物理磁场对通电导线的作用力新人教选修学习教案.ppt

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1、左手(zushu)定则 安培力的方向、磁感应强度方向、电流方向遵循左手定则(dn z)。 左手定则(dn z)：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平面内。让磁感应线从掌心进入，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。第1页/共17页第一页，共18页。例1 利用左手定则(dn z)判断下列通电导体在磁场中所受的安培力方向3030第2页/共17页第二页，共18页。例 利用左手(zushu)定则判断下列通电导体在磁场中所受的安培力方向第3页/共17页第三页，共18页。安培力的大小(dxio) 公式:F=BIL (此时BIL三者关系(gun x

2、)为两两垂直)第4页/共17页第四页，共18页。F、B、I方向(fngxing)关系示意图BIF第5页/共17页第五页，共18页。讨论(toln) 若B与I不垂直时，F安与B和I方向关系(gun x)可以概括为那句话？这时左手定则对磁感应线有何要求？第6页/共17页第六页，共18页。当B与I不垂直(chuzh)时F、B、I的关系示意图BIFBB总结：不管总结：不管B与与I是否垂直，是否垂直，F都垂直与都垂直与B和和I所决定所决定(judng)的平的平面面第7页/共17页第七页，共18页。两条平行(pngxng)直导线的相互作用分析 同向电流(dinli)F 反向(fn xin)电流FFF第8页

3、/共17页第八页，共18页。安培力作用(zuyng)下通电导体的平衡 和高一力学平衡问题比较，只是受力分析时多了一个安培力，安培力是性质力，注意画出通电导线受力的平面图（正视图或侧视图）必要(byo)时结合闭合电路欧姆定律等进行分析第9页/共17页第九页，共18页。例 在图3中，匀强磁场磁感应强度(qingd)为B，有一段长L，通有电流为I的直导线ab，电流方向从a到b，则导线所受磁场力大小和方向如何？并将立体图改画为平面图。 A B C D F = F = F = F = 方向 方向 方向 方向 abBBababBCO450yxzBab 第10页/共17页第十页，共18页。分析(fnx)与解

4、： 注意B与L空间垂直，并善于将立体图改画为平面图后，由“左手定则(dn z)”判定安培力方向。沿a至b方向去看，改画后的平面图为： A B C D 以上四种情况安培力大小均为 ，方向如图 300BFBFF450BxyFB IlBF 第11页/共17页第十一页，共18页。例 水平放置的两个平行金属轨道相距0.2m上面有一质量为0.04kg的均匀金属棒ab，电源电动势为V，内阻为0.5，滑动变阻器调到2.5时，要在金属棒所在位置施加一个(y )垂直与ab的匀强磁场，才能使金属棒ab对轨道的压力恰好为零，求匀强磁场的大小和方向 若保持磁感应强度B的大小不变，方向顺时针转37，此时ab仍然静止，则轨

5、道对ab的支持力和摩擦力为多大？ab第12页/共17页第十二页，共18页。例ab的质量为m，电阻为R静止在光滑斜金属导轨上，导轨间距为d电阻不计，倾角为，系统(xtng)处在磁感应强度为B竖直向上的匀强磁场中，ab静止，r则电源电动势E的大小？第13页/共17页第十三页，共18页。例 Ab质量为m置于倾角为的导轨上，导轨的宽度为d，杆与导轨间的动摩擦因素(yn s)为，有电流时ab恰好静止在导轨上，如图所示，它的四个侧视图中标出的可能匀强场方向，其中杆与导轨之间的摩擦力可能为的图是（）B BD DAB第14页/共17页第十四页，共18页。例 两条导线(doxin)互相垂直，但相隔一小段距离，其

6、中ab固定，cd可以自由活动，当通以如图所示电流后，cd导线(doxin)将（） A.顺时针方向转动，同时靠近ab B.逆时针方向转动，同时离开ab C.顺时针方向转动，同时离开ab D.逆时针方向转动，同时靠近ababcdD第15页/共17页第十五页，共18页。例NS第16页/共17页第十六页，共18页。感谢您的观看(gunkn)！第17页/共17页第十七页，共18页。NoImage内容(nirng)总结左手定则。安培力的方向、磁感应强度方向、电流方向遵循左手定则。左手定则：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平面内。F、B、I方向关系示意图。和高一力学平衡问题比较，只是受力分析时多了一个安培力，安培力是性质力，注意画出通电导线受力的平面图（正视图或侧视图）必要(byo)时结合闭合电路欧姆定律等进行分析。注意B与L空间垂直，并善于将立体图改画为平面图后，由“左手定则”判定安培力方向。第16页/共17页第十八页，共18页。