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1、3.4 磁场对通电导线的作用力,物理新人教版选修3-1,一、安培力,通电导线在磁场中受的力称为安培力,本节主要讨论：安培力的方向、安培力的大小和磁电式电流表原理,安培力方向,演示实验:,改变,改变,不变,交换磁极位置,改变电流方向,受力方向,受力方向,通电导线在磁场中所受安培力F的方向，与电流I、磁感应强度B的方向都有关，且F与B、I都垂直.,左手定则：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内。让磁感线垂直从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。,平行通电直导线之间的相互作用,两条平行的通电直导线之间会通过磁场发生相互作
2、用。,电流方向相同时，相吸 电流方向相反时，相斥,分析同向电流为什么会相互吸引？,A,B,A 的 磁 场,B,A,B,B 的 磁 场,A,FAB,FAB,安培定则,左手定则,N,S,F,判断下图中通电导线受力的方向,例题1:画出图中第三者的方向。,例题2:画出图中通电导线棒所受安培力的方向。,例题3：如图所示，在匀强磁场中用两根柔软的细线将金属棒ab悬挂在水平位置上，金属棒中通入由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、适当增大磁场 D、将磁场反向并适当改变大小,AC,安培力的大
3、小,垂直时：F=ILB,夹角为时:F=ILBsin ,平行时：F=0,例题4：如图所示，直角三角形ABC组成的导线框内通有电流I1A，并处在方向竖直向下的匀强磁场B2T中，AC40cm， ，求三角形框架各边所受的安培力。,例题5：长度为20cm的通电直导线放在匀强磁场中，电流的强度为1A，受到磁场作用力的大小为2N，则磁感应强度B： （ ）,A、B10T B、B10T C、B10T D、不能确定,B,二、磁电式电流表,三、磁电式电流表的特点,1、表盘的刻度均匀，I。 2、灵敏度高，但过载能力差。 3、满偏电流Ig，内阻Rg反映了电流表的最主要特性。,判断下图中通电导线受力的方向,S,N,F,例
4、题：在倾角为30的光滑斜面上垂直纸面放置一根长为L、质量为m的直导体棒，导体棒处于静止状态。（1）若磁场方向竖直向下，则磁感应强度为多少？ （2）欲使导体棒处于静止状态，所加磁场的磁感应强度最小为多少？方向如何？,14在赤道上空，沿东西水平放置一根直导线，通以由东向西的电流，则此导线所受的地磁场的作用力的方向是 _,北,南,西,东,垂直地面向下,13长10厘米，通过3安培电流的直导线，放在匀强磁场中，调整它的方向，其受到的磁场力在0-0.03牛之间变化，则该磁场的磁感应强度为 特。,答案:0.1T,12如图表示放在匀强磁场里通电直导线的几种情况：磁场B=0.60T，导线长L=50cm，导线中电
5、流I=4A，其它条件见图标出图中各种情况中导线所受安培力的方向，并计算它的大小,2.B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，ad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.线框所受安培力合力向左 D.cd边所受的安培力对ab边的力矩不为零,A.B两条导线互相垂直，如图所示，但相隔一段较小的距离，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人两条导线时，CD导线将 A.逆时针方向转动，同时靠近导线AB B.顺时针方向转动，同时靠近导线
6、AB C.逆时针方向转动，同时离开导线AB D.顺时针方向转动，同时离开导线AB,一个可以自由运动的线圈L1和一个固定的线圈L2互相绝缘，垂直放置，且两个线圈的圆心重合，当两线圈都通过如图所示方向的电流时，则从左向右看，线圈L1将（ ） A不动 B顺时针转动 C逆时针转动 D向纸外平动,8如图所示，条形磁铁置于桌面上， 它的正上方固定一直线电流电流方向垂直向外， 则（ ）,A磁铁对桌面压力减小，不受桌面摩擦力 B磁铁对桌面压力减小，受桌面摩擦力向左 C磁铁对桌面压力增大，不受桌面摩擦力 D磁铁对桌面压力增大，受桌面摩擦力向右,10如图所示，在条形磁铁S极附近悬挂一个圆形线圈，线圈平面与水平磁铁位于同一平面内，当线圈中通以如图所示方向的电流时，线圈将（ ） A向磁铁平移 B远离磁铁平移 C边转动边向左摆动 D边转动边向右摆动,5.B图中AB固定，并通以电流I， 问在图示位置上从上往下看，磁铁怎样运动， 线中张力如何变化? A.顺时针转，T增大 B.顺时针转，T减小 C.逆时针转，T增大 D.逆时针转，T减小,祝同学们学习愉快！ 再见！,
