探究磁场对电流的作用

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1、探究磁场对电流的作用探究磁场对电流的作用探究磁场对电流的作用第1节探究磁场对电流的作用前预习一、安培力1．磁场对通电导线的作用力叫做___○1____．2大小：（1）当导线与匀强磁场方向________○2_____时，安培力最大为F=_____○3_____（2）当导线与匀强磁场方向_____○4________时，安培力最小为F=____○______(3)当导线与匀强磁场方向斜交时，所受安培力介于___○6___和__○7______之间。3．方向：左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指__○8____，并且都跟手掌在___○9___，把

2、手放入磁场中，让磁感线___○10____，并使伸开的四指指向_○11___的方向，那么，拇指所指的方向，就是通电导线在磁场中的__○12___方向．二、磁电式电流表1磁电式电流表主要由___○13____、____○14___、____○1____、____○16_____、_____○17_____构成2．蹄形磁铁的磁场的方向总是沿着径向均匀地分布的，在距轴线等距离处的磁感应强度的大小总是相等的，这样不管线圈转到什么位置，线圈平面总是跟它所在位置的磁感线平行，I与指针偏角θ成正比，I越大指针偏角越大，因而电流表可以量出电流I的大小，且刻度是均匀

3、的，当线圈中的电流方向改变时，安培力的方向随着改变，指针偏转方向也随着改变，又可知道被测电流的方向。3、磁电式仪表的优点是____○18________,可以测很弱的电流，缺点是绕制线圈的导线很细，允许通过的电流很弱。前预习答案○1安培力○2垂直○3BIL○4平行○0○60○7BIL○8垂直○9同一个平面内○10垂直穿入手心○11电流○12受力○13蹄形磁铁○14铁芯○1绕在线框上的线圈○16螺旋弹簧○17指针○18灵敏度高重难点解读一、对安培力的认识1、安培力的性质：安培力是磁场对电流的作用力，是一种性质力。2、安培力的作用点：安培力是导体中通有

4、电流而受到的力，与导体的中心位置无关，因此安培力的作用点在导体的几何中心上，这是因为电流始终流过导体的所有部分。3、安培力的方向：（1）安培力方向用左手定则判定：伸开左手，使大拇指和其余四指垂直，并且都跟手掌在同一个平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，并使伸开的四指指向电流方向，那么大拇指所指的方向就是通电导体在磁场中的受力方向。（2）F、B、I三者间方向关系：已知B、I的方向（B、I不平行时），可用左手定则确定F的唯一方向：F⊥B，F⊥I，则F垂直于B和I所构成的平面（如图所示），但已知F和B的方向，不能唯一确定I的方向。由于I可在图中

5、平面α内与B成任意不为零的夹角。同理，已知F和I的方向也不能唯一确定B的方向。（3）用“同向电流相吸，反向电流相斥”（反映了磁现象的电本质）。只要两导线不是互相垂直的，都可以用“同向电流相吸，反向电流相斥”判定相互作用的磁场力的方向；当两导线互相垂直时，用左手定则判定。4、安培力的大小：（1）安培力的计算公式：F＝BILsinθ，θ为磁场B与直导体L之间的夹角。（2）当θ＝90°时，导体与磁场垂直，安培力最大F＝BIL；当θ＝0°时，导体与磁场平行，安培力为零。（3）F＝BILsinθ要求L上各点处磁感应强度相等，故该公式一般只适用于匀强磁场。（4

6、）安培力大小的特点：①不仅与B、I、L有关，还与放置方式θ有关。②L是有效长度，不一定是导线的实际长度。弯曲导线的有效长度L等于两端点所连直线的长度，所以任意形状的闭合线圈的有效长度L=0二、通电导线或线圈在安培力作用下的运动判断方法（1）电流元分析法：把整段电流等效为多段很小的直线电流元，先用左手定则判断出每小段电流元所受安培力的方向，从而判断出整段电流所受合力方向，最后确定运动方向（2）特殊位置分析法：把通电导体转到一个便于分析的特殊位置后判断其安培力方向，从而确定运动方向（3）等效法：环形电流可等效成小磁针，通电螺线管可以等效成条形磁铁或多个

7、环形电流，反过等效也成立。（4）转换研究对象法：因为电流之间，电流与磁体之间相互作用满足牛顿第三定律，这样，定性分析磁体在力的作用下如何运动的问题，可先分析电流在磁场中所受的安培力，然后由牛顿第三定律，再确定磁体所受作用力，从而确定磁体所受合力及运动方向典题精讲题型一、安培力的方向例1、电视机显象管的偏转线圈示意图如右，即时电流方向如图所示。该时刻由里向外射出的电子流将向哪个方向偏转？解：画出偏转线圈内侧的电流，是左半线圈靠电子流的一侧为向里，右半线圈靠电子流的一侧为向外。电子流的等效电流方向是向里的，根据“同向电流互相吸引，反向电流互相排斥”，可

8、判定电子流向左偏转。（本题用其它方法判断也行，但不如这个方法简洁）。答案：向左偏转规律总结：安培力方向的判定方法：（1）用