磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力(二)

1、3.4 磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線 的作用力（二） 復(fù)習(xí)：復(fù)習(xí)： 1 1、如何判斷通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到安、如何判斷通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到安 培力的方向？培力的方向？ 2 2、安培力的大小如何計(jì)算？、安培力的大小如何計(jì)算？ 3 3、在運(yùn)用安培力公式時(shí)應(yīng)注意什么？、在運(yùn)用安培力公式時(shí)應(yīng)注意什么？ 自由自由 固定固定 F F 兩電流不平行時(shí)，有轉(zhuǎn)動(dòng)到相互平行兩電流不平行時(shí)，有轉(zhuǎn)動(dòng)到相互平行 且電流方向相同的趨勢(shì)且電流方向相同的趨勢(shì) 例題例題 NS I F F NS F NS F （1 1）繩子拉力）繩子拉力_ ( (變大變大, ,變小變小, ,不變不變) ) （2 2）桌面對(duì)磁鐵的支持）桌面對(duì)磁鐵的支持 力力_

2、（3 3）桌面對(duì)磁鐵的摩擦）桌面對(duì)磁鐵的摩擦 力力_(_(有有, ,無(wú)無(wú)).). 變大變大 變小變小 無(wú)無(wú) N S F 桌面對(duì)磁鐵的摩擦力桌面對(duì)磁鐵的摩擦力 _(_(有有, ,無(wú)無(wú)) ) 方向方向_._. 有有 水平向右水平向右 課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練 F B 例：如圖，把輕質(zhì)導(dǎo)線圈用絕緣細(xì)線懸掛在例：如圖，把輕質(zhì)導(dǎo)線圈用絕緣細(xì)線懸掛在 磁鐵磁鐵N極附近，磁鐵的軸線穿過線圈的圓心極附近，磁鐵的軸線穿過線圈的圓心 且垂直于線圈平面。當(dāng)線圈內(nèi)通入如圖所示且垂直于線圈平面。當(dāng)線圈內(nèi)通入如圖所示 的電流后，判斷線圈如何運(yùn)動(dòng)？的電流后，判斷線圈如何運(yùn)動(dòng)？ 向左擺動(dòng)向左擺動(dòng) 例題：如圖例題：如圖,在條形磁鐵在條

3、形磁鐵S極附近懸掛一個(gè)線圈，極附近懸掛一個(gè)線圈， 磁鐵水平放置，其軸線與線圈共面并通過線圈磁鐵水平放置，其軸線與線圈共面并通過線圈 的圓心，當(dāng)線圈中的電流沿圖示方向時(shí)，線圈的圓心，當(dāng)線圈中的電流沿圖示方向時(shí)，線圈 將會(huì)如何運(yùn)動(dòng)？將會(huì)如何運(yùn)動(dòng)？ ISN 從上向下看逆時(shí)針從上向下看逆時(shí)針 轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)向右擺動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)向右擺動(dòng) 例例：在傾斜角為在傾斜角為的光滑斜面上的光滑斜面上,置一通置一通 有電流有電流I,長(zhǎng)為長(zhǎng)為L(zhǎng),質(zhì)質(zhì) 量為量為m的導(dǎo)的導(dǎo) 體棒，如體棒，如 圖所示圖所示,在豎直向上的磁場(chǎng)中靜止，則在豎直向上的磁場(chǎng)中靜止，則 磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度B為為 _. F B N mg 引申引申1：欲使它

4、靜止在斜面上欲使它靜止在斜面上, 外加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度外加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B 的最小值為的最小值為_, 方向方向_. 引申引申2：欲使它靜止在斜面上欲使它靜止在斜面上,且對(duì)斜面無(wú)壓且對(duì)斜面無(wú)壓 力力, 外加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度外加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值為的最小值為 _, 方向方向_. X G N F B mgsin=BIL B=mgsin/IL mg=BIL B=mg/IL X G F B 三、磁電式電流表三、磁電式電流表 1 1、磁電式電流表的構(gòu)造：刻度盤、指針、蹄形磁、磁電式電流表的構(gòu)造：刻度盤、指針、蹄形磁 鐵、極靴（軟鐵制成）鐵、極靴（軟鐵制成） 、螺旋彈簧、線圈、圓柱、螺旋彈簧、線圈

