邱高三复习;磁场对电流的作用.ppt

1、1磁感线 在磁场中画出一些曲线，使曲线上每一点的_方向都跟这点的磁感应强度的方向一致 2几种常见的磁场 (1)条形磁铁和蹄形磁铁的磁场(如图812所示),切线,图812,N极,(4)单位：_，符号T.,特斯拉,三、安培力的大小和方向 1大小 (1)FBILsin(其中为B与I之间的夹角) (2)磁场和电流垂直时F_. (3)磁场和电流平行时F0.,BIL,图813,1、安培力的大小,I,I,I,I / 磁场时 F安=0,I 磁场时 F安最大,I 与磁场斜交时 0F安F安最大,一、安培力的方向,左手 定则,2方向 (1)用左手定则判定：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

2、内；让磁感线从掌心进入，并使四指指向_的方向，这时_所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向 (2)安培力的方向特点：FB，FI，即F垂直于B和I决定的平面(注意：B和I可以有任意夹角),电流,拇指,即时应用,二、安培力的方向,向右运动,向左运动,向右运动,北京时间2010年12月12日消息，美国研发的强力武器电磁轨道炮离成功再迈进一步。海军在前日的试射中，将电磁炮以音速5倍的极速，击向200公里外目标，射程为海军常规武器的10倍，且破坏力惊人，是至今试射的最佳成果。,电磁炮的效果图,四、磁电式电流表的工作原理 1磁场特点 (1)方向：沿_均匀辐射地分布 (2)大小：在距轴线等距离处的磁

3、感应强度大小_ 2安培力的特点 (1)方向：安培力的方向与线圈平面_ (2)大小：安培力的大小与通过的电流成_,径向,相等,垂直,正比,3表盘刻度特点 由于导线在安培力作用下带动线圈转动，螺旋弹簧变形，反抗线圈的转动，电流越大，安培力越大，形变就_，所以指针偏角与通过线圈的电流I成_，表盘刻度_,越大,正比,均匀,(2011年江苏徐州模拟)如图所示，把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心，且垂直于线圈平面，当线圈中通入如图方向的电流后，线圈的运动情况是() A线圈向左运动 B线圈向右运动 C从上往下看顺时针转动 D从上往下看逆时针转动,A,解析：选A.法一：电流元法

4、首先将圆形线圈分成很多小段，每一段可看作一直线电流，取其中上、下两小段分析，其截面图和受安培力情况如图甲所示根据对称性可知，线圈所受安培力的合力水平向左，故线圈向左运动只有选项A正确,(2011年湖南长沙市一中月考)通有电流的导线L1、L2处在同一平面(纸面)内，L1是固定的，L2可绕垂直纸面的固定转轴O转动(O为L2的中心)，各自的电流方向如图所示下列哪种情况将会发生() A因L2不受磁场力的作用，故L2不动 B因L2上、下两部分所受的磁场力平衡，故L2不动 CL2绕轴O按逆时针方向转动，同时靠近L1 DL2绕轴O按顺时针方向转动，同时远离L1,L1,L2,C,B1,F2,P201 (200

5、9年高考全国卷)如图817所示，一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，且与磁场方向(垂直于纸面向里)垂直线段ab、bc和cd的长度均为L，且abcbcd135.流经导线的电流为I，方向如图中箭头所示导线段abcd所受到的磁场的作用力的合力() A方向沿纸面向上，大小为( 1)ILB B方向沿纸面向上，大小为( 1)ILB C方向沿纸面向下，大小为( 1)ILB D方向沿纸面向下，大小为( 1)ILB,解析：选A.ab、bc、cd所受安培力的大小均为FBIL，bc边所受安培力的方向垂直于bc向上，ab、cd边所受安培力的方向如图所示，由几何关系可知ab与cd边所受安培力方向之间的夹

6、角为90，合力大小F BIL，方向垂直于bc向上，且与bc边所受安培力在一条直线上，因此abcd所受磁场的作用力的合力为F合FF( 1)ILB，方向沿纸面垂直bc向上,(2011年北京东城区检测)如图8111所示，在倾角为30的斜面上，固定一宽L0.25 m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R.电源电动势E12 V，内阻r1 ，一质量m20 g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好整个装置处于磁感应强度B0.80 T、垂直于斜面向上的匀强磁场中(导轨与金属棒的电阻不计)金属导轨是光滑的，取g10 m/s2，要保持金属棒在导轨上静止，求：,(1)金属棒所受到的安培力大小； (2)通过金属

