第1节探究磁场对电流的作用

1、想一想,在奥斯特实验中我们知道了电流对磁体有力的作用，,如果我们把通电导体在放在磁场中会有怎样的现象？,反过来，磁体对 电流有没有力的作用呢？,接通电路，原来静止在磁场中的导体发生运动. 此时导体的运动状态发生了改变. 根据力是改变物体运动状态的原因. 说明 : 通电导体在磁场的确受到力的作用.,6.1探究磁场对电流的作用,我们把磁场对放于其中的通电导线的作用力，叫做 安培力（按性质命名）,安 培 （17751836年 ）,探究一：安培力方向,猜猜看，安培力的方向与哪些因素有关？,磁场方向？,电流方向？,探究安培力方向,第一节 探究安培力,一.安培力的方向,左手定则： 伸开左手，使拇指与四指在

2、同一个平面内并跟四指垂直，让磁感线垂直穿入手心，使四指指向电流的方向，这时拇指所指的就是通电导体所受安培力的方向。,小实验：验证左手定则,【练习1】画出图中电流所受安培力的方向。,【注意】安培力的方向永远与导线垂直,与磁场方向垂直。,【练习2】画出图中通电导线棒所受安培力的方向。,【答案】：,【注意】安培力的方向永远与导线垂直，与磁场方向垂直。,猜猜看： 通电导线所受到的安培力大小与什么因素有关？ 该如何探究？,电流的大小？ I,探究二：安培力大小,磁场强弱程度？B,通电导线长度？L,控制变量法,探究过程：,用控制变量法完成三个探究任务：,任务一：保持其他条件不变，研究 安培力大小与电流强度间

3、的关系。,任务二：保持其他条件不变，研究 安培力大小与导线长度间的关系。,任务三：保持其他条件不变，研究 安培力大小与磁场强弱间的关系。,增大电流，观察到导体受力摆起的角度变大， 说明受力变大。,结论：其他因素不变时，电流增大，安培力增大,探究安培力大小,这个装置是在探究安培力与什么因素有关？,结论：匀强磁场中通电导线增长，安培力增大,探究安培力大小,结论：磁感应强度增大，安培力增大,探究安培力大小,第一节 探究安培力,1.当电流与磁场方向垂直时，,二.安培力的大小,精确实验研究表明： 在匀强磁场中，通电导线与磁场方向垂直时，它所受安培力的大小既与导线的长度L 成正比，又与导线中的电流I 成正

4、比，还与磁感应强度B成正比。,F = BIL,如果通电导线与磁场不垂直呢？,思考：通电导线与磁感线平行，受安培力么？,当电流与磁场方向平行时：无安培力,思考：当电流与磁场有夹角，安培力又是如何？,F = BILsin,B1=B cos,B2=Bsin,方向：垂直纸面向里,思考：通电导线与磁感线不垂直，如何判断安培力的方向？,Lsin,F = BILsin,伸开左手,四指是电流方向,磁感线穿过手心,大姆指是磁场力方向,安培力的方向判定左手定则,第一节 探究安培力,1.当电流与磁场方向垂直时，F = BIL,2.当电流与磁场方向平行时，F = 0,二.安培力的大小,第一节 探究安培力,3.当电流与

5、磁场有夹角时 ，,二.安培力的大小,F = BILsin,如图所示的四种情况，通电导体均置于匀强磁场中，其中通电导线不受安培力的是（ ）,B,【练习3】,A,B,C,D,如图所示，直导线处于足够大的匀强磁场中，与磁感线成=30角，导线中通过的电流为I，为了增大导线所受的磁场力，可采取下列四种办法，其中正确的是（ ）,A增大电流I B增大直导线的长度 C使导线在纸面内顺时针转30 D使导线在纸面内逆时针转60,ABD,【练习4】,任意弯曲的通电导线的等效长度， 相当于导线两端直线段的长度。 （或者在垂直于磁场方向的投影长度）,F,F,F,【练习5】,如图所示，已知磁感应强度B=30T，导线长为3

6、0cm，导线中通有电流强度为1A的电流，导线与水平方向夹角为37，求出各段通电导线在磁场中所受的安培力的大小，并说明安培力的方向。,37,37,37,F1= BIL =30T1A0.3m =9N,F2=BILsin37 = 5.4N,F3= BILsin53 = 7.2N,I,I,I,F,方向： 垂直纸面向里,方向： 垂直纸面向外,B,B,B,只要B与I不平行，B与I就会形成一个平面 F垂直于B和I所在的平面，则FB， FI,【练习6】,关于磁场安培力及电流方向，下列说法正确的是（ ）,A安培力垂直于通电导线 B安培力垂直于磁场 C安培力垂直于电流和磁场决定的平面 D电流垂直于磁场,ABC,如

7、图所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一根直导线MN，导线与磁场垂直，给导线通以由N向M的电流，则( ) A. 磁铁对桌面压力减小，不受桌面的摩擦力作用 B. 磁铁对桌面的压力减小，受桌面的摩擦力作用 C. 磁铁对桌面的压力增大，受桌面的摩擦力作用 D. 磁铁对桌面的压力增大，不受桌面摩擦力作用,【练习7】,第一节 探究安培力,一.安培力的方向,安培力方向与电流方向和磁场方向都有关，具体关系如下： 左手定则伸开左手，使拇指与四指在同一个平面内并跟四指垂直，让磁感线穿入手心，使四指指向电流的方向，这时拇指所指的就是通电导体所受安培力的方向。,FB， FI，即F垂直于B和I所在的平面 （B和I可以有任意夹角）,第一节 探究安培力,1.当电流与磁场方向垂直时，,二.安培力的大小,F = BIL,2.当电