磁场对通电导线的作用-安培力

1、第,2,节,磁场对通电导线的作用,安培力,（一）探究安培力的大小与哪些因素有关,实验设计：,注意：线框下端与磁场方向垂直放置,.,1.,在接通电路前先观察并记录,下弹簧测力计的读数,F,0,.,2.,接通电源，调节滑动变阻器,使电流表读数为,I,1,，观察并记,录弹簧测力计此时的读数,F,1,.,想一想：,F,1,-F,0,的物理意义是什么？,3.,继续调节滑动变阻器使电流表读数为,I,2,，,I,3,，I,n,观察并记录弹簧测力计相应的读数,F,1,，,F,2,.F,n,4.,列出,I,i,与,F,i,-F,0,对应关系,从中你能得出什么结果,?,思考：紧挨着的相同的蹄形,磁体排放在一起的目

2、的是什,么？,保持导线中的电流不变，改变排放的磁铁的个数，,猜想导线受到的力会怎样变化呢？,如果通电导线于磁场方向平行时，导线的受力情,况又会呢？,实验表明：,（,1,）当通电导线与磁场方向平行时，导线不受力；,（,2,）当通电导线与磁场方向垂直时，磁场对通电导,线有力的作用，力的大小与导线中的电流、导线在磁,场中的长度和磁场强弱有关。,精确实验表明：通电导线与磁场方向垂直时，它,受力的大小与导线的长度,L,和电流,I,的大小都成正比。,即,F,I,L.,（比例系数与导线所在位置的磁场强弱有关，用,B,表示）,则表达式为：,F =,B,IL,（二）以上研究了安培,力的大小问题，但安培力的,方向

3、该如何判断呢？,实验表明：通电导线在磁场中所受安培力的方向，,可用左手定则判定。,左手定则：,伸出,左手,，四指,并拢，使大拇指和其余四指,通电导线在磁场,中受到的安培力方向,既与电流方向垂直，,又与磁场方向垂直,或者说安培力方向垂,直于电流方向和磁场,垂直，并且都跟手掌在同一,平面内，让磁感线,(,垂直,),穿过,手心，四指指向沿电流方向，,则大拇指所指方向就是通电,导线所受安培力的方向。,方向所确定的平面,.,例题,1,：画出图中通电导线所受安培力的方向。,F,F,F,例题,2,：画出图中第三个物理量的方向。,F,I,I,F,例题,3,：学会从立体图演变成平面图。,B,I,活动：电流与电流

4、之间是否有力的作用？,演示实验,：同向、反向电流,结论,:,同向电流相互吸引。,结论,:,反向电流相互排斥。,（三）、磁感应强度,1.,定义：在磁场中，当电流方向和磁场方向垂直时，导,线所受安培力,F,与电流,I,和导线长度,L,的乘积,IL,的比值，,叫做通电直导线所在处的磁场的磁感应强度，用,B,表示。,2.,物理意义：,B,是描述磁场强弱和方向的物理量。,3.,公式：,（条件：匀强磁场，且导线和磁场方向垂直。）,单位：特斯拉，符号：,T,注意：（,1,）在非匀强磁场中，可以用非常短的导线（即电,流元）来定义。,（,2,）,B,是矢量，其方向就是磁场方向，即小磁针静止时,N,极,所指的方向（或,N,极的受力方向）,（,3,）,B,是由磁场自身性质决定的，某处的,B,的大小和方向都是,唯一确定的。,（,4,）电场强度和磁感应强度的比较。（详见能,P54,）,四、匀强磁场,1.,概念：,2.,特点：磁感线是平行等间距的直线。,3.,常见的匀强磁场：,a.,相距较近的异名磁极之,间；,b.,通电螺线管和条形磁铁内部（除边缘部,分之外）。,【活动】通电导线与,B,夹角为时，如何求安培力？,