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1、磁场对通电导线的作用 演示 按照右图所示进行实验 1 改变导线中电流的方向 观察 受力方向是否改变 一 安培力的方向 I B F 2 上下交互磁场的位置以改变磁 场的方向 观察受力方向是否变化 F I B F I B I B F B I F 四指 电流 磁感线 穿手心 大拇指 安培力 X B Y F o IB F Z I 左手定则 F B I B I F B B I F 30 F F I I B B 练习练习1 1 画出各图中安培力F的方向 I B F 思考和讨论 如右图所示 为两根 平行直导线 彼此靠得较近放置 有同学认为 根据同名磁极相互 排斥 异名磁极相互吸引的原理 当两根导线通同向电流
2、时会相互排 斥 通反向电流时会相互吸引 他说的是否正确 你怎样认为 为 什么 电流方向相同时 将会吸引 电流方向相反时 将会排斥 用一块蹄形磁 铁慢慢地接近发 光的白炽灯泡 可以看到灯丝颤 抖起来 猜猜看 灯丝 里通过怎样的电 流 才能使灯丝 颤抖 做一做 1 在匀强磁场中 在通电直 导线与磁场方向垂直的情况下 导 线所受安培力F等于磁感应强度B 电流I和导线的长度L三者的乘积 2 通电导线跟磁场方向平行时 导线不受安培力 即F 0 3 通电导线跟磁场方向成 任意夹角为 时 所受安培力 F I L B sin 二 安培力的大小 即 F ILB 练习练习2 2 金属棒ab悬挂在水平位置上 金属棒
3、中 通入由a到b的稳定电流I 这时两根细线被拉紧 现 要想使两根细线对金属棒拉力变为零 可采用哪些方 法 A 适当增大电流I B 将电流反向并适当改变大小 C 适当增强磁场 D 将磁场反向并适当改变大小 AC a b I 思考与讨论 思考与讨论 将一段将一段长度为20cm的直导线放 在匀强磁场中 通电电流为1A 受到安培力 大小为2N 则该磁场磁感应强度 A B 10T B B 10T C B 10T D 不能确定 B 能力训练 能力训练 如下所示两种情况 匀强磁场中 光如下所示两种情况 匀强磁场中 光 滑导轨框架均跟水平面成滑导轨框架均跟水平面成 30 30 角倾斜放置 角倾斜放置 金属棒金
4、属棒abab跟导轨垂直放置跟导轨垂直放置 恰好能够静止于导轨恰好能够静止于导轨 上 已知磁感应强度大小均为上 已知磁感应强度大小均为B B 两导轨间距为 两导轨间距为L L 金属棒质量均为 金属棒质量均为m m 其中左图的磁场方向垂直 其中左图的磁场方向垂直 于导轨平面向上 右图的磁场竖直向上 分别于导轨平面向上 右图的磁场竖直向上 分别画 出两幅图中金属棒所受安培力F的方向 并确定 出安培力的大小及金属棒中的电流大小 在下图中 标出了磁场B的方向 通 电直导线中电流I的方向 以及通电直导线 所受安培力F的方向 正确的是 复习巩固1 C 00 02N 水平向右 0 02N 垂直导线 斜向左上方
5、 将长度为20cm 通有0 1A电流的直导线放入一匀 强磁场中 电流与磁场的方向如图所示 已知磁感应 强度为1T 试求出下列各图中导线所受安培力的大小 和方向 I B I B 30 I B 复习巩固2 安培力的应用一 电动机 1 思考 如果放在磁场中不是一段通电导线 而 是一个通电的矩形线圈 会发生什么现象 安培力的应用二 磁电式电流表磁电式电流表 2 电流表的工作原理 1 当电流通过线圈时 线圈左右两边同时受到反向的安培力 使线圈转动 螺旋弹簧被扭动产生的反作用 使线圈转动平衡 3 蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐射分布的 无论线圈 转过多大角度 安培力都跟电流成正比 也跟角度成正比 表盘的
6、刻度就是均匀的了 2 通过电流越大 线圈导线安培力就越大 线圈 带动指针转过的角度也就越大 NS F 如上图所示情景 条形磁铁置于水平桌面上 其 中间正上方水平悬挂一根直导线 导线方向跟磁铁轴 线方向垂直 当导线中通图示的电流时 1 绳子对导线的拉力将 变大 变小 不变 2 桌面对磁铁的支持力将 变大 变小 不变 3 桌面对磁铁的摩擦力 有 无 变大 变小 无 F NS 通电圆环将如何运动 通电圆环将如何运动 NS N S 从右向左看 电流逆时针流 通电导线将如何运动 通电导线将如何运动 如图所示 向一根松弛的导体线圈中通以 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
7、纵向伸长 径向收缩 D 纵向收缩 径向收缩 纵向 A A 能力训练1 两条导线互相垂直 但相隔一小段距离 其中ab固定 cd可以自由活动 当通以如 图所示电流后 cd导线将 A 顺时针方向转动 同时靠近ab B 逆时针方向转动 同时离开ab C 顺时针方向转动 同时离开ab D 逆时针方向转动 同时靠近ab D D 能力训练2 如图所示 蹄形磁体用悬线悬于O点 在磁 铁的正下方有一水平放置的长直导线 当导线 中通以由左向右的电流时 蹄形磁铁的运动情 况将是 A 静止不动 B 向纸外平动 C N极向纸外 S极向纸内转动 D N极向纸内 S极向纸外转动 C C 能力训练3 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 线框所受安培力的合力为零 能力训练4 通电矩形导线框abcd与无限长通电直导线 MN在同一平面内 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 BC 练习3 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abcd 当闭 合开关S后 线框运动情况应为 A ab向外 cd向里转动且向M靠拢 B ab向里 cd向外转动且远离M C ad向外 bc向里转动且向M靠拢 D ad向里 bc向外转动且远离M A 能力训练5
