2、安培力的方向.ppt

奥斯特实验 返回 知识能力 1、安培力：通电导体在磁场中受到力的作用２、磁感应强度------磁场的强弱３、安培力的方向：左手定则：伸开左手．使拇指跟其余四指垂直．并且都跟手掌在同一个平面内，让磁感线穿入手心．并使四指指向电流的方向．那么．拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向。４、电动机原理 实验仪器： 三块相同的蹄形磁铁、一根直导线、直流电源、支架 一. 安培力的定义：通电导线在磁场中受的力通常称为安培力。 二.安培力的大小： F=BIL 适用条件：1）匀强磁场 2）导线与磁场垂直 3）当I与B有夹角?时，F=BIL sin? （将B分解成B⊥和B∥，其中F=B⊥IL=BILsinθ） B I ? B I B I 推广: 1）当I ? B， F=BIL 2）当I // B， F=0 下面请两个同学上来，先述说自己的实验方案，再进行探究，并对实验现象进行小结 既跟磁场方向垂直，又跟电流方向垂直，即安培力的方向总是垂直于磁感线和通电导线所在的平面． 安培力的方向： 1）伸开左手，大拇指跟四指垂直 ，且在同 一平面内 左手定则： 2）让磁感线穿过手心 左手定则： 3）使四指指向电流方向 ，则拇指指向安培力的方向 例：左手定则运用 I F F B B 例4：将长度为20cm、通有0.1A电流的直导线放入一匀强磁场中，电流与磁场的方向如图所示，已知磁感应强度为1T。试求出下列图中导线受安培力的大小。 上课时我们观察了电动机的工作，当电流方向发生变化时线圈转动方向发生变化，现在我们学习了左手定则，能否解释以上现象呢？ 三、磁电式电流表： 1、 基本组成部分：磁铁和放在磁铁两极之间的线圈 抢答（每小题10分，共5题）： 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 ④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 1、安培力的大小： 2、安培力的方向——左手定则 1）当I ? B， F=BIL 2）当I // B， F=0 3）当I与B有夹角?时，F=BIL sin? 3、电流表的工作原理 知训与能力 １、洛仑兹力（1）洛仑兹力：磁场对运动电荷力的作用（2）洛仑兹力和安培力是微观和宏观的关系 ２、洛仑兹力的方向的判断 ３、电子束的磁偏转1、磁场的强弱和电子的速度都能影响圆的半径 ４、显像管的工作原理 实验仪器： 安装一个阴极、一个阳极的真空玻璃管、高压电源、磁铁 电量为 q 电荷在磁场中受到的洛仑兹力： 大小: 1.洛仑兹力 一、磁场对运动电荷的作用—洛仑兹力 方向: 垂直由 和 构成的平面。 洛仑兹力不对运动电荷作功，它只改变带电粒子的运动方向，并不改变带电粒子的速率和动能。 以速度 v 置入一带电量为 q 的粒子，粒子受到电场和磁场的共同作用。 + + + - - - E 速度选择器 Fe fL B 当粒子速度较小时，电场力大于洛伦兹力，粒子向左偏转被左极板吸收。 4.带电粒子在磁场和电场中的运动 (1)质谱仪的工作原理 1.质谱仪 当粒子速度较大时，电场力小于洛伦兹力，粒子向右偏转被右极板吸收。 当粒子速度满足电场力等于洛伦兹力时， 粒子竖直向下运动穿过狭缝进入下方磁场 B’； 通过调整 E 和 B 可选择粒子速度。 R B’ + + + - - - v E 速度选择器 Fe fL B 质量大的同位素粒子，轨道半径大，质量小的同位素粒子，轨道半径小。不同质量的粒子在胶片屏上留下不同的质谱线。 在 B’ 中作圆周运动的轨道半径为： 根据质谱线的位置，可推出同位素的质量。 (2)同位素 有相同的质子数和电子数，但中子数不同的元素。它们的化学性质相同，无法用化学的方向将它们分离开。 由 知: 质谱线： 小结 4、 模拟磁感线：实验中常用铁屑在磁场中被磁化的性 质，来模拟磁感线的形状。 5、条形磁体和蹄形磁体的磁感线形状。 注意：内部：从S极到N极 6、磁感线与电场线的联系与区别 三、地磁场 1、 地磁场的分布大致上就像一个条形 磁体。 南北极相反。各地磁感线近似平行地面 2、磁偏角：地理两极与