3-3 磁场对通电导线的作用力.ppt

如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一根直导线MN，导线与磁场垂直，给导线通以由N向M的电流，则： A. 磁铁对桌面的压力减小，不受桌面的摩擦力作用 B. 磁铁对桌面的压力减小，受桌面的摩擦力作用 C. 磁铁对桌面的压力增大，受桌面的摩擦力作用 D. 磁铁对桌面的压力增大，不受桌面的摩擦力作用 F A 三. 磁电式电表和电动机原理 通电线框受到一对方向相反的安培力，使线框转动。 磁电式电表 【原理】 线圈左右两边所受到的安培力方向相反，于是安装在轴上的线圈发生转动。安培力跟电流成正比，所以电流越大，线圈偏转的角度也越大。 原理：利用安培力来工作的。 转子：电动机中转动的部分 定子：电动机中固定不动的部分 电动机广泛的应用在工厂、办公室、家庭里。 例如：电动剃须刀、录音机、录像机等； 大功率输出的有电车、电梯等。 应用： 2. 磁电式电表 蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐射分布的，不管通电线圈转到什么角度，它的平面都跟磁感应线平行，表盘的刻度就是均匀的 4、电表的指针转过的角度： nBLd I k q = 5、磁电式仪表的特点 1.灵敏度高，可以测量很弱的电流，但是绕制线圈的导线很细，允许通过的电流很小。 2.电流和安培力成正比，所以电流表的刻度是均匀的。 3.电流方向改变，安培力方向也改变，线圈朝相反方向转动。 任意弯曲的通电导线的等效长度相当于连接导线两端直线段的长度。 1.画出导线所在处的磁场方向 2.确定电流方向 3.根据左手定则确定受安培力的方向 4.根据受力情况判断运动情况 判断通电导线在安培力作用下 运动方向和运动性质时基本方法 根据磁场对电流会产生作用力的原理，人们研制出一种新型的发射炮弹的装置——电磁炮，其原理如图所示，把待发射的炮弹(导体)放置在强磁场中的两平行导轨上，给导轨通入大电流，使炮弹作为一个载流导体在磁场作用下沿导轨加速运动，并以某一速度发射出去，试判断图中炮弹的受力方向，如果想提高某种电磁炮的发射速度，理论上可怎么办? 作业本P57第9题 如图所示，在同一水平面上的两导轨相互平行，并处在竖直向上的匀强磁场中，一根质量为3.6kg，有效长度为2m的金属棒放在导轨上，当金属棒中的电流为5A时，金属棒做匀速运动；当金属棒中的电流增加到8A时，金属棒的加速度为2m/s2，求磁场的磁感强度. 作业本P55第10题 斜面上两种截面图下受安培力情境 F安 F安 如图所示，质量为m的通电导体棒ab置于倾角为的导轨上。若已知导体棒与导轨间的动摩擦因数为 ，在图所加的各种磁场中，导体棒均处于静止状态，则导体棒与导轨间摩擦力可能为零的是（ ） mg mg mg mg F FN F F FN F FN 答案：AB 如图，相距20cm的两根光滑平行铜导轨，导轨平面倾角为a=370，上面放着质量为80g的金属杆ab，整个装置放在B=0.2T的匀强磁场中. (1)若磁场方向竖直向下，要使金属杆静止在导轨上，必须通以多大的电流. (2)若磁场方向垂直斜面向下，要使金属杆静止在导轨上，必须通以多大的电流。 如图所示，在倾角为30o的斜面上，放置两条宽L＝0.5m的光滑平行导轨，在导轨上横放一根质量为m＝0.2kg的金属棒ab，电源电动势E＝12V，内阻r＝0.3Ω，磁场方向垂直轨道所在平面，B＝0.8T。欲使棒ab在轨道上保持静止，滑动变阻器的使用电阻R应为多大？（g取10m/s2，其它电阻不计） B E r R a 30° b B G FN F 如图所示，电源电动势E=2.4V，内阻r=0.4Ω,电阻R2=0.2Ω，CD，EF为竖直平面内两条导轨，处在水平匀强磁场中，其电阻忽略不计，ab为金属棒，m=5g,l=25cm，电阻R1=0.2Ω，ab可在光滑轨道上自由滑动，滑动时保持水平，求： （1）S断开时，ab保持静止时，B的大小， （2）S接通瞬间，金属棒的加速度。 考题 如图所示，把一重力不计的通电导线水平放在蹄形磁铁磁极的正上方，导线可以自由转动，当导线通入图示方向电流I时，导线的运动情况是(从上往下看) A.顺时针方向转动，同时下降； B.顺时针方向转动，同时上升； C.逆时针方向转动，同时下降； D.逆时针方向转动，同时上升； ( A ) 如图所示，在条形磁铁N极附近悬挂一个圆线圈，线圈与水平磁铁位于同一平面内，当线圈中电流沿图示的方向流动时，将会出现下列哪种情况？ A．线圈向磁铁平移； B．线圈远离磁铁平移； C．从上往下看，线圈顺时针转动，同时靠近磁铁； D．从上往下看，线圈逆时针转动，同时靠近磁铁． ( C ) 作业本P56第6题 * * * * * 【选修3-1 磁场】 第三章 3.4 磁场对通电导线的作用力 学考与选考要求