三、磁场对通电导线的作用.pptx

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1、第4讲　通电导线在磁场中受到的力第三章　磁场1.知道安培力的概念，会用左手定则判定安培力的方向.2.理解并熟练应用安培力的计算公式F＝ILBsinθ.3.了解磁电式电流表的构造及原理．目标定位二、安培力的大小三、磁电式电流表四、安培力作用下的物体平衡栏目索引一、安培力的方向对点检测自查自纠一、安培力的方向知识梳理1.安培力：在磁场中受到的力.2.决定安培力方向的因素(1)方向；(2)方向.3.左手定则：如图1所示，伸开手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内；让磁感线从进入并使四指指向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所

2、受安培力的方向.4.安培力的特点：F⊥I，F⊥B，即F垂直于.图1通电导线磁场电流左掌心电流的方向B和I决定的平面答案【深度思考】当通电导线与磁感线不垂直时，还可用左手定则判断安培力的方向吗？答案可以.当电流方向跟磁感线方向不垂直时，安培力的方向仍垂直于电流和磁场共同决定的平面，所以仍可用左手定则来判断安培力的方向，只是磁感线斜着穿过手心.答案典例精析返回例1画出下列各图中磁场对通电导线的安培力的方向.解析答案总结提升解析无论B、I是否垂直，安培力总是垂直于B与I决定的平面，且满足左手定则.答案如图所示总结提升总结提升(1)安培力的方向既与

3、磁场方向垂直，又与电流方向垂直，即安培力的方向总是垂直于磁场和电流所决定的平面.(2)当电流方向跟磁场方向不垂直时，安培力的方向仍垂直于电流与磁场所决定的平面，所以仍可用左手定则来判断安培力的方向，只是磁感线不再垂直穿过手心，而是斜穿过手心.返回知识梳理二、安培力的大小同一通电导线，按不同方式放在同一磁场中，受力情况不同，如图2所示.图21.如图甲，I⊥B，此时安培力最大，F＝.2.如图乙，I∥B，此时安培力最小，F＝.3.如图丙，当I与B成θ角时，可以把磁感应强度B分解，如图丁所示.此时F＝，这是一般情况下安培力的表达式.BIL0BILs

4、inθ答案【深度思考】若导线不受磁场力，该处一定无磁场吗？答案当通电导线与磁场平行时不受磁场力，由此可知，当导线不受磁场力作用时无法判定该处有无磁场.答案典例精析例2长度为L、通有电流为I的直导线放入一匀强磁场中，电流方向与磁场方向分别如图所示，已知磁感应强度为B，对于下列各图中，导线所受安培力的大小计算正确的是()解析答案解析A图中，导线不和磁场垂直，将导线投影到垂直磁场方向上，故F＝BILcosθ，A正确；B图中，导线和磁场方向垂直，故F＝BIL，B错误；C图中，导线和磁场方向垂直，故F＝BIL，C错误；D图中，导线和磁场方向垂直，故F

5、＝BIL，D错误.答案A例3如图3所示，一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，且与磁场方向(垂直于纸面向里)垂直.线段ab、bc和cd的长度均为L，且∠abc＝∠bcd＝135°.流经导线的电流为I，方向如图中箭头所示.导线abcd所受到的磁场的作用力的合力()图3返回解析答案总结提升解析导线abcd的有效长度为线段ad，由几何知识知Lad＝(＋1)L，故线段abcd所受磁场力的合力大小F＝BILad＝(＋1)BIL，导线有效长度的电流方向为a→d，据左手定则可以确定导线所受合力方向竖直向上，故A项正确.答案A总结提升返回总结

6、提升当导线垂直放入磁场时，安培力大小F＝ILB，其中L为导线的有效长度，即连接两端点直线的长度，如图4所示.注意在丁中L＝2R而不等于2πR.图4三、磁电式电流表知识梳理1.原理：通电线圈在磁场中受到作用而发生偏转.线圈偏转的角度越大，被测电流就.根据线圈偏转的方向，可以知道被测电流的.2.构造：、线圈、螺旋弹簧、指针、极靴.安培力越大方向磁铁答案3.特点：两磁极间装有极靴，极靴中间的铁质圆柱，使极靴与圆柱间的磁场都沿方向，保持线圈转动时，安培力的大小不受磁场影响，电流所受安培力的方向总与线圈平面垂直.使线圈平面都与磁场方向，使表盘刻度，如

7、图5所示.4.优点：灵敏度高，可以测出的电流.缺点：线圈导线很细，允许通过的电流很弱.图5半径平行均匀很弱答案【深度思考】用磁电式电流表测量电流时，通电线圈的四条边是否都受到安培力作用？答案与磁感线平行的两个边不受安培力作用.答案典例精析返回例4实验室经常使用的电流表是磁电式仪表.这种电流表的构造如图6甲所示.蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐向分布的.当线圈通以如图乙所示的稳恒电流(b端电流流向垂直纸面向内)，下列说法正确的是()图6A.当线圈在如图乙所示的位置时，b端受到的安培力方向向上B.线圈转动时，螺旋弹簧被扭动，阻碍线圈转动C.线圈

8、通过的电流越大，指针偏转角越小D.电流表表盘刻度均匀解析答案解析由左手定则可判定：当线圈转到如图乙所示的位置，b端受到的安培力方向向下，故A错误；当通电后，处于磁场中的线圈受到安