磁场对通电导体作用讲稿.ppt

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1、关于磁场对通电导体作用第一页，讲稿共二十八页哦伸开左手，使拇指与四指在同一平面内并跟四伸开左手，使拇指与四指在同一平面内并跟四指垂直，让磁感线指垂直，让磁感线手心，四指指向电流的向，这时手心，四指指向电流的向，这时拇指所指的就是通电导体所受安培力的向。拇指所指的就是通电导体所受安培力的向。第二页，讲稿共二十八页哦画出图中第三者的方向。画出图中第三者的方向。FFFF课堂练习课堂练习第三页，讲稿共二十八页哦画出图中通电导线棒所受安培力的方向。画出图中通电导线棒所受安培力的方向。第四页，讲稿共二十八页哦1.1.当电流与磁场方向垂直时当电流与磁场方向垂直时:第五页，讲稿共二十八页哦2.2.当电流与磁场

2、方向夹当电流与磁场方向夹角时角时:B1B2BBFBB第六页，讲稿共二十八页哦如图所示，两平行光滑导轨相距如图所示，两平行光滑导轨相距0.2m，与水平，与水平面夹角为面夹角为450，金属棒，金属棒MN的质量为的质量为0.1kg，处在竖直向，处在竖直向上磁感应强度为上磁感应强度为1T的匀强磁场中，电源电动势为的匀强磁场中，电源电动势为6V，内阻为内阻为1，为使，为使MN处于静止状态，则电阻处于静止状态，则电阻R应为多少应为多少？(其他电阻不计其他电阻不计)第七页，讲稿共二十八页哦例例：如果与磁感线垂直的平面内的通电导线为一等边直角三角：如果与磁感线垂直的平面内的通电导线为一等边直角三角形的两条直角

3、边，此时电流受到的安培力怎样求？大小多少？形的两条直角边，此时电流受到的安培力怎样求？大小多少？方向怎样？方向怎样？如果是一闭合回路如果是一闭合回路受力又是多少受力又是多少?第八页，讲稿共二十八页哦对公式的理解对公式的理解不仅与不仅与B、I、L有关，还与放置方式有关有关，还与放置方式有关L是有效长度，不一定是导线实际长度是有效长度，不一定是导线实际长度第九页，讲稿共二十八页哦【例例】如图所示，等腰三角形金属线框如图所示，等腰三角形金属线框ACD放在光滑放在光滑水平面上，该区域存在磁感强度水平面上，该区域存在磁感强度B=T、方向竖直向、方向竖直向上的匀强磁场，已知，上的匀强磁场，已知，DA=DC

4、=lm，A=C=30，若，若线框中通以线框中通以I=1A的电流，则的电流，则DA、DC两边所受合力大小两边所受合力大小为为_N，方向为，方向为_，整个线框所受合力为整个线框所受合力为_N33竖直向上竖直向上0课堂变式练习课堂变式练习第十页，讲稿共二十八页哦 自由自由固定固定FF 两电流不平行时，有转动到相互平行且电两电流不平行时，有转动到相互平行且电流方向相同的趋势流方向相同的趋势例题例题第十一页，讲稿共二十八页哦NSIFFNSF第十二页，讲稿共二十八页哦NSF（1 1）绳子拉力）绳子拉力_ (变大变大,变小变小,不变不变)（2 2）桌面对磁铁的支持力）桌面对磁铁的支持力_（3 3）桌面对磁铁

5、的摩擦力）桌面对磁铁的摩擦力_(_(有有,无无).).变大变大变小变小无无NSF桌面对磁铁的摩擦力桌面对磁铁的摩擦力 _(_(有有,无无)方向方向_._.有有水平向右水平向右课堂训练课堂训练FB第十三页，讲稿共二十八页哦例：如图，把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁例：如图，把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直于线圈平附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直于线圈平面。当线圈内通入如图所示的电流后，判断线圈如面。当线圈内通入如图所示的电流后，判断线圈如何运动？何运动？向左摆动向左摆动第十四页，讲稿共二十八页哦例题：如图例题：如图,在条形磁铁在条形磁铁S极附近悬挂一

