通电导线在磁场中受到的力2021-2022学年高中物理ppt课件.pptx

§3.4.1 通;磁通量Φ(Wb);垂直于纸面向里的磁场;电场;安培是历史上最早通过实验发现磁场对通电导线有力的作用的科学家，他是电动力学的创始人，被誉为是“电学中的牛顿”，在电磁学上面有杰出的贡献。;实验探究 观察思考：安培力方向与什么因素有关？与电流方向和磁场方向有关 演示实验(控制变量法): 、改变导线中电流的方向，观察受力方向是否改变。 、改变磁场的方向，观察受力方向是否变化。;7;;;;左手定则;;(1)F⊥B，F⊥I，即F 垂直于B、I决定的平面． (2)当电流方向跟磁场方向不垂直时，安培力的方向仍垂直于电流与磁场所决定的平面，所以仍可用左手定则来判断安培力的方向，只是磁感线不再垂直穿过手心．;当电流与磁场方向夹角为θ时:;15;16;安培力方向的判断;18;19;问题:如图所示，两条平行的通电直导线之间会通过磁场发生相互作用;旋转的液体;22;【典型案例梳理】 1．直??电流与直线电流间的作用： 平行同向直线电流间作用是相互吸引，如图甲所示。 平行反向直线电流间作用是相互排斥，如图乙所示。 相互交叉直线电流间作用是转动成为同向电流同时相互吸引，如图所示。;;2．环形电流与环形电流间的作用 平行同向环形电流间作用是相互吸引，如图所示。 平行反向环形电流间作用是相互排斥，如图所示。 相互交叉环形电流间作用是转动成为同向电流同时相互吸引，如图所示。;26;例. 如图所示，把轻质导电线圈用绝缘细线悬挂在磁铁 N极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直于线圈平面，当线圈内;解析：此题可以采用电流元法，也可采用等效法。 解法一：等效法。把通电线圈等效成小磁针。由安培定则，线圈等效成小磁针后，左端是 S 极，右端是 N 极，异名磁极相吸引，线圈向左运动。 解法二：电流元法。如图所示，取其中的上、下两小段分析，根据其中心对称性线圈所受安培力的合力水平向左，故线圈向左运动。 答案：A;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;解析：现将导线AB从N、S极的中间O分成两段，AO、OB段所处的磁场方向如图所示，由左手定则可得AO段受安培力方向垂直于纸面向外，OB段受安培力的方向垂直纸面向里，课件从上向下看，导线AB将绕O点逆时针转动。再根据导线转过900时，如图所示，导线AB此时受安培力方向竖直向下，导线将向下运动。故应选C。;例、如图所示，蹄形磁体用悬线悬于O点，在磁铁的正下方有一水平放置的长直导线，当导线中通以由左向右的电流时，;A.顺时针方向转动，同时靠近ab B.逆时针方向转动，同时离开ab C.顺时针方向转动，同时离开ab D.逆时针方向转动，同时靠近ab;例.如图所示，两个完全相同且相互绝缘、正交的金属环，可沿轴线OO′;C;35;例.表面光滑的环形导线固定在水平面上，在环形导线上放置一直导线 AB。直导线AB与环形导线相互绝缘、且又紧靠环的直径，如图所示。则;【课堂训练】 如图两条导线相互垂直，但相隔一段距离。其中导线AB固定，导线CD能自由活动，当直流电流按图示方向通入两条导线时， 导线CD将从纸外向纸内看（ D ） 顺时针方向转动同时靠近导线AB 逆时针方向转动同时离开导线AB 顺时针方向转动同时离开导线AB 逆时针方向转动同时靠近导线AB;通电的等腰梯形导线框abcd与无限长通电直导线MN在同一平面内，电流方向如图所示，ab边与MN平行。下列关于通电直导线MN的磁场对线框作用的（C ） 线框所受安培力的合力为零 线框有两条边所受的安培力方向相同 线框有两条边所受的安培力大小相同 线框在安培力作用下一定有向左的运动趋势;如图，在薄金属圆筒表面上通以环绕圆筒、分布均匀的恒定电流时，由于受磁场力的作用，该圆筒的形变趋势为（ 沿C 轴线上下压缩，同时沿半径向内收缩 沿轴线上下拉伸，同时沿半径向内收缩 沿轴线上下压缩，同时沿半径向外膨胀 沿轴线上下拉伸，同时沿半径向外膨胀§3.4.1 通;磁通量Φ(Wb);垂直于纸面向里的磁场;电场;安培是历史上最早通过实验发现磁场对通电导线有力的作用的科学家，他是电动力学的创始人，被誉为是“电学中的牛顿”，在电磁学上面有杰出的贡献。;实验探究 观察思考：安培力方向与什么因素有关？与电流方向和磁场方向有关 演示实验(控制变量法): 、改变导线中电流的方向，观察受力方向是否改变。 、改变磁场的方向，观察受力方向是否变化。;7;;;;左手定则;;(1)F⊥B，F⊥I，即F 垂直于B、I决定的平面． (2)当电流方向跟磁场方向不垂直时，安培力的方向仍垂直于电流与磁场所决定的平面，所以仍可用左手定则来判断安培力的方向，只是磁感线不再垂直穿过手心．;当电流与磁场方向夹角为θ时:;15;16;安培力方向的判断;18;19;