34通电导线在磁场中受到的力课件（晒课）(教育精品).ppt

《34通电导线在磁场中受到的力课件（晒课）(教育精品).ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《34通电导线在磁场中受到的力课件（晒课）(教育精品).ppt（29页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、3.4 3.4 通电导线在通电导线在磁场中受到的力磁场中受到的力第三章磁场第三章磁场磁场对电流的作用力称为磁场力磁场对电流的作用力称为磁场力（安培力）（安培力）引入：引入：一、安培力的方向一、安培力的方向左左手手定定则则：伸伸开开左左手手，使使大大拇拇指指与与四四指指在在同同一一平平面面内内并并跟跟四四指指垂垂直直，让让磁磁感感线线垂垂直直穿穿入入手手心心，四四指指指指向向电电流流的的方方向向，这这时时大大拇拇指指所所指指的的方方向向就就是是通通电电导线所受安培力的方向导线所受安培力的方向.左左手手定定则则的的演演示示【例【例1 1】画出图中第三者的方向画出图中第三者的方向.注注:安培力的方向

2、总与导线垂直安培力的方向总与导线垂直,与磁感应强度垂直与磁感应强度垂直.问题：问题：如图所示，两条平行的通如图所示，两条平行的通电直导线之间会通过磁场发生相电直导线之间会通过磁场发生相互作用互作用.用学过的知识加以判断用学过的知识加以判断.同向电流相互吸引，同向电流相互吸引，反向电流相互排斥反向电流相互排斥.结论结论:FFF同向电流同向电流F反向电流反向电流平平行行通通电电直直导导线线间间的的相相互互作作用用二、安培力的大小二、安培力的大小1.1.当电流与磁场方向垂直时当电流与磁场方向垂直时:F=ILB F=ILB(BL)(BL)BIF2.2.当电流与磁场方向平行时：当电流与磁场方向平行时：磁

3、场对电流的作用力为零磁场对电流的作用力为零.NSI问题问题:如果既不平行也不垂直呢？如果既不平行也不垂直呢？BI3.3.当电流与磁场方向夹角为当电流与磁场方向夹角为时时:F=ILBsinF=ILBsin(为为B B与与L L的夹角的夹角)BFBBBI三、磁电式电流表三、磁电式电流表【说明】【说明】由于磁场对电流的作用力跟电流成正比，因由于磁场对电流的作用力跟电流成正比，因而安培力的力矩也跟电流成正比，而螺旋弹簧的扭矩而安培力的力矩也跟电流成正比，而螺旋弹簧的扭矩与指针转过的角度成正比，所以磁电式电表的表盘刻与指针转过的角度成正比，所以磁电式电表的表盘刻度是均匀的度是均匀的.思考：思考：线圈的转

4、动是怎样产生的？线圈的转动是怎样产生的？线圈为什么不一直转下去？线圈为什么不一直转下去？答：答：线圈转动是因为它受到安培力的作用线圈转动是因为它受到安培力的作用.答：答：当线圈受力平衡时，将不再转动当线圈受力平衡时，将不再转动.为什么指针偏转角度的大小可以说明被测电流的强弱？为什么指针偏转角度的大小可以说明被测电流的强弱？答：答：螺旋弹簧变形，反抗线圈转动螺旋弹簧变形，反抗线圈转动.电流越大安培力越大，电流越大安培力越大，螺旋弹簧的形变也就越大，所以，从线圈偏转的角度就螺旋弹簧的形变也就越大，所以，从线圈偏转的角度就能判断通过电流的大小能判断通过电流的大小.如何根据指针偏转的方向来确定电路上电

5、流的方向？如何根据指针偏转的方向来确定电路上电流的方向？答：答：电流方向改变，安培力的方向也随之改变，指针的电流方向改变，安培力的方向也随之改变，指针的偏转方向也随着改变，故根据指针的偏转方向能判断被偏转方向也随着改变，故根据指针的偏转方向能判断被测电流的方向测电流的方向.使用时要特别注意什么？使用时要特别注意什么？答：答：所通电流不能太大所通电流不能太大.1.1.关于磁场对通电直导线的作用力关于磁场对通电直导线的作用力,下列说法正确的是下列说法正确的是 ()()A.A.通电直导线在磁场中一定受到安培力的作用通电直导线在磁场中一定受到安培力的作用B.B.通电直导线在磁场中所受安培力的方向一定跟

