1.1安培力 课件高二下学期物理教科版选择性必修第二册

1安培力第一章磁场对电流的作用Highschoolphysics结合已学知识，推导安培力的大小。02通过实验认识安培力，会用左手定则判断安培力的方向。01重点重点认识安培力及其方向01为什么心形线圈能够旋转起来？“爱的魔力转圈圈”通电导线在磁场中受到力的作用安培力安培进行安培力实验用过的实验装置我在1820年首先发现了通电导线在磁场中受到力的作用。人们为纪念我的贡献，把磁场对通电导线的作用力称为安培力安培磁场方向N极在下，S极在上N极在上，S极在下电流方向向右向右向左安培力的方向探究安培力方向的实验向外向内向外安培力的方向用左手定则判定左手定则磁感线四指大拇指垂直穿过手心电流方向安培力方向左手特点：安培力方向既与磁场方向垂直，也与电流方向垂直。且三者两两垂直。即总是垂直于磁感线和通电导线所在的平面说明：当电流方向与磁场方向夹角为

θ时，用左手定则判断安培力的方向。运用左手定则判定安培力方向时，应使B⊥垂直穿入手心，这时通电导线所受安培力的方向仍垂直于磁场方向，也垂直于电流方向，即安培力的方向总是垂直于磁场方向与电流方向所在的平面。IBB//B⟂两条平行的通电直导线会通过磁场发生相互作用，画出甲、乙图中两导线受力情况，你能得出什么结论？FAB×BB××FBA•BA••FCDBC••••FDCBD••••同向电流相互吸引，反向电流相互排斥(1)通电导体在磁场中不一定受到力的作用。(

)(2)安培力的方向一定和磁场方向垂直，同时一定和电流方向垂直。

(

)(3)安培力方向、磁场方向、电流方向三者一定相互垂直。(

)√×√1.画出下列各图中磁场对通电导线的安培力的方向。FFF1.画出下列各图中磁场对通电导线的安培力的方向。FFF安培力的大小021.如图，导线长度为l，电流为I，磁场的磁感应强度为B。(1)写出甲、乙两图中导线所受安培力的大小；甲图：F＝BIl乙图：F＝0(2)试推导丙图中导线所受安培力的大小。如图所示，分解磁感应强度BF＝B⊥Il＝BIl·sinθBB//B⟂1.如图，导线长度为l，电流为I，磁场的磁感应强度为B。安培力的大小F＝BIlsinθ①

θ为

B与

I方向的夹角即B∥I，F＝0即B⊥I，F＝BIlθ＝0°时:θ＝90°时:弯曲导线的有效长度

l等于连接两端点直线段的长度[如图(a)虚线]；电流沿导线由始端流向末端。②

l指的是导线在磁场中的“有效长度”推论：如图(b)所示，对任意形状的闭合平面线圈，线圈平面与磁场方向垂直时，有效长度l＝0，故通电后线圈在匀强磁场中所受安培力的矢量和一定为零。(b)安培力的大小2.如图，在匀强磁场中放有下列各种形状的通电导线，电流均为I，磁场的磁感应强度均为B，分别求各导线所受到的安培力的大小。FA＝

FB＝

FC＝

IlBcosαIlB0FD＝

FE＝

2IRB2.如图，在匀强磁场中放有下列各种形状的通电导线，电流均为I，磁场的磁感应强度均为B，分别求各导线所受到的安培力的大小。

√

4.(2024·眉山市东坡区高二期中)学校兴趣小组的同学在学习了磁场的知识后设计了一个利用天平测定磁感应强度的实验方案，设计的原理图如图所示，天平的左臂下面挂一个矩形线圈，宽为L，共N匝，线圈的下部悬在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面，天平左右悬点关于支点对称，当地重力加速度为g，实验步骤如下：(1)未通电流时，在天平右盘内放入质量为m1的砝码，使天平平衡；(2)当给线圈通以顺时针方向、大小为I的电流(如图所示)时，发现需要在砝码盘中再加入质量为m2的砝码，天平才重新平衡，则磁场方向垂直于纸面

(选填“向里”或“向外”)，用所测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小B＝

。

向里

(3)只改变线圈通入电流I的大小，砝码盘中放入砝码使天平平衡，读出砝码盘中砝码的总质量m，比较安培力与电流大小的关系。(4)小组同学得出多组m、I数据后，作出了m－I图像，该图像是一条直线，斜率为k，则匀强磁场磁感应强度的大小为（

）(用g、k、L、N表示)。

安培力安培力的大小1.安培力：通电导线在磁场中受的力1.安培力大小：F＝BIlsinθ，θ