磁场对电流的作用__左手定则(Y).ppt

磁场对电流有作用力，那么作用力F，磁感强度B和电流I之间在方向上有什么关系？利用控制变量法：1.控制磁场不变，改变电流方向，看导线受力方向。2.控制电流不变，改变磁场方向，看导线受力方向。一、安培力的方向：一、安培力的方向：1.规定方向表示方式：电流：入纸面 出纸面平行纸面磁场：入纸面出纸面平行纸面2.装置示意图:NSBBIBIIBI受力方向：受力方向：受力方向：受力方向：向左向左向右向右FFFF磁场对电流的作用力与磁场垂直，又和电流方向垂直磁场力的方向总是垂直于磁感线和电流所在平面有没有简单的方法来确定它们的方向关系呢？有没有简单的方法来确定它们的方向关系呢？1. 平伸左手，让大拇指和其他 手指垂直；(五指在同一平面内)2.让磁感线垂直穿入掌心；IB3.使四个手指的指向为电流方向；4.则大拇指的指向就是电流受力方向F指出下列三图中通电导线所受安培力的方向指出下列三图中通电导线所受安培力的方向N受力垂直纸面向里受力垂直纸面向里FF如图如图 两根通电导线之间存在相互作用力吗？两根通电导线之间存在相互作用力吗？ 试分析。试分析。IFB分析如图：分析如图：IBF结论：同向同向电流相互电流相互吸引吸引 反向反向电流相互电流相互排斥排斥可见: 电流是通过磁场对电流 发生作用的例.两根平行输电线，其上的电流反向，试画出它们之间的相互作用力。 IIBBBA1根据图3-18中各情况的电流方向，指出通电导线所受到的磁场力方向。FFF?无作用力2在磁场方向(用B表示)、电流方向(I)磁场力方向(F)三者中已知其中的两个，试根据图3-19中各情况确定第三者的方向。 IBF?无作用力3两根导线互相垂直，但相隔一小段距离其中AB固定，CD可自由活动当通以图3-21中所示电流后，CD导线将 （） A顺时针方向转动，并靠近ABB逆时针方向转动，并离开ABC顺时针方向转动，并离开ABD逆时针方向转动，并靠近ABD4.在同一平面内，同心的两个导体圆环中通以同向电流时(图3-22)，则 ( )A两环都有向内收缩的趋势B两环都有向外扩张的趋势C内环有收缩趋势，外环有扩张趋势D内环有扩张趋势，外环有收缩趋势D5.如图3-23所示，直线电流与通电矩形线圈同在纸面内，两者的电流方向如图，则线框所受安培力的合力方向为 ( ) A向右 B向左C向下 D向上B6.在高真空的玻璃管中，封有两个电极，当加上高电压后，会从阴极射出一束高速电子流，称为阴极射线。如在正上方平行放置一根通以强电流的长直导线，其电流方向如图3-24所示则阴极射线将会 （ ）A向上偏斜 B向下偏斜C向纸内偏斜 D向纸外偏斜E不发生偏斜A二、磁场对电流的作用力二、磁场对电流的作用力的大小：的大小： （安培力的大小）根据磁感强度的定义式：B=F/IL 得安培力大小 F=ILB所以所以大小：大小：F=ILBsin（是是导线导线、B间夹角）间夹角）BILBILSinF=ILBF=ILBsinL三、磁场力的应用三、磁场力的应用磁电式电表扬声器（喇叭）磁电式电表的原理：扬声器（喇叭）的工作原理：例题： 如图，铜棒静止放在相距如图，铜棒静止放在相距1 1米的两根水平米的两根水平轨道上，轨道上，5050安培的电流通过铜棒。如铜棒与安培的电流通过铜棒。如铜棒与水平轨道间的最大静摩擦力为水平轨道间的最大静摩擦力为6 6牛，为使铜棒牛，为使铜棒向右滑动，在两轨道间加一个竖直方向的匀向右滑动，在两轨道间加一个竖直方向的匀强磁场，其方向应，其磁感应强强磁场，其方向应，其磁感应强度至少应为特。度至少应为特。IILB = fB = f / IL = 0.12 T向下向下0.120.12例题： 如图，一电阻不计的固定导体框架，与水平如图，一电阻不计的固定导体框架，与水平方向成方向成 c c 角，其底部接入电动势为角，其底部接入电动势为E E，内阻不内阻不计的电池，一长为计的电池，一长为L L 质量为质量为m m 的导体棒的导体棒abab 与与框框架两边垂直放置其上，接触良好，其有效电阻架两边垂直放置其上，接触良好，其有效电阻为为R R ，为使导体棒为使导体棒 abab 静止在框架上，外加匀静止在框架上，外加匀强磁场强磁场B B 的最小值为，的最小值为，方向为。方向为。abcmgR Sin c / EL垂直框架平面向上mg Sin c = ILB = ELB / RB = mgR Sin c / EL 通有电流I的直铜棒用软导线挂在如图12-1412-14所示匀强磁场中，此时悬线中的张力大于零而小于铜棒的重力欲使悬线中张力为零，可采用的方法有 A适当增大电流，方向不变B适当减小电流，并使它反向C电流大小、方向不变，适当增强磁场D使原电流反向，并适当减弱磁场A C 如图12-15所示，一金属直杆MN两端接有导线，悬挂于线圈上方，MN与线圈轴线均处于竖直平面内，为使MN垂直纸面向外运动，可以 A将a、c端接在电源正极，b、d端接在电源负极B将b、d端接在电源正极，a、c端接在电源负极C将a、d端接在电源正极，b、c端接在电源负极D将a、c端接在交流电源的一端，b、d接在交流电源的另一端A B DA B D 将一根长为l的直导线，由中点折成直角形放在磁感强度为B的匀强磁场中，导线所在平面与磁感线垂直当导线中通以电流I后，磁场对导线的作用力大小为 ABilD