安培力大小.ppt

课后作业 本节结束 * 【实验方法】控制变量法 猜想：安培力的大小与哪些因素有关？ 二、安培力的大小 电流的大小 通电导线的长度 磁场的强弱 磁场方向与电流方向关系 1、当通电导线方向与磁场方向平行时，通电导线所受的安培力的大小为_______ 二、安培力的大小 零 实验1：当通电导线长度一定时，安培力与电流的关系？ 2、研究通电导线方向与磁场方向垂直的情况下： 二、安培力的大小 安培力大小与电流有关 实验2：当电流一定时，安培力与通电导线长度的关系？ 2、研究通电导线方向与磁场方向垂直的情况下： 二、安培力的大小 安培力大小与通电导线长度有关 【实验结论】 2、研究通电导线方向与磁场方向垂直的情况下： 结论：通电导线在同一磁场中受到的安培力大小Ｆ与导线长度和电流Ｉ的有关． F∝IL 二、安培力的大小 精准实验表明： ①同一磁场中，不管电流I和导线长度L怎样变化，比值F/IL总是确定的； ②不同的磁场中，比值F/IL一般是不同的； 2、研究通电导线方向与磁场方向垂直的情况下： 二、安培力的大小 反映磁场的强弱 由磁场本身决定 ①同一磁场中，不管电流I和导线长度L怎样变化，比值F/IL总是确定的； ②不同的磁场中，比值F/IL一般是不同的； 比值 定义：物理学规定，通电导线与磁场方向垂直时，通电导线所受的安培力F与跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值。（用B表示） （比值定义） 磁感应强度 定义式： 单位：特斯拉，简称特，符号T， 1T=1N/Am 性质：由磁场本身决定；矢量，方向与磁场的方向相同。 物理意义：描述磁场强弱和方向的物理量。 磁感应强度 磁感应强度 磁感应强度与磁感线的关系： ①磁感线上某点的切线方向即为该处的磁感应 强度方向； ②磁感线的疏密表示磁感应强度的强弱； 【习题1】 关于磁感应强度，下列说法正确的是（ ） A.在磁场中某确定位置，B与F成正比，与I、L的乘积成反比 B.磁感线的指向就是磁感应强度的方向 C.垂直磁场放置的通电导线的受力方向即是磁感应强度的方向 D.磁感应强度的大小、方向与放入磁场的通电导线的电流大小、导线长度、导线取向无关 答案：D 单选题 磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，它的电流强度是2.5A，导线长1cm，它受到的安培力为5x10-2N，则这个位置的磁感应强度是多大？ 【习题2】 1、磁场强弱、方向处处相同的磁场 2、匀强磁场的磁感线：是一组相互平行、方向相同、疏密均匀的直线 亥姆霍兹线圈 三、匀强磁场 相互平行方向相同 间隔均匀 F F＝BIL 二、安培力大小 由 B=F/IL 得 F=BIL 在匀强磁场中，通电直导线与磁场方向垂直的情况下 安培力的大小 N S I F＝ILB 当B∥I时 F＝0 当B和I夹角为θ时，F的方向？F的大小? 当B⊥I时 N S I N S I θ 把磁感应强度B分解为两个分量： 平行于导线的分量B2不对导线产生作用力，通电导线所受作用力仅由B1决定 F=I L·Bsinθ 通电直导线与磁场方向不垂直的情况怎样处理？ N S I 垂直 B1=B sinθ 平行 B2=B cosθ I B θ B2 B1 θ 二、安培力大小 安培力的表达式： （1）当I与B垂直时，F=BIL （2）当I与B平行时，F=0 （3）当I与B夹角为θ时，F=BILsinθ 二、安培力大小 安培力的表达式： ①公式适用于导体所在范围内B是一个恒量 ②θ为电流方向与磁场方向之间的夹角 注意： 思考1： 如下图所示，直导线长1m，电流I=0.5A， 磁场强度B=2T，求导线受到的安培力大小； x x x x x x x x x I 思考2： 如下图所示，两根直导线各长1m，夹角60°， 电流I=0.5A，磁场强度B=2T，求导线受到的 安培力大小； x x x x x x x x x I 60° ③L指的是“有效长度”，对于弯曲导线的有效长度L， 应等效于连接两端点直线的长度，相应的电流方向应沿 等效长度L由始端流向末端 L指的是“有效长度” 【习题1】 一根长为0.2m的电流为2A的通电直导线，放在磁感应强度为0.5T的匀强磁场中， 求： （1）电流方向与磁感应强度方向互相垂直时，通电直导线受到的安培力大小为多少？ （2）电流方向与磁感应强度方向夹角为60°时，通电直导线受到的安培力大小为多少？ （3）电流方向与磁感应强度方向平行时，通电直导线受到的安培力大小为多少？ 【习题2】 一根长为0.2m的电流为2A的通电直导线，放在磁感应强度为0.5T的匀强磁场中，受到的安培力大小可能是（ ） A. 0.4N B. 0.2N C. 0.3N