幻灯片 14 通电导线在磁场中受到的力
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幻灯片 21.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.
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幻灯片 3引入:
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幻灯片 4磁场对电流的作用力称为磁场力(安培力)
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幻灯片 5一、安培力的方向
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幻灯片 6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.
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幻灯片 7左手定则的演示
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幻灯片 8【例1】画出图中第三者的方向.
注:安培力的方向总与导线垂直,与磁感应强度垂直.
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幻灯片 9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:
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幻灯片 10同向电流
反向电流
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幻灯片 11平行通电直导线间的相互作用
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幻灯片 12二、安培力的大小
1.当电流与磁场方向垂直时:
F=ILB (B⊥L)
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幻灯片 132.当电流与磁场方向平行时:磁场对电流的作用力为零.
问题:如果既不平行也不垂直呢?
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幻灯片 143.当电流与磁场方向夹角为θ时:
F=ILBsinθ
(θ为B与L的夹角)
I
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幻灯片 15三、磁电式电流表
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幻灯片 16----
幻灯片 17【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度是均匀的.
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幻灯片 18思考:
①线圈的转动是怎样产生的?
②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.
③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.
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幻灯片 19④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.
⑤使用时要特别注意什么?
答:所通电流不能太大.
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幻灯片 201.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
BCD
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幻灯片 212.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AB
B.顺时针方向转动,同时离开导线AB
C.逆时针方向转动,同时离开导线AB
D.逆时针方向转动,同时靠近导线AB
D
结论:两通电导线有达到电流方向相同并靠近的趋势.
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幻灯片 223.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( )
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
BC
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幻灯片 23F3
F2
F1
F4
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幻灯片 244.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a→b→c→d→a,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
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幻灯片 255.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.纵向伸长,径向收缩
D.纵向收缩,径向收缩
纵向
A
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幻灯片 266.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
C
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幻灯片 277.在倾斜角为θ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_________.
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幻灯片 28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=
mgtanθ=BIL
B=mgtanθ/IL
则
N
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幻灯片 29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________.
×
θ
N
F
θ
B
由mgsinθ=BIL知,
B=mgsinθ/IL
G
方向:垂直于斜面向上.
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幻灯片 30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.
×
θ
G
F
B
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幻灯片 311.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.
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