1.1磁场对通电导线的作用力 课件-高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册_1.pptx

第一章安培力与洛伦兹力1.1磁场对通电导线的作用力

历史上最早发现电流的磁效应的人物是谁？奥斯特：通电导线对小磁针有力的作用小磁针对通电导线有无力的作用？由作用力与反作用力，小磁针对通电导线有力的作用。复习引入

电场电荷磁场通电导线？电场力安培力安培在研究磁场与电流的相互作用方面作出了杰出的贡献，为了纪念他，人们把通电导线在磁场中受的力称为安培力（Ampèreforce），把电流的单位定为安培。那安培力的方向和大小如何去判定呢？

观察思考：安培力方向与什么因素有关？演示实验(控制变量法):(1)、改变导线中电流的方向，观察受力方向是否改变。(2)、改变磁场的方向，观察受力方向是否变化。实验探究猜想：磁感应强度方向、电流方向......

①改变磁场方向②改变电流方向IBFIBF你能用简洁的方法表达F、B、I方向的关系？安培力方向既与电流方向垂直又与磁场方向垂直，即垂直于电流和磁场所在的平面

次数磁场方向电流方向安培力方向图1向下垂直纸面向外水平向右2垂直纸面向里水平向左3向上水平向右4垂直纸面向外水平向左FFFF现象结论：安培力的方向既与磁场方向垂直，又与电流方向垂直

左手定则：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内；让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。BIF说明：F⊥I,F⊥B,F⊥B、I决定的平面。但B、I不一定垂直。左手定则

当电流方向和磁场方向不垂直时（夹角为θ），如何判定安培力的方向呢？BFB⊥B∥I四指指向电流的方向，磁感线斜着穿入手心（或磁感线的分量垂直穿过手心），此时大拇指的方向为安培力的方向（如图所示）.BI思考与讨论

1.画出下列各图中磁场对通电导线的安培力的方向。答案练习

2.(课本第6页第2题)在图中画出通电导体棒ab所受的安培力的方向FBFBBF练习

FFF同向电流F反向电流平行通电直导线之间的相互作用两条平行的通电直导线之间会通过磁场发生相互作用，他们之间的力是引力还是斥力？

1.在匀强磁场中，在通电直导线与磁场方向垂直的情况下，即：2.在匀强磁场中，在通电直导线与磁场方向平行的情况下，即：BLIBIF安＝0安培力大小

3.当导线(电流I，长度L)与磁场B方向不垂直时(夹角为θ)，所受安培力大小是多少？B∥B⊥分解磁感应强度B思路：变不垂直成垂直?θ安培力大小

.当导线不是直导线时，此时导线受到的安培力如何计算？LLLL?公式F＝BIL中，L指的是导线在磁场中的“有效长度”，弯曲导线的有效长度L等于连接两端点直线段的长度.安培力大小

3.(多选)如图所示的四幅图中，导体棒的长度均为L，匀强磁场的磁感应强度大小均为B，在各导体棒中通有相同的电流I.则下列选项正确的是A.图甲中导体棒所受的安培力大小为BILB.图乙中导体棒所受的安培力大小为BILC.图丙中导体棒所受的安培力大小为D.图丁中导体棒所受的安培力大小为√√练习

题图甲中，因导体棒与磁场方向平行，所以安培力为零；题图乙中，导体棒与磁场方向垂直，则安培力的大小为F1＝BIL；题图丙中，导体棒与磁场方向垂直，则安培力的大小为F2＝BIL；题图丁中，导体棒与磁场方向成60°角，则安培力的大小为F3＝BILsin60°＝，故选B、D.

4.如图所示，一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，且与磁场方向(垂直于纸面向里)垂直.线段ab、bc和cd的长度均为L，且∠abc＝∠bcd＝135°.流经导线的电流为I，方向如图中箭头所示，则导线abcd受到的磁场的作用力的合力A.方向沿纸面向上，大小为(＋1)BILB.方向沿纸面向上，大小为3BILC.方向沿纸面向下，大小为(＋1)BILD.方向沿纸面向下，大小为3BIL√练习

导线abcd在磁场中的有效长度为a点到d点之间距离，即l＝2Lsin45°＋L＝(＋1)L；根据安培力公式可得导线abcd受到的磁场的作用力的合力大小F＝BIl＝(＋1)BIL；再根据左手定则可判断F的方向为沿纸面向上，故选A.

磁电式电流表1.磁电式电流表的构造：刻度盘、指针、蹄形磁体、极靴(软铁制成)、螺旋弹簧、线圈、圆柱形铁芯(软铁制成).电磁式电流表

该磁场并非匀强磁场（2）该磁场是否匀强磁场？（3）该磁场有什么特点？（1）电流表中磁场分布有何特点呢？电流表中磁铁与铁芯之间是均匀辐向分布的。所谓均匀辐向分布，就是说所有磁感线的延长线都通过铁芯的中心，不管线圈处于什么位置，线圈平面与磁感线之间的夹角都是零度。在以铁芯为中心的圆圈上，各点的磁感应强度B的大小是相等的。电磁式电流表

（1）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