6、个线圈，磁铁极附近悬挂一个线圈，磁铁水平放置，其轴线与线圈共面并通过线圈的圆心，当水平放置，其轴线与线圈共面并通过线圈的圆心，当线圈中的电流沿图示方向时，线圈将会如何运动？线圈中的电流沿图示方向时，线圈将会如何运动？ISN 从上向下看逆时针转从上向下看逆时针转动的同时向右摆动动的同时向右摆动第十五页，讲稿共二十八页哦例例：在倾斜角为在倾斜角为的光滑斜面上的光滑斜面上,置一通有电置一通有电流流I,长为长为L,质质 量为量为m的导的导 体棒，如图所示体棒，如图所示,在竖直向上的磁场中静止，则磁感应强在竖直向上的磁场中静止，则磁感应强度度B为为 _.FBNmg第十六页，讲稿共二十八页哦引申引申1：欲

7、使它静止在斜面上：欲使它静止在斜面上,外加磁场的磁感应强度外加磁场的磁感应强度B 的最小值为的最小值为_,方向方向_.引申引申2：欲使它静止在斜面上：欲使它静止在斜面上,且对斜且对斜面无压面无压 力力,外加磁场的磁感应强度外加磁场的磁感应强度B的的最小值为最小值为 _,方向方向_.XGNFB mgsin=BIL B=mgsin/ILmg=BIL B=mg/ILXGFB第十七页，讲稿共二十八页哦极靴极靴软铁软铁线圈线圈螺旋螺旋弹簧弹簧第十八页，讲稿共二十八页哦三、磁电式电流表三、磁电式电流表1 1、磁电式电流表的构造：刻度盘、指针、蹄形磁铁、极靴、磁电式电流表的构造：刻度盘、指针、蹄形磁铁、极靴

8、（软铁制成）（软铁制成）、螺旋弹簧、线圈、圆柱形铁芯（软铁制成、螺旋弹簧、线圈、圆柱形铁芯（软铁制成）。）。最基本的是磁铁和线圈。最基本的是磁铁和线圈。铁芯、线圈和指针是一铁芯、线圈和指针是一个整体可以转动。个整体可以转动。第十九页，讲稿共二十八页哦第二十页，讲稿共二十八页哦问题电流表中磁场分布有何特点呢？问题电流表中磁场分布有何特点呢？电流表中磁铁与铁芯之间是均匀辐向分布的电流表中磁铁与铁芯之间是均匀辐向分布的.所谓均匀辐向分布，就是说所有磁感线的延长线所谓均匀辐向分布，就是说所有磁感线的延长线都通过铁芯的中心，不管线圈处于什么位置，线都通过铁芯的中心，不管线圈处于什么位置，线圈平面与磁感线

9、之间的夹角都是零度圈平面与磁感线之间的夹角都是零度.该磁场并非匀强磁场，该磁场并非匀强磁场，但在以铁芯为中心的但在以铁芯为中心的 圆圈上，各点的磁感圆圈上，各点的磁感 应强度应强度B的大小是相的大小是相 等的等的.第二十一页，讲稿共二十八页哦2 2、电流表的工作原理、电流表的工作原理 1 1、蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐射分布的，不管通电线、蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐射分布的，不管通电线圈转到什么角度，它的平面都跟磁感应线平行，当电流通过线圈圈转到什么角度，它的平面都跟磁感应线平行，当电流通过线圈时线圈上跟铁轴平行的两边都要受到安培力，这两个力产生的力时线圈上跟铁轴平行的两边都要受到

