磁场对通电导体的作用力讲稿.ppt

《磁场对通电导体的作用力讲稿.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《磁场对通电导体的作用力讲稿.ppt（28页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、关于磁场对通电导体的作用力第一页，讲稿共二十八页哦复习：复习：复习：复习：几种常见的磁场几种常见的磁场几种常见的磁场几种常见的磁场第二页，讲稿共二十八页哦观看视频：观看视频：平行通电直导线平行通电直导线之间之间的相互作用的相互作用思考：思考：直导线之间为什么会有相互排斥、相互吸引的作用力？直导线之间为什么会有相互排斥、相互吸引的作用力？通电直导线会在周围的空间中产生磁场。通电直导线会在周围的空间中产生磁场。导线之间的相互作用力，实际上是导线受到电流产生的磁场对电流的力的作用。磁场对通电导线作用力，叫做安培力。磁场对通电导线作用力，叫做安培力。第三页，讲稿共二十八页哦实验表明实验表明：通电导体在

2、磁场中受力方向与：通电导体在磁场中受力方向与电电流方向流方向和和磁场方向磁场方向均有关。均有关。改变蹄形磁铁的摆改变蹄形磁铁的摆放方式，改变电流放方式，改变电流的方向，看看线框的方向，看看线框的偏转方向一样吗的偏转方向一样吗？动动手动动手一、安培力的方向一、安培力的方向 第四页，讲稿共二十八页哦一、安培力的方向一、安培力的方向 1、结论、结论：安培力方向既与磁场方向安培力方向既与磁场方向垂直，也与电流方向垂直。垂直，也与电流方向垂直。（F B，F I）2 2、判断方法、判断方法：左手定则左手定则注意：注意：电流电流I I与磁场不一定垂直与磁场不一定垂直第五页，讲稿共二十八页哦左手定则左手定则：

3、伸开左手，使大拇指跟其余四个手伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在同一个平面内，把手放入磁场，指垂直，并且都跟手掌在同一个平面内，把手放入磁场，让磁感线垂直穿过手心，让伸开的四指指向电流方向，让磁感线垂直穿过手心，让伸开的四指指向电流方向，那么大拇指所指方向就为安培力方向。那么大拇指所指方向就为安培力方向。I II II II IFFFF第六页，讲稿共二十八页哦FIBFIBBBIFBI30FFIIIBBB巩固练习巩固练习1 1画出图中安培力的方向。画出图中安培力的方向。1、当磁感线沿着、当磁感线沿着纸面向下或向上时，纸面向下或向上时，手掌应于纸面垂直，手掌应于纸面垂直，让磁感线

4、垂直穿过让磁感线垂直穿过手心。手心。2、当磁感线垂直、当磁感线垂直于纸面时，要让手于纸面时，要让手掌平放在纸面上，掌平放在纸面上，让磁感线穿过手心。让磁感线穿过手心。第七页，讲稿共二十八页哦巩固练习巩固练习2 2画出图中通电导线棒所受画出图中通电导线棒所受安培力的方向。安培力的方向。第八页，讲稿共二十八页哦同同向电流相互向电流相互吸吸引引.反反向电流相互排向电流相互排斥斥.想一想为什么想一想为什么用刚刚学的知识判断用刚刚学的知识判断:第九页，讲稿共二十八页哦FFF同同向向电电流流F反反向向电电流流ABBABBAA第十页，讲稿共二十八页哦当通电导线方向与磁场方向当通电导线方向与磁场方向平行平行时

5、，通电导线不时，通电导线不偏转，所受的安培力偏转，所受的安培力 。为零为零二、安培力的大小二、安培力的大小 第十一页，讲稿共二十八页哦二、安培力的大小二、安培力的大小 【实验方法实验方法】控制变量法控制变量法猜想：当猜想：当磁场与电流垂直磁场与电流垂直时，安培力的大小与时，安培力的大小与哪些因素有关？哪些因素有关？1、电流的大小；、电流的大小；2、通电导线的长度；、通电导线的长度；3、磁场的强弱；、磁场的强弱；根据你手上所有的实验器材设计实验方案根据你手上所有的实验器材设计实验方案第十二页，讲稿共二十八页哦【实验结论实验结论】FIFIFLFLFILFIL安培力不仅与导线长度、电流大小有关，还与