7、棒的电流； (3)滑动变阻器R接入电路中的阻值,解解题样板规范步骤，该得的分一分不丢！ (1)F安mgsin30，得F安0.1 N(2分) (2)金属棒静止在金属轨道上受力平衡，如图8112所示,。 。 。 。,如图所示，在倾角为30的 斜面上，固定一宽L0.25 m的平 行金属导轨，在导轨上端接入电 源和滑动变阻器R.电源电动势 E12 V，内阻不计，一质量 m20 g的金属棒ab与两导轨 垂直并接触良好，它与杆件的动摩擦因数为 整个装置处于磁感应强度B0.80 T、垂直于斜面向上的匀强磁场中(导轨与金属棒的电阻不计)当调节滑动变阻器R在什么范围内时，可使金属棒在导轨上静止？取g10 m/s

8、2,P201,解:ab所受的最大静摩擦力为：,f,当ab棒有沿斜面向上滑动的趋势时，受力如图：,金属棒静止在金属轨道上受力平衡，根据力的平衡得：,安培力：,ab棒中的电流为：,联立（1）（2）（3）（4）式，得：,当ab棒有沿斜面向下滑动的趋势时，受力如图：,f,由图可知：,联立（1）（3）（4）（6）式，得：,由（5）（7）式，得滑动变阻器的调节范围是：,如图所示，在光滑水平面上一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，此时磁铁对水平面的压力为N1，现在磁铁左上方位置固定一导体棒，当导体棒中通以垂直纸面向里的电流后，磁铁对水平面的压力为N2 ，则以下说法正确的是（ ） A弹簧长度将变长 B弹簧长

9、度将变短 CN1 N2 DN1N2,B,F,BC,在等边三角形的三个顶点a、b、c处，各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向垂直于纸面向里。过c点的导线所受安培力的方向 A.与ab边平行，竖直向上 B.与ab边平行，竖直向下 C.与ab 边垂直，指向左边 D.与ab边垂直，指向右边,【解析】 方法一:导线a在c处产生的磁场方向由安培定则可判断,即垂直ac向左下,同理导线b在c处产生的磁场方向垂直bc向右下,则由平行四边形定则,过c点的合磁场方向平行于ab,根据左手定则可判断导线c受到的安培力垂直ab边,指向左边. 方法二:根据”同向电流相吸,异向电流相斥”的原理分析更

10、为简便,a、b、c的电流方向相同,a对c的作用力由c指向a,b对c的作用力由c指向b,二力大小相等,合力垂直ab指向左边,所以应选C. 【答案】 C,B1,B2,C,F,B,在如图所示电路中，电池均相同，当电键S分别置于a、b两处时，导线MM与NN之间的安培力的大小分别为fa、fb，可判断这两段导线（ ）,A.相互吸引，fafb B.相互排斥，fafb C.相互吸引，fafb D.相互排斥，fafb,。 。 。 。,。 。 。 。,。 。,。,D,如图所示，PQ和MN为水平、平行放置的金属导轨，相距L=1m，导体棒ab跨放在导轨上，棒的质量为m=0.2kg，棒的中点用细线经滑轮与物体相连，物体

11、的质量M=0.3kg，棒与导轨的动摩擦因数=0.5，匀强磁场的磁感应强度B=2T，方向竖直向下.为使物体匀速上升，应在棒中通入多大的电流？方向如何？（g取10m/s2）,解：物体匀速上升，ab棒匀速向左运动 对导体ab，由平衡条件得 FN-mg=0 BIL-f-F=0 f=FN,对物体，由平衡条件得F-Mg=0,联立四式解得I=2A，由左手定则知电流方向应为由a到b.,F,f,BIL,如图所示，MN、PQ为平行光滑导轨，其电阻忽略不计，与地面成30角固定N、Q间接一电阻R=1.0，M、P端与电池组和开关组成回路，电动势E=6V，内阻r=1.0，导轨区域加有与两导轨所在平面垂直的匀强磁场现将一条质量m=40g，电阻R=1.0的金属导线置于导轨 上，并保持导线ab水平 已知导轨间距L=0.1m， 当开关S接通后导线ab恰静止 不动试计算磁感应强度大小。,导线ab两端电压 V=2V,解：导线ab与电阻R并联：,导线ab中的电流 A,导线ab受力如图所示，由平衡条件得,解得 =0.1T,如图所示，电磁炮是利用 电磁发射技术制成的一种先进的 动能杀伤武器，具有速度快、命 中率高、发射成本低、污染小等 优点，是21世纪的一种理想兵器. 它的主要原理如图1所示.1982年澳大利亚国立大学制成了能把2.