6、磁场通电直导线在磁场中所受安培力的方向一定跟磁场方向垂直方向垂直C.C.通电直导线在磁场中所受安培力的方向一定跟电流通电直导线在磁场中所受安培力的方向一定跟电流方向垂直方向垂直D.D.通电直导线在磁场中所受安培力的方向垂直于由通电直导线在磁场中所受安培力的方向垂直于由B B和和I I所确定的平面所确定的平面BCDBCD随堂练习随堂练习2.2.如图所示，两条直导线相互垂直，但相隔很小的距如图所示，两条直导线相互垂直，但相隔很小的距离，其中一条离，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，当直能自由转动，当直流电流按图示方向通入两条导线时，流电流按图示方向通入两条导线时，

7、CDCD导线将（导线将（）A.A.顺时针方向转动，同时靠近导线顺时针方向转动，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 D结论：两通电导线有达到电流方向相同并靠近的趋势结论：两通电导线有达到电流方向相同并靠近的趋势.3.3.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M

8、NMN平平行行.关关于于MNMN的的磁磁场场对对线线框框的的作作用用，下列叙述正确的是（下列叙述正确的是（）A.A.线框有两条边所受的安培力方向相同线框有两条边所受的安培力方向相同B.B.线框有两条边所受的安培力大小相同线框有两条边所受的安培力大小相同C.C.线框所受安培力的合力朝左线框所受安培力的合力朝左D.cdD.cd边边所所受受安安培培力力的的大大小小大大于于abab边边所所受受安安培力的大小培力的大小MNabcdI1I2BCBCMNI1BabcdI2F3F2F1F44.4.如图所示，固定螺线管如图所示，固定螺线管M M右侧有一正方形线框右侧有一正方形线框abcdabcd，线框内通有恒定

9、电流，其流向为线框内通有恒定电流，其流向为abcdaabcda，当闭合开，当闭合开关关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 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 A5.5.如图所示，向一根松弛的导体线圈中通以电流如图所示，向一根松弛的导体线圈中通以电流,线圈线圈将会将会()()A.A.纵向收缩纵向收缩,径向膨胀径向膨胀B.B.纵向伸长纵向

10、伸长,径向膨胀径向膨胀C.C.纵向伸长纵向伸长,径向收缩径向收缩D.D.纵向收缩纵向收缩,径向收缩径向收缩纵向纵向A A6.6.把一根柔软的螺旋弹簧竖直悬挂起来把一根柔软的螺旋弹簧竖直悬挂起来,使它的下端刚好使它的下端刚好跟杯里的水银面接触跟杯里的水银面接触,并使它组成如图所示的电路并使它组成如图所示的电路,当开关接当开关接通后通后,将看到的现象是将看到的现象是()()A.A.弹簧向上收缩弹簧向上收缩B.B.弹簧被拉长弹簧被拉长C.C.弹簧上下振动弹簧上下振动D.D.弹簧仍静止不动弹簧仍静止不动SC C7.7.在倾斜角为在倾斜角为的光滑斜面上的光滑斜面上,放置一通有电流放置一通有电流I I、长

11、为、长为L L、质质 量为量为m m的导体棒，如图所示的导体棒，如图所示,导体棒在竖直向上的磁场中导体棒在竖直向上的磁场中静止，则磁感应强度静止，则磁感应强度B B为为_._.B B解：解：导体棒静止于斜面说明其受力平衡，受力分析如图所示导体棒静止于斜面说明其受力平衡，受力分析如图所示F=mgtan=BIL B=mgtan/IL则则NmgF引申引申1 1：欲使它静止在斜面上：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 B 的最小值为的最小值为_,_,方向方向_._.NFB由由mgsin=BILmgsin=BIL知，知，B=mgsin/ILB=mgsin/ILG方向：垂直于斜

12、面方向：垂直于斜面向上向上.引申引申2 2：欲使它静止在斜面上：欲使它静止在斜面上,且对斜面且对斜面无压力无压力,外加磁场的磁感应强度外加磁场的磁感应强度B B的最小的最小值为值为_,_,方向方向_._.由由mg=BILmg=BIL知知 B=mg/ILB=mg/IL方向：水平向左方向：水平向左.GFB1.1.安培力的大小：安培力的大小：2.2.安培力的方向安培力的方向左手定则左手定则.（1 1）当）当I I B B时，时，F=BIL.F=BIL.（2 2）当）当I I/B/B时，时，F=0.F=0.（3 3）当）当I I与与B B有夹角为有夹角为 时，时，F=BILF=BIL sinsin.3.3.磁电式电流表的工作原理磁电式电流表的工作原理.