通电导线在磁场中受到的力安培力PPT课件下载推荐.ppt
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第三章第三章磁场磁场4通电导线在磁场中受到的力通电导线在磁场中受到的力复习温故复习温故磁通量磁通量(Wb)=BS=BS=BS=BScos=BScos学科网【探究】安培力的方向与哪些因素有关一.安培力的方向l与磁场方向有关l与电流方向有关演示实验【记录数据】实验序号实验序号磁场方向磁场方向电流方向电流方向安培力方向安培力方向123左左手手定定则则:
@#@伸开左手,使拇指与四指在同一平面内并跟四指垂直,让磁感线垂垂直直穿穿入入手心,四指指向电流的方向,这时拇指所指的就是通电导体所受安培力的向。
@#@BIF一一.安培力的方向安培力的方向【课堂练习课堂练习11】画出图中各磁场对通电导线的安培力的方向画出图中各磁场对通电导线的安培力的方向安培力方向既跟磁场方向垂直,又跟电流方向垂直,安培力方向既跟磁场方向垂直,又跟电流方向垂直,即安培力方向总是即安培力方向总是垂直垂直于于磁场方向磁场方向和和电流方向电流方向所决定所决定的平面的平面。
@#@【结论结论】一一.安培力的方向安培力的方向【演示】平行通电直导线之间的相互作用综合应用:
@#@用学过的知识分析FF【结论结论】同同向电流相互向电流相互吸吸引引.反反向电流相互排向电流相互排斥斥.一一.安培力的方向安培力的方向A.A.弹簧向上收缩弹簧向上收缩B.B.弹簧被拉长弹簧被拉长C.C.弹簧上下振动弹簧上下振动D.D.弹簧静止不动弹簧静止不动【课堂练习课堂练习22】把一根柔软的螺旋形弹簧竖直悬挂起来把一根柔软的螺旋形弹簧竖直悬挂起来,使使它的下端刚好跟杯里的水银面接触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并使它组成如图所示的电路电路,当开关接通后当开关接通后,将看到的现象是将看到的现象是()()C一一.安培力的方向安培力的方向二二.安培力的大小安培力的大小1.1.当电流与磁场方向垂直时当电流与磁场方向垂直时:
@#@F=BILF=BIL(B(BL)L)BIF22.当电流与磁场方向当电流与磁场方向平行平行时时:
@#@F=F=00(B(BL)L)3.3.当电流与磁场方向夹当电流与磁场方向夹角时角时:
@#@F=BILsinF=BILsinB1B2B(为为为为BB与与与与LL的夹角的夹角的夹角的夹角)@#@【课堂练习【课堂练习33】长度为长度为LL、通有电流为、通有电流为II的直导线放入一匀强的直导线放入一匀强磁场中,电流方向与磁场方向如图所示,已知磁感应强度磁场中,电流方向与磁场方向如图所示,已知磁感应强度为为BB,对于下列各图中,导线所受安培力的大小计算正确的,对于下列各图中,导线所受安培力的大小计算正确的是是()A二二.安培力的大小安培力的大小【课堂练习【课堂练习44】如图所示,质量为如图所示,质量为m的导体棒的导体棒ABAB静止在水平静止在水平导轨上,导轨宽度为导轨上,导轨宽度为LL,已知电源的电动势为,已知电源的电动势为EE,内阻为,内阻为rr,导体棒的电阻为,导体棒的电阻为RR,其余接触电阻不计,磁场方向垂直,其余接触电阻不计,磁场方向垂直导体棒斜向上与水平面的夹角为导体棒斜向上与水平面的夹角为,磁感应强度为,磁感应强度为BB,求,求轨道对导体棒的支持力和摩擦力轨道对导体棒的支持力和摩擦力二二.安培力的大小安培力的大小对公式对公式对公式对公式F=BILF=BILF=BILF=BIL的的的的再再再再理解理解理解理解BB垂直于垂直于I,I,匀强磁场,直导线匀强磁场,直导线不垂直变垂直不垂直变垂直不垂直变垂直不垂直变垂直(分解分解B,或投影,或投影L)弯曲导线变成直导线弯曲导线变成直导线LL是有效长度,不一定是导线实际长度是有效长度,不一定是导线实际长度若是弯曲导线,可视为起点到终点的一条通电直导线。
@#@若是弯曲导线,可视为起点到终点的一条通电直导线。
@#@例例如图所示,蹄形磁铁固定,通电直导线如图所示,蹄形磁铁固定,通电直导线ABAB可自由运动,当可自由运动,当导线中通以图示方向的电流时,俯视导体,导体导线中通以图示方向的电流时,俯视导体,导体ABAB将(将(ABAB的的重力不计)重力不计)AA、逆时针转动,同时向下运动、逆时针转动,同时向下运动BB、顺时针转动,同时向下运动、顺时针转动,同时向下运动CC、顺时针转动,同时向上运动、顺时针转动,同时向上运动DD、逆时针转动,同时向上运动、逆时针转动,同时向上运动【例例例例3333】如如图图所所示示,两两平平行行光光滑滑导导轨轨相相距距0.2m0.2m,与与水水平平面面夹夹角角为为454500,金金属属棒棒MNMN的的质质量量为为0.1kg0.1kg,处处在在竖竖直直向向上上磁磁感感应应强强度度为为1T1T的的匀匀强强磁磁场场中中,电电源源电电动动势势为为6V6V,内内阻阻为为11,为为使使MNMN处处于于静静止止状状态态,则则电电阻阻RR应为多少?
@#@应为多少?
@#@(其他电阻不计其他电阻不计)@#@【答案】【答案】R=0.2
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