通电导线在磁场中受到的力省赛一等奖

第四节通电导线在磁场中受到的力第三章磁场一、安培力通电导线在磁场中受到的磁场力称为安培力1安培力的方向IBBIIBBIFFFFBIF示意图左手定则F垂直于B与I确定的平面！FIBFIBBI30°FFIIIBBB（1）（2）（3）（4）（5）（6）例1判定以下通电导线所受安培力的方向例题2:画出图中通电导线棒所受安培力的方向。思考:若B与I不垂直时，怎样运用左手定则？BIF安培力方向既与电流方向垂直又与磁场方向垂直，即：垂直于电流和磁场所在的平面。F⊥平面（L、B）平行通电直导线之间的相互作用两条平行的通电直导线之间会通过磁场发生相互作用。电流方向相同时，相吸电流方向相反时，相斥（1）在匀强磁场中，在通电直导线与磁场方向垂直的情况下，导线所受安培力F等于磁感应强度B、电流I和导线的长度L三者的乘积。思考:如果既不平行也不垂直呢？2安培力的大小即：F=ILB（2）平行时：F＝0BθIBB⊥B∥公式：F=ILBsinθ例题3:将长度为20cm、电流的直导线放入一匀强磁场中，电流与磁场的方向如图所示，已知磁感应强度为1T。试求出下列各图中导线所受安培力的大小和方向0水平向右垂直导线斜向左上方例题4:如图所示，直角三角形abc组成的导线框内通有电流I＝1A，并处在方向竖直向下的匀强磁场B＝2T中，AC=40cm，α＝30°，求三角形框架各边所受的安培力。二、磁电式电流表1磁电式电流表的构造：刻度盘、指针、蹄形磁铁、极靴（软铁制成）、螺旋弹簧、线圈、圆柱形铁芯（软铁制成）。.铁芯、线圈和指针是一个整体可以转动。2电流表中磁场分布有何特点电流表中磁铁与铁芯之间是均匀辐向分布的（1）均匀辐向分布：就是说所有磁感线的延长线都通过铁芯的中心，不管线圈处于什么位置，线圈平面与磁感线之间的夹角都是零度在以铁芯为中心的圆圈上，各点的磁感应强度B的大小是相等的（2）该磁场不是匀强磁场（3）该磁场的特点3电流表的工作原理（1）力矩平衡（2）表盘的刻度均匀，θ∝I例题5:在倾角为30°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，导体棒处于静止状态。（1）若磁场方向竖直向下，则磁感应强度为多少？（2）欲使导体棒处于静止状态，所加磁场的磁感应强度最小为多少？方向如何？例题6:关于磁场对通电直导线的作用力,下列说法正确的是A通电直导线在磁场中一定受到安培力的作用B通电直导线在磁场中所受安培力的方向一定跟磁场方向垂直C通电直导线在磁场中所受安培力的方向一定跟电流方向垂直所确定的平面BCD例题7:如图所示，通电直导线A与圆形通电导线环B固定放置在同一水平面上，通有如图所示的电流时,通电直导线受到的安培力作用。当A、B中电流大小保持不变，但同时改变方向时,通电直导线A所受的安培力方向水平向。AI2BI1水平向右水平向右例题8:如图所示，向一根松弛的导体线圈中通以电流,线圈将会A纵向收缩，径向膨胀B纵向伸长，径向膨胀C纵向伸长，径向收缩D纵向收缩，径向收缩A纵向例题9:把一根柔软的螺旋形弹簧竖直悬挂起来，使它的下端刚好跟杯里的水银面接触，并使它组成如图所示的电路，当开关接通后，将看到的现象是A弹簧向上收缩B弹簧被拉长C弹簧上下振动D弹簧仍静止不动SC例题10:如图所示，在倾角为θ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，欲使导线静止在斜面上，外加磁场，磁感应强度的大小和方向可以是AB=mgsinθ/IL，方向垂直斜面向下BB=mgtanθ/IL，方向竖直向下CB=mg/IL，方向水平向左DB=mgcosθ/IL，方向水平向左ABC能使导体静止，磁感应强度B的可能的方向