6、磁场安培力不仅与导线长度、电流大小有关，还与磁场强弱有关，故有安培力计算式：强弱有关，故有安培力计算式：F=ILBF=ILBB是一个仅与磁场有关的物理量是一个仅与磁场有关的物理量第十三页，讲稿共二十八页哦 （1 1）当电流和磁场垂直时）当电流和磁场垂直时1 1、安培力的大小、安培力的大小F FILBILB （2 2）当电流和磁场平行时）当电流和磁场平行时F F0 0（3 3）当电流和磁场夹角）当电流和磁场夹角时时F=ILB F=ILB sinsin2 2、对公式的理解、对公式的理解（2 2）导线）导线L L所处的磁场应为匀强磁场所处的磁场应为匀强磁场（3 3）L L是有效长度是有效长度（1 1

7、）B B是通电导线所在处外磁场的磁感应强度是通电导线所在处外磁场的磁感应强度第十四页，讲稿共二十八页哦.当电流与磁场方向垂直时当电流与磁场方向垂直时:F=ILB (BL)BIF第十五页，讲稿共二十八页哦.当电流与磁场方向夹当电流与磁场方向夹角时角时:F=ILBsin(为为为为B B与与L的夹角的夹角的夹角的夹角)B1B2BBFBBI第十六页，讲稿共二十八页哦巩固练习巩固练习3 3如果与磁感线垂直的平面内的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边，通电导线为一等边直角三角形的两条直角边，此时此时acac、bcbc受到的安培力怎样求？大小多少受到的安培力怎样求？大小多少？方

8、向怎样？两力的合力大小方向怎样？如？方向怎样？两力的合力大小方向怎样？如果电流沿果电流沿abab边从边从a a到到b b，abab边受安培力多大？边受安培力多大？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?石室石室P130第第9题、第题、第12题题第十七页，讲稿共二十八页哦NS1 1、电流微元法、电流微元法:2 2、等效分析法、等效分析法:3 3、特殊位置分析法、特殊位置分析法:三、安培力的应用一物体运动的判定方法三、安培力的应用一物体运动的判定方法：NS环形电流、通电螺线管、条形磁铁环形电流、通电螺线管、条形磁铁第十八页，讲稿共二十八页哦4 4、利用结论法、利用结论法：结论一结

9、论一：两电流平行时，同向电流之间：两电流平行时，同向电流之间相互吸引，反向电流相互排斥相互吸引，反向电流相互排斥；结论二结论二：两电流不平行时，有转动到相：两电流不平行时，有转动到相互平行且方向相同的趋势互平行且方向相同的趋势。第十九页，讲稿共二十八页哦巩固练习巩固练习4 4、两条直导线相互垂直，如图所示，两条直导线相互垂直，如图所示，但相隔一个小距离，其中一条但相隔一个小距离，其中一条ABAB是固定的，另一条是固定的，另一条CDCD能自由转动，当直流电流按图示方向通入两条导能自由转动，当直流电流按图示方向通入两条导线时，线时，CDCD导线将导线将（）A A、顺时针方向转动，同时靠近导线、顺时

10、针方向转动，同时靠近导线ABABB B、顺时针方向转动，同时离开导线、顺时针方向转动，同时离开导线ABABC C、逆时针方向转动，同时离开导线、逆时针方向转动，同时离开导线ABABD D、逆时针方向转动，同时靠近导线、逆时针方向转动，同时靠近导线ABABABCDIID结论：结论：两通电导线有达到电流方向相同，并靠近的趋势两通电导线有达到电流方向相同，并靠近的趋势第二十页，讲稿共二十八页哦巩巩固固练练习习5 5通通电电矩矩形形导导线线框框abcdabcd与与无无限限长长通通电电直直导导线线MNMN在在同同一一平平面面内内，电电流流方方向向如如图图所所示示，abab边边与与NMNM平行。判断线框将

11、如何运动平行。判断线框将如何运动MNabcdI1I2MNI1BabcdI2正确答案：正确答案：B、C第二十一页，讲稿共二十八页哦巩固练习巩固练习6 6如图所示，固定螺线管如图所示，固定螺线管M M右侧有一正右侧有一正方形线框方形线框abcdabcd，线框内通有恒定电流，其流向为，线框内通有恒定电流，其流向为abcdabcd，当闭合开关，当闭合开关S S后，线框运动情况应为后，线框运动情况应为（）A Aabab向外，向外，cdcd向里转动且向向里转动且向M M靠拢靠拢B Babab向里，向里，cdcd向外转动且远离向外转动且远离M MC Cadad向外，向外，bcbc向里转动且向向里转动且向M

