《【物理】安培力及其应用课件-2023-2024学年高二下学期物理鲁科版（2019）选择性必修第二册》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【物理】安培力及其应用课件-2023-2024学年高二下学期物理鲁科版（2019）选择性必修第二册（23页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第1节安培力及其应用第一章 安培力与洛伦兹力 高中物理选择性必修第二册新课导入新课导入磁场强弱如何描述？在必修课中，我们已经知道了磁场对通电导线有作用力，并从这个现象入手定义了物理量磁感应强度B。安培在研究磁场与电流的相互作用方面作出了杰出的贡献，为了纪念他，人们把通电导线在磁场中受的力称为安培力，把电流的单位定为安培。左手定则0 01 1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；让磁感线从掌心垂直进入，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。角度2左手定则的应用下列图中，已知磁场B的方向和通电直导线中电流I的方向，则画出
2、的通电直导线所受安培力的方向正确的是()CC优化大本优化大本P3P3A A1(安培力的方向)在下列所示的各图中，表示磁感应强度B、电流I及电流受力F三者方向关系正确的是()优化大本优化大本P5P52.(安培力的方向)如图所示，均匀绕制的螺线管水平放置，在其正中心的上方附近用绝缘绳吊起水平通电直导线A，A与螺线管垂直，A导线中的电流方向垂直于纸面向里，闭合开关S，A受到的通电螺线管产生的磁场的作用力的方向是()A竖直向上B竖直向下C水平向右D水平向左A A优化大本优化大本P5P5安培力方向的特点F一定与B垂直，一定与I垂直。即F垂直于I和B所在的平面但B与I 不一定垂直已知I、B 的方向，可唯一
3、确定F 的方向。已知F、I 的方向时，磁感应强度B的方向不能唯一确定。已知F、B的方向，且导线的位置确定时，可唯一确定I的方向。IFBIBFBBBFIII同向电流相互吸引反向电流相互排斥通电导线间的相互作用0 02 2一对作用力与反作用力（大小相同）通电导线间的相互作用0 02 2FFF同向电流F反向电流同向电流相互吸引反向电流相互排斥角度3平行通电直导线之间的相互作用如图所示，两平行直导线cd和ef竖直放置，通以方向相反、大小相等的电流，a、b两点位于两导线所在的平面内，则()Aef导线在a点产生的磁场方向垂直于纸面向里Bef和cd导线在b点产生的合磁场为零Ccd导线受到的安培力方向向右D若
4、同时改变两导线的电流方向，则两导线各自受到的安培力方向不变D D优化大本优化大本P3P3安培力大小0 03 3FBIL（1）当BI 时（2）当BI 时F0（3）当B和I夹角为时F?0 03 3安培力大小（3）当导线（电流I）与磁场B方向夹角时:F=BF=B2 2ILILBILsinBILsin(为为B B与与I I的正向夹角的正向夹角)B1B2B法一：分解磁感应强度B法二.投影导线L1F=BILF=BIL1 1BILsinBILsin(为为B B与与I I的正向夹角的正向夹角)0 03 3安培力大小公式FBIL中L指的是与B垂直的“有效长度”B对放入的通电导线来说是外磁场的磁感应强度，不必考虑
5、导线自身产生的磁感应强度的影响。弯曲导线的有效长度L，等于连接两端点直接的长度，相应的电流沿L由始端向末端优化大本优化大本P3P32公式适用条件：导线所处的磁场应为匀强磁场；在非匀强磁场中，公式仅适用于很短的通电导线。3与电场力区别：电荷在电场中一定会受到电场力作用，但是电流在磁场中不一定受安培力作用，当电流方向与磁场方向平行时，电流不受安培力作用。0 03 3安培力大小优化大本优化大本P3-4P3-4A A0 03 3安培力大小优化大本优化大本P4P4D D法：算各段的安培力，再将各安培力合成法：算有效长度所受到的安培力优化大本优化大本P4P4 如图，在匀强磁场中放有下列各种形状的通电导线，
6、电流为I，磁感应强度为B，求各导线所受到的安培力的大小。0 03 3安培力大小优化大本优化大本P4P43(安培力的大小)(2023黑龙江铁人中学期末)如图所示，足够长的导体棒MN固定在相互平行且间距为1m的金属导轨上，导体棒MN与水平导轨的夹角为30，且处于方向垂直于纸面向外、磁感应强度大小为0.4T的匀强磁场中。已知该回路中的电源电动势为1.5V，回路中的总电阻为2，导体棒与导轨接触良好，则导体棒MN所受的安培力大小为()A.0.1NB0.3NC0.5N D0.6ND D优化大本优化大本P6P60 04 4安培力的应用1.电动机0 04 4安培力的应用2.电流计FF线圈顺时针转动FF磁场是均匀辐向分布，线圈转动过程中各个位置的B大小相同，当通入的电流I大小不变时，线圈所受到的安培力F的大小不变NBIS=k，其中N、B、S、k不变I电流计刻度分布均匀
