2013-2014学年高三物理复习课件：通电导线在磁场中受到的力 新人教版选修3-1.ppt

1、4 通电导线在磁场中受到的力1.知道什么是安培力.知道左手定则的内容，会用左手定则熟练地判定安培力的方向，并会用它解答有关问题.2.会用安培力公式F=BIL解答有关问题.知道电流方向与磁场方向平行时，电流受的安培力最小，等于零；电流方向与磁场方向垂直时，电流受的安培力最大，大小等于BIL.3.了解磁电式电流表的内部构造的原理.引入：磁场对电流的作用力称为磁场力（安培力）一、安培力的方向左手定则：伸开左手，使大拇指与四指在同一平面内并跟四指垂直，让磁感线垂直穿入手心，四指指向电流的方向，这时大拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向.左手定则的演示【例1】画出图中第三者的方向.注:安培力的方向

2、总与导线垂直,与磁感应强度垂直.问题：如图所示，两条平行的通电直导线之间会通过磁场发生相互作用.用学过的知识加以判断.同向电流相互吸引，反向电流相互排斥.结论:FFF同向电流F反向电流平行通电直导线间的相互作用二、安培力的大小1.当电流与磁场方向垂直时:F=ILB(BL)BIF2.当电流与磁场方向平行时：磁场对电流的作用力为零.NSI问题:如果既不平行也不垂直呢？BI3.当电流与磁场方向夹角为时:F=ILBsin(为B与L的夹角)BFBBBI三、磁电式电流表【说明】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，而螺旋弹簧的扭矩与指针转过的角度成正比，所以磁电式电表的表盘刻

3、度是均匀的.思考：线圈的转动是怎样产生的？线圈为什么不一直转下去？答：线圈转动是因为它受到安培力的作用.答：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？答：螺旋弹簧变形，反抗线圈转动.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流的方向？答：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测电流的方向.使用时要特别注意什么？答：所通电流不能太大.1.关于磁场对通电直导线的作用力,下列说法正确的是()A.通电直导线在磁场中一定受到安培力的

4、作用B.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C.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D.通电直导线在磁场中所受安培力的方向垂直于由B和I所确定的平面BCD2.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AB是固定的，另一条CD能自由转动，当直流电流按图示方向通入两条导线时，CD导线将（）A.顺时针方向转动，同时靠近导线ABB.顺时针方向转动，同时离开导线ABC.逆时针方向转动，同时离开导线ABD.逆时针方向转动，同时靠近导线ABABCDIID结论：两通电导线有达到电流方向相同并靠近的趋势.3.通电矩形导线框abcd与无限长通电直导线MN在同一平面内，

5、电流方向如图所示，ab边与MN平行.关于MN的磁场对线框的作用，下列叙述正确的是（）A.线框有两条边所受的安培力方向相同B.线框有两条边所受的安培力大小相同C.线框所受安培力的合力朝左D.cd边所受安培力的大小大于ab边所受安培力的大小MNabcdI1I2BCMNI1BabcdI2F3F2F1F44.如图所示，固定螺线管M右侧有一正方形线框abcd，线框内通有恒定电流，其流向为abcda，当闭合开关S后，线框运动情况应为（）Aab向外，cd向里转动且向M靠拢Bab向里，cd向外转动且远离MCad向外，bc向里转动且向M靠拢Dad向里，bc向外转动且远离MA5.如图所示，向一根松弛的导体线圈中通

6、以电流,线圈将会()A.纵向收缩,径向膨胀B.纵向伸长,径向膨胀C.纵向伸长,径向收缩D.纵向收缩,径向收缩纵向A6.把一根柔软的螺旋弹簧竖直悬挂起来,使它的下端刚好跟杯里的水银面接触,并使它组成如图所示的电路,当开关接通后,将看到的现象是()A.弹簧向上收缩B.弹簧被拉长C.弹簧上下振动D.弹簧仍静止不动SC7.在倾斜角为的光滑斜面上,放置一通有电流I、长为L、质 量为m的导体棒，如图所示,导体棒在竖直向上的磁场中静止，则磁感应强度B为_.B解：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NmgF引申1：欲使它静止在斜面上,外加磁场的磁感应强度B 的最小值为_,方向_.NFB由mgsin=BIL知，B=mgsin/ILG方向：垂直于斜面向上.引申2：欲使它静止在斜面上,且对斜面无压力,外加磁场的磁感应强度B的最小值为_,方向_.由mg=BIL知B=mg/IL方向：水平向左.GFB1.安培力的大小：2.安培力的方向左手定则.（1）当IB时，F=BIL.（2）当I/B时，F=0.（3）当I与B有夹角为时，F=BIL sin.3.磁电式电流表的工作原理.