12、M靠拢靠拢D Dadad向里，向里，bcbc向外转动且远离向外转动且远离M MA第二十二页，讲稿共二十八页哦巩固练习巩固练习7在倾斜角为在倾斜角为的光滑斜面的光滑斜面上上,置一通有电流置一通有电流I,长为长为L,质质 量为量为m的导的导 体体棒，如图所示棒，如图所示,在竖直向上的磁场中静止，在竖直向上的磁场中静止，则磁感应强度则磁感应强度B为为 _.FBNmg应用二应用二-安培力作用下物体的平衡问题安培力作用下物体的平衡问题第二十三页，讲稿共二十八页哦巩巩固固练练习习8 8如如图图所所示示，条条形形磁磁铁铁放放在在水水平平桌桌面面上上，在在其其正正中中央央的的上上方方固固定定一一根根直直导导线

13、线MNMN，导导线线与与磁磁场场垂垂直，给导线通以由直，给导线通以由N N向向M M的电流，则的电流，则()()A.A.磁铁对桌面压力减小，不受桌面的摩擦力作用磁铁对桌面压力减小，不受桌面的摩擦力作用B.B.磁铁对桌面的压力减小，受桌面的摩擦力作用磁铁对桌面的压力减小，受桌面的摩擦力作用C.C.磁铁对桌面的压力增大，受桌面的摩擦力作用磁铁对桌面的压力增大，受桌面的摩擦力作用D.D.磁铁对桌面的压力增大，不受桌面摩擦力作用磁铁对桌面的压力增大，不受桌面摩擦力作用第二十四页，讲稿共二十八页哦巩巩固固练练习习9 9如如图图所所示示，两两平平行行光光滑滑导导轨轨相相距距0.20.2m m，与与水水平平

14、面面夹夹角角为为45450 0，金金属属棒棒MNMN的的质质量量为为0.10.1kgkg，处处在在竖竖直直向向上上磁磁感感应应强强度度为为1 1T T的的匀匀强强磁磁场场中中，电电源源电电动动势势为为6V6V，内内阻阻为为11，为为使使MNMN处处于于静静止状态，则电阻止状态，则电阻R R应为多少？应为多少？(其他电阻不计其他电阻不计)第二十五页，讲稿共二十八页哦巩巩固固练练习习1010如如图图所所示示，在在倾倾角角为为3 37 7o o的的斜斜面面上上，放放置置两两条条宽宽L L0.0.2 2m m的的平平行行导导轨轨，将将电电源源、滑滑动动变变阻阻器器用用导导线线连连接接在在导导轨轨上上，

15、在在导导轨轨上上横横放放一一根根质质量量为为m m0.0.0 02kg2kg的的金金属属棒棒abab，电电源源电电动动势势E E12V12V，内内阻阻r r1010，匀匀强强磁磁场场方方向向垂垂直直轨轨道道所所在在平平面面向向上上，B B2 2T T。棒棒与与导导轨轨间间的的摩摩擦擦因因数数为为0.5.0.5.欲欲使使棒棒abab在在轨轨道道上上保保持持静静止止，滑滑动动变变阻阻器器的的使使用用电电阻阻R R应应为为多多大大？（g g取取10m/s10m/s2 2，其它电阻不计）其它电阻不计）BE rRa30bBGFNF第二十六页，讲稿共二十八页哦巩固练习巩固练习1 11 1.如图，一根长如图，一根长L L，质量为，质量为m m的导线用软导线悬的导线用软导线悬挂在方向水平的磁感应强度为挂在方向水平的磁感应强度为B B的匀强磁场中，现要使悬绳张的匀强磁场中，现要使悬绳张力为力为0 0，则导线中电流应为多少，则导线中电流应为多少？方向如何？方向如何B B如果其他都不变，磁场方向相反，绳子的如果其他都不变，磁场方向相反，绳子的张力变为多大张力变为多大?如果其他都不变，磁场方向变为竖直向上，如果其他都不变，磁场方向变为竖直向上，平衡时绳子的张力变为多大平衡时绳子的张力变为多大?第二十七页，讲稿共二十八页哦10/9/2022感谢大家观看第二十八页，讲稿共二十八页哦