10、安培力，这两个力产生的力矩使线圈发生转到，线圈转动使螺旋弹簧被扭动，产生一个阻碍矩使线圈发生转到，线圈转动使螺旋弹簧被扭动，产生一个阻碍线圈转动的力矩，其线圈转动的力矩，其 大小大小随线圈转动的角度增大随线圈转动的角度增大而增大，当这种阻碍力而增大，当这种阻碍力矩和安培力产生的使线矩和安培力产生的使线圈转动的力矩相平衡时圈转动的力矩相平衡时，线圈停止转动。，线圈停止转动。第二十二页，讲稿共二十八页哦2 2、磁场对电流的作用力与电流成正比，因而线圈中的电、磁场对电流的作用力与电流成正比，因而线圈中的电流越大，安培力产生的力矩也越大，线圈和指针偏转的角流越大，安培力产生的力矩也越大，线圈和指针偏转

11、的角度也越大，因而根据指针的偏转角度的大小，可以知道被度也越大，因而根据指针的偏转角度的大小，可以知道被测电流的强弱。测电流的强弱。3 3、当线圈中的电流方向发生变化时，安培力的方向、当线圈中的电流方向发生变化时，安培力的方向也随之改变，指针的偏转方向也发生变化，所以根据也随之改变，指针的偏转方向也发生变化，所以根据指针的偏转方向，可以知道被测电流的方向。指针的偏转方向，可以知道被测电流的方向。第二十三页，讲稿共二十八页哦三、磁电式电流表的特点三、磁电式电流表的特点1 1、表盘的刻度均匀，、表盘的刻度均匀，II。2 2、灵敏度高，但过载能力差，容易烧坏。、灵敏度高，但过载能力差，容易烧坏。3

12、3、满偏电流、满偏电流IgIg，内阻，内阻RgRg反映了电流表的最反映了电流表的最主要特性。主要特性。第二十四页，讲稿共二十八页哦第二十五页，讲稿共二十八页哦磁电式电流表内磁场的磁感应强度为磁电式电流表内磁场的磁感应强度为B，在其间的矩形线圈面积为，在其间的矩形线圈面积为S，匝数为，匝数为n，线圈的转轴上装有两个螺旋弹簧，当通过的电，线圈的转轴上装有两个螺旋弹簧，当通过的电流为流为I时，产生的安培力的力矩时，产生的安培力的力矩M=BIS，那么下列说法中正确，那么下列说法中正确的是的是 （）A.因为因为M是一个与偏转角无关的量，所以是一个与偏转角无关的量，所以M与偏转角无关，这样线与偏转角无关，

13、这样线圈转到任何位置，安培力的力矩都不变圈转到任何位置，安培力的力矩都不变B.线圈转动时，螺旋弹簧产生的力矩阻碍线圈的转动，当这线圈转动时，螺旋弹簧产生的力矩阻碍线圈的转动，当这个力矩与安培力的力矩相等时，线圈就停止在一定位置上个力矩与安培力的力矩相等时，线圈就停止在一定位置上C.因为线圈旋转的角度越大，螺旋弹簧产生的阻碍力的力矩因为线圈旋转的角度越大，螺旋弹簧产生的阻碍力的力矩也越大，安培力的力矩也就越大，根据也越大，安培力的力矩也就越大，根据M=nBIS，线圈中的电，线圈中的电流流I就越大就越大D.线圈偏转角的大小与通过线圈电流的大小成正比线圈偏转角的大小与通过线圈电流的大小成正比第二十六页，讲稿共二十八页哦一只电流表，发现读数偏小，为纠正这一差错一只电流表，发现读数偏小，为纠正这一差错，可行的措施是，可行的措施是 （）A.减少表头线圈的匝数减少表头线圈的匝数B.减小永久磁铁的磁性减小永久磁铁的磁性C.增加分流电阻的阻值增加分流电阻的阻值D.增加表头线圈的匝数增加表头线圈的匝数第二十七页，讲稿共二十八页哦感谢大家观看感谢大家观看第二十八页，讲稿共二十八页哦