通电导线在磁场中受到的力

通电导线在磁场中受到的力第1页，共23页，2023年，2月20日，星期二复习巩固如何描述磁场强弱？第2页，共23页，2023年，2月20日，星期二一、安培力1、定义：磁场对电流的作用力称为安培力，是为了纪念安培而命名的。思考与讨论在电场中，电场强度的方向就是正电荷所受电场力的方向。那么，在磁场中，磁感应强度的方向是不是通电导体在磁场中的受力方向呢？第3页，共23页，2023年，2月20日，星期二二、安培力的方向演示实验改变交换磁极位置受力方向改变改变电流方向受力方向第4页，共23页，2023年，2月20日，星期二二、安培力的方向BBIFIF第5页，共23页，2023年，2月20日，星期二二、安培力的方向左手定则

实验结论：安培力的方向既跟磁场方向垂直F⊥B，又跟电流方向垂直F⊥I，故安培力的方向总是垂直于磁感线和通电导线所在的平面，即：F安⊥BI平面伸开左手：磁感线——垂直穿入手心四指——指向电流的方向大拇指——所受安培力的方向BIF第6页，共23页，2023年，2月20日，星期二随堂演练【例1】画出图中通电导线所受力的方向。FIBIBFIBBIIBB30°IFF第7页，共23页，2023年，2月20日，星期二随堂演练ααBBIFα【例2】画出图中通电导线所受力的方向。B×BF第8页，共23页，2023年，2月20日，星期二随堂演练演示：如图所示，两条平行的通电直导线之间会通过磁场发生相互作用用学过的知识加以分析同向电流相互吸引。反向电流相互排斥。结论:F同向电流F第9页，共23页，2023年，2月20日，星期二二、安培力的大小NSINSINSIθF＝ILB当B⊥I时当B∥I时F＝0当B和I夹角为θ时，F的方向？F的大小?第10页，共23页，2023年，2月20日，星期二二、安培力的大小把磁感应强度B分解为两个分量：平行于导线的分量B2不对通电导线产生作用力，通电导线所受作用力仅由B1决定F=I

L·Bsinθ垂直B1=B

sinθ平行B2=B

cosθIBθB2B1或F=BI·

LsinθθNSIθ第11页，共23页，2023年，2月20日，星期二二、安培力的大小1、安培力大小公式：

F=BILsinθ(θ表示磁场方向与电流方向间的夹角)2、理解：a、B为匀强磁场b、L为垂直磁场方向上的有效长度BL××××××××××××××××BLBF=0c、θ为磁场与电流方向间的夹角（分解B或L）F=B┴ILF=BIL┴或第12页，共23页，2023年，2月20日，星期二随堂演练例3：如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上,有一导体棒，电流为I,长为L,质量为m，在竖直向上的磁场中静止，则磁感应强度B为_____________.

×θBB=mgtanθ/IL改：欲使它静止在斜面上,外加磁场的磁感应强度B的最小值为___________,方向_____________.×θB=mgsinθ/ILB垂直斜面向上第13页，共23页，2023年，2月20日，星期二思考与讨论问题1:若B与I不垂直时，F安与B和I方向关系可以概括为哪句话？这时左手定则对磁感应线有何要求？结论：F一定与B垂直，一定与I垂直。但B与I不一定垂直。F一定垂直于B和L所在的平面。问题2：F、B、I一定两两垂直吗？B第14页，共23页，2023年，2月20日，星期二4、通电导线在磁场中受到的力第二课时第15页，共23页，2023年，2月20日，星期二三、磁电式仪表的工作原理1、构造第16页，共23页，2023年，2月20日，星期二2、电流表的工作原理:1、当电流通过线圈时，线圈左右两边受到方向相反的安培力，使线圈发生转动，线圈转动使螺旋弹簧被扭动，反抗线圈转动。3、蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐射分布的，不管通电线圈转到什么角度，它的平面都跟磁感线平行，表盘的刻度就是均匀的了。2、电流越大，安培力就越大，螺旋弹簧的形变也就越大。所以，从线圈偏转的角度就能判断通过电流的大小。三、磁电式仪表的工作原理第17页，共23页，2023年，2月20日，星期二1、灵敏度高，可以测量很弱的电流，但是绕制线圈的导线很细，允许通过的电流很小，内阻小；2、表盘的刻度均匀，θ∝I；电流和安培力成正比，所以电流表的刻度是均匀的；3、电流方向改变，安培力方向也改变，线圈朝相反方向转动。3、特点三、磁电式仪表的工作原理第18页，共23页，2023年，2月20日，星期二典例精讲自由FF

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解析：两电流不平行时，有转动到相互平行且电流方向相同的趋势固定例1、判断棒如何转动一、安培力作用下的运动第19页，共23页，2023年，2月20日，星期二典例精讲一、安培力作用下的运动【例2】如图8-2-9第20页，共23页，2023年，2月20日，星期二典例精讲【例3】AFF第21页，共23页，2023年，2月20日，星期二典例精讲第22页，共23页，2023年，2月20日，星期二