通电导线在磁场中受到的力教学课件.pdfVIP

第4节通电导线在磁场中受到的力

学习

目标

1.知道安培力的概念，会用左手定则判定安培力的方向.

2.理解并掌握安培力的计算公式F=BILsinθ.

3.了解磁电式电表的构造及原理.

知识点一磁现象

1.安培力的定义.

磁场对电流的作用力叫安培力.

2.安培力的方向判定方法——左手定则.

用左手定则判断安培力的方向：伸开左手，使大拇指跟其余四

个手指垂直，并且都跟手掌在同一平面内，把手放入磁场中，让磁

感线垂直穿过手心，并使伸开的四指指向电流方向，那么大拇指所

指方向即为安培力方向.

3.安培力的方向特点与电场力比较.

?尝试应用

1.如下图所示的通电导线在磁场中受力分析正确的是(C)

×××B·XX

×

FF,I

B7

××x×X

IIFF

XXB×XXB×

ABCD

解析：注意安培定则与左手定则的区分，通电导体在磁场中

的受力用左手定则.

知识点二安培力的大小

1.垂直于匀强磁场放置，长为L的直导线，通过的电流为I

时，它所受的安培力F=BIL,为最大值.

2.当磁感应强度B的方向与导线方向成0角时，F=BILsin0.

3.当磁感应强度B的方向与导线方向平行时，安培力等于零.

1

B→B

9

B

B,

注意：式中的L为导线垂直于磁场方向的有效长度，如右图所

示，半径为r的半圆形导线与磁场B垂直放置，当导线中通以电流I

时，导线的等效长度为2r,故安培力F=2BIr.

X×X

B

XX×

XXX

XXX

中，电流与磁场的方向如下图所示，已知磁感应强度为1T.试求出

下列各图中导线所受安培力的大小和方向.

XXXXBXX

××30°x

×X×X×X

(1)())(3)

(2)

解析：由左手定则和安培力的计算公式得：(1)因导线与磁感线

平行，所以安培力为零；(2)由左手定则知：安培力方向垂直导线水

纸面内垂直导线斜向上，大小F=BIL=0.02N.

线水平向右(3)0.02N安培力的方向在纸面内垂直导线斜向上.

知识点三磁电式仪表

1.磁电式电流表的主要构成，由五部分组成：