5.2怎样描述磁场.ppt

1、“隔山打牛”实验：在一块木板前挂一个线圈，给线圈通电，请一位同学隔着木板给线圈发力，同学并不接触木板，可是线圈却往外运动。,谜底揭晓：因为原来同学的手套里藏着一块磁铁。,那么磁铁对通电线圈有什么样的作用呢?,第三章 磁场,3.4 磁场对通电导线的作用力,第二节我们就接触到了安培力,一、安培力的方向,二、安培力的大小,一、安培力的方向,1.安培力的定义通电导线在磁场中受到磁场对它的作用力，这个力叫做安培力。 2.左手定则,1.上下交换磁极的位置以改变磁场的方向，观察受力是否改变。,实验内容：,实验装置,2.改变导线中的电流方向，观察受力方向是否改变。,实验现象：,改变磁极和改变导线中电流的方向都

2、会使导线的偏转方向发生改变。,通电导线在磁场中所受的安培力的方向，与导线、磁感应强度的方向都垂直，它的指向可以用下面的方法判断：,伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。 这就是判定通电导线在磁场中受力方向的左手定则。,1. 如图所示，用左手定则判断安培力的方向,两平行直导线，当通以相同方向的电流时，它们相互吸引；当通以相反方向的电流时，它们相互排斥。这时每个电流都出在另一个电流的磁场里。,你能结合直线电流的磁场和安培力的方向解释这种现象吗？,磁场与电场的比较： 磁场安培

3、力的问题，在很多方面与电场、库仑力的问题相似。然而，安培力要比库仑力复杂的多。研究库仑力，用来检验电场的是点电荷，检验电荷受力的方向与电场的方向相同或是相反；但是在研究安培力时 ，与电场中的检验电荷作用相当的是一个有方向的电流元，电流元受力的方向与磁场的方向、电流的方向三者不但不在一条直线上，而且不在一个平面内。因此研究安培力的问题时会涉及到三维空间。,电流在磁场中受力的方向与磁场面垂直，在一三维立体中,电荷在电场中受力的方向与电场的方向相同或是相反，在同一平面内,二、安培力的大小,置于磁场中垂直于磁感线的一段长为L，电流强度为I的通电直导线，所受的安培力为,注意,此公式只适用于磁感线与电流方

4、向垂直。,F=BIL,当电流方向与磁感应强度方向不垂直时:,电流方向与磁感应强度方向夹角为，将B分解为沿电流方向Bcos 和垂直于电流方向Bsin ，根据安培力定则，可以算出通电导线在磁场中所受的安培力为F= Bsin IL。有时也可以也用分解电流的方法计算，视情况而定。 当电流方向与磁感线的方向平行时，即 =0，这时通电导线所受的安培力为零。,归纳,当电流方向与磁感线方向垂直时： F=BIL 当电流方向与磁感线方向垂直时， F=0 当电流方向与磁感线方向夹角为 时： F=Bcos IL,特殊形状的通电导线的有效长度,注意,伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。,一、安培力的方向,当电流方向与磁感线方向垂直时：