高二物理《磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用》(課件).ppt

第三章磁場(chǎng),第4節(jié)磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力,電磁炮發(fā)射的炮彈能在發(fā)射后一分鐘內(nèi)便以7倍音速(約每秒2500米)穿出大氣層，在飛行4分鐘后重入大氣層，以5倍音速擊中近400公里外的目標(biāo)。憑借極高的動(dòng)能和精確度，它不需要爆炸彈頭就能對(duì)目標(biāo)實(shí)施打擊。,導(dǎo)學(xué)提綱,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中放入相同的電流元IL,其空間位置如圖所示:,B,IL,B,B,IL,IL,ABC,1、A、B、C情況下，磁場(chǎng)是否對(duì)電流都有作用力？ 2、作用力的大小都相等嗎？ 3、你能確定力的方向嗎？ 4、F、B、IL三者有怎樣的方向和大小關(guān)系？,B,IL,B,B,IL,IL,ABC,實(shí)驗(yàn)裝置:,磁場(chǎng)方向與電流方向垂直的情況,1、安培力的方向,左手定則：伸開(kāi)左手,使拇指與其余四個(gè)手指垂直,并且都與手掌在同一平面內(nèi);讓磁感應(yīng)線從掌心進(jìn)入,并使四指指向電流的方向，這時(shí)拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的方向,例題1、圖示為一段通電直電線在磁場(chǎng)中的受力的示意圖，試確定圖A、B、C、D中導(dǎo)體棒所受的安培力方向，圖E中的電流方向，圖F中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向。,A,B,C,D,E,F,垂直紙面向外,垂直紙面向外,解的區(qū)域是：,思考與討論：如圖所示，兩條平行的通電直導(dǎo)線之間會(huì)通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生相互作用,同向電流,反向電流,同向電流相互吸引。,反向電流相互排斥。,結(jié)論:,實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,二、安培力的大小,二、安培力的大小,垂直時(shí)：F=ILB,平行時(shí)：F=0,夾角為時(shí):,F=ILBsin,二、安培力的大小,問(wèn)題:若B與I不垂直時(shí)，F(xiàn)安與B和I方向關(guān)系可以概括為那句話(huà)？這時(shí)左手定則對(duì)磁感應(yīng)線有何要求？,設(shè)下圖中磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電流強(qiáng)度I，導(dǎo)線長(zhǎng)度L，求安培力大小,安培力的大小,F=BIL,F=BIL,F=BIL,F=BILsin,對(duì)公式的理解,不僅與B、I、L有關(guān)，還與放置方式有關(guān),L是有效長(zhǎng)度，不一定是導(dǎo)線實(shí)際長(zhǎng)度,1.I與B不垂直，分解B或把L朝垂直B方向投影,FBIL,2.導(dǎo)線不是直線，找導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度 （首尾連接的直線）,3.只有一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中或者只有一部分通電,只適用勻強(qiáng)磁場(chǎng),例題2、圖示為一段通電直電線在磁場(chǎng)中的受力的示意圖，試確定圖A、B、C、D中導(dǎo)體棒所受的安培力的大小，圖E中的I電流方向，圖F中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B的大小范圍。,A,B,C,D,E,F,垂直紙面向外,垂直紙面向外,解的區(qū)域是：,一、安培力：磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力,二、安培力的大小和方向 1.安培力的大小 （1）F = （如圖1所示）. （2）磁場(chǎng)和電流垂直時(shí):F = . （3）磁場(chǎng)和電流平行時(shí):F =0.,圖1,BILsin,BIL,小結(jié)：,2.安培力的方向 （1）用左手定則判定:伸開(kāi)左手,使拇指與其余 四個(gè)手指垂直,并且都與手掌在同一個(gè)平面內(nèi).讓 磁感線從掌心進(jìn)入,并使四指指向 , 這時(shí)拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所 受 . （2）安培力的方向特點(diǎn):FB,FI,即F垂直于 決定的平面. 名師點(diǎn)撥 安培力的方向垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度B和電流I所決定的平面,但磁感應(yīng)強(qiáng)度與電流不一定垂直.,電流的方向,安培力的方向,B和I,判定以下通電導(dǎo)線所受安培力的方向,30,I,I,I,B,B,B,