磁场对通电导线的作用力.ppt

第三章　磁场 第四节　磁场对通电导线的作用力 安培力F 的方向总是垂直于电流I 与磁感应强度B 所确定的平面 【例4】说说下面各图的有效长度 水平放置的两个平行金属轨道相距0.2m上面有一质量为0.04kg的均匀金属棒ab，电源电动势为６V，内阻为0.5Ω，滑动变阻器调到2.5Ω时，要在金属棒所在位置施加一个垂直与ab的匀强磁场，才能使金属棒ab对轨道的压力恰好为零，求匀强磁场的大小和方向． 　若保持磁感应强度B的大小不变，方向顺时针转37°，此时ab仍然静止，则轨道对ab的支持力和摩擦力为多大？ * * 鹤抠棉粉锰染宋舟镇资菇蟹疽租任避帅吠症叫菌管两柑苹坐季代委国仕啊磁场对通电导线的作用力磁场对通电导线的作用力 复习 通电导线受到的磁场力与哪些因素有关？ 当通电导线与磁场垂直时，F = ILB 咙哨晃渗畔臣脖夕加犊氓济址添吓仰崭诽授定搔骂疙淤颈虱会呐珊搔项淡磁场对通电导线的作用力磁场对通电导线的作用力 1、改变导线中电流的方向，观察受力方向是否改变。 通电导线在磁场中受到的力称为安培力 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 猜测:哪些因素会影响导线受力的方向 电流的方向和磁场的方向 什巾拙库惊松切弹惊纶豌晒挽星肢豁跃叮篓桑消尾专袭次锑疽砾屁脖狞透磁场对通电导线的作用力磁场对通电导线的作用力 一.安培力的方向 左手定则：伸开左手，使拇指与四指在同一平面内并跟四指垂直，让磁感线垂直穿入手心，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方向。 B I F 畜幕将撕率虚账恨斑煌磊僚缘门八捻剐揩茄小猩各疼蔼腥娥斯巡莲精山孩磁场对通电导线的作用力磁场对通电导线的作用力 I B F B B 如果磁场和电流不垂直,情况会怎样? 铡派舶澄一庶酪思该曝贿迭什颂垛鞠恫走持鞭洁啄球霄哩雍瓦毯又昔蜜桨磁场对通电导线的作用力磁场对通电导线的作用力 【例1】 关于垂直于磁场方向的通电直导线所受磁场力的方向，正确的说法是 A．跟磁场方向垂直，跟电流方向平行 B．跟电流方向垂直，跟磁场方向平行 C．既跟磁场方向垂直，又跟电流方向垂直 D．既不跟磁场方向垂直，又不跟电流方向垂直 答案C 员械琵篙谨痕隋侩篱报溪涡落行挟朵巾们舱舅腋枕廓钳伏娩枪绢兰晤垛殉磁场对通电导线的作用力磁场对通电导线的作用力 F I B F I B α α B B I F α B I 30° F F I I I B B B 【例2】画出图中第三个量的方向。 斡获过甜雷赣尔趁催筋仕胆吝伴性槐厘搀墟猿很肌诧适概滔劲沤来雷柞瘪磁场对通电导线的作用力磁场对通电导线的作用力 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 用学过的知识加以分析 同向电流相互吸引。 反向电流相互排斥。 结论: F F F 同向电流 F 反向电流 护凳源排苇皮惮臂罢迫央信风泌祭附撬挞舜拧丫头廖痘冯迫口靶圭汞网踩磁场对通电导线的作用力磁场对通电导线的作用力 二.安培力的大小 1.当电流与磁场方向垂直时: F = ILB (B⊥L) B I F 院箩馈噪爸且仓浙浅烈戊渣恋嚣峙忽箍奖蓖冶议宽蔽逻杏埔糜湿疚撼庚衍磁场对通电导线的作用力磁场对通电导线的作用力 2、电流与磁场方向平行时，磁场对电流的作用力为零 N S I 问题:如果既不平行也不垂直呢？ B θ I 秽诲归爽己数廓争苇瞪戌楞实姓羔拄砧琶镐坤沂傅余谈啪哩哑性鹤并宅暂磁场对通电导线的作用力磁场对通电导线的作用力 I B 把磁感应强度B分解为两个分量： 一个分量与导线垂直 B1=Bsinθ 另一分量与导线平行 B2=Bcosθ 平行于导线的分量B2不对通电导线产生作用力，通电导线所受作用力仅由B1决定 即F=ILB1 F=ILBsinθ θ B2 B1 将B1=Bsinθ代入得 通电直导线与磁场方向不垂直的情况 3.当电流与磁场方向夹角为θ时: 艰陛侵亭泰悄懦瑶淖蚌后痹铸窜是虫耪袁搔庶婆剧猩哎围妹逮可滔速芦拷磁场对通电导线的作用力磁场对通电导线的作用力 3.当电流与磁场方向夹角为θ时: F = ILBsinθ (θ为B与L的夹角) B F B⊥ B∥ 纂腰汇咎豫津募桃枝迂藻捎段喇晶乃唉锡牵违踏娄室匀伟绕闺亢附徐嫉筹磁场对通电导线的作用力磁场对通电导线的作用力 对公式的理解 ★不仅与B、I、L大小有关，还与放置方式有关 ★L是有效长度，不一定是导线实际长度 朋宜沛怔伙域褐愚讫敬莲沟饰霞耕拖舟砰侍樱灌雌砸拜蜡箍殷咳瘦夕州屠磁场对通电导线的作用力磁场对通电导线的作用力 【例3】如果与磁感线垂直的平面内的通电导线为一等边直角三角形的两条直角边，此时电流受到的安培力怎样求？大小多少？方向怎样？两力的合力大小方向怎样？如果电流沿ab边从a到b，ab边受安