5、、圓柱 形鐵芯（軟鐵制成）。形鐵芯（軟鐵制成）。 最基本的是磁鐵和線圈。最基本的是磁鐵和線圈。 鐵芯、線圈和指針是鐵芯、線圈和指針是 一個(gè)整體可以轉(zhuǎn)動(dòng)。一個(gè)整體可以轉(zhuǎn)動(dòng)。 問題問題電流表中磁場(chǎng)分布有何特點(diǎn)呢？電流表中磁場(chǎng)分布有何特點(diǎn)呢？ 電流表中磁鐵與鐵芯之間是電流表中磁鐵與鐵芯之間是均勻輻向分布均勻輻向分布的的. 所謂所謂均勻輻向分布均勻輻向分布，就是說(shuō)所有磁感線的延長(zhǎng)線，就是說(shuō)所有磁感線的延長(zhǎng)線 都通過鐵芯的中心，不管線圈處于什么位置，都通過鐵芯的中心，不管線圈處于什么位置，線線 圈平面與磁感線之間的夾角都是零度圈平面與磁感線之間的夾角都是零度. 該磁場(chǎng)該磁場(chǎng)并非勻強(qiáng)磁場(chǎng)并非勻強(qiáng)磁場(chǎng)， 但

6、在以鐵芯為中心的但在以鐵芯為中心的 圓圈上，各點(diǎn)的磁感圓圈上，各點(diǎn)的磁感 應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)強(qiáng)度B的的大小是相大小是相 等等的的. 2 2、電流表的工作原理、電流表的工作原理 1 1、蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場(chǎng)是均勻地輻射分布的，不管、蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場(chǎng)是均勻地輻射分布的，不管 通電線圈轉(zhuǎn)到什么角度，它的平面都跟磁感應(yīng)線平行，當(dāng)通電線圈轉(zhuǎn)到什么角度，它的平面都跟磁感應(yīng)線平行，當(dāng) 電流通過線圈時(shí)線圈上跟鐵軸平行的兩邊都要受到安培力，電流通過線圈時(shí)線圈上跟鐵軸平行的兩邊都要受到安培力， 這兩個(gè)力產(chǎn)生的力矩使線圈發(fā)生轉(zhuǎn)到，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)使螺旋彈這兩個(gè)力產(chǎn)生的力矩使線圈發(fā)生轉(zhuǎn)到，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)使螺旋彈 簧被扭動(dòng)，產(chǎn)生一個(gè)阻

7、礙線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的力矩，其簧被扭動(dòng)，產(chǎn)生一個(gè)阻礙線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的力矩，其 大小大小 隨線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角度增隨線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角度增 大而增大，當(dāng)這種阻大而增大，當(dāng)這種阻 礙力矩和安培力產(chǎn)生礙力矩和安培力產(chǎn)生 的使線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的力矩的使線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的力矩 相平衡時(shí)，線圈停止相平衡時(shí)，線圈停止 轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)。 2 2、磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力與電流成正比，因而線圈、磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力與電流成正比，因而線圈 中的電流越大，安培力產(chǎn)生的力矩也越大，線圈中的電流越大，安培力產(chǎn)生的力矩也越大，線圈 和指針偏轉(zhuǎn)的角度也越大，因而根據(jù)指針的偏轉(zhuǎn)和指針偏轉(zhuǎn)的角度也越大，因而根據(jù)指針的偏轉(zhuǎn) 角度的大小，可以知道被測(cè)電流的強(qiáng)弱。角度的大小，可以知道被測(cè)電流的強(qiáng)弱。 3 3、當(dāng)線圈中的電流方向發(fā)生變化時(shí)，安培力的方、當(dāng)線圈中的電流方向發(fā)生變化時(shí)，安培力的方 向也隨之改變，指針的偏轉(zhuǎn)方向也發(fā)生變化，所向也隨之改變，指針的偏轉(zhuǎn)方向也發(fā)生變化，所 以根據(jù)指針的偏轉(zhuǎn)方向，可以知道被測(cè)電流的方以根據(jù)指針的偏轉(zhuǎn)方向，可以知道被測(cè)電流的方 向。向。 三、磁電式電流表的特點(diǎn)三、磁電式電流表的特點(diǎn) 1