2021-2022學(xué)年高二物理競賽課件：磁場對載流導(dǎo)體的作用力-安培定律_第1頁
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1、磁場對載流導(dǎo)體的作用力-安培定律1、安培定律+I考慮一個電流元磁場對載流導(dǎo)體的作用力-安培定律I安培定律：一個電流元在磁場中所受磁場力為 電流元 與磁感應(yīng)強(qiáng)度 的矢量積。對任一載流導(dǎo)線：一般而言，各電流元受安培力大小與方向都不一樣，則求安培力時應(yīng)將其分解為坐標(biāo)分量 : 然后求和。 例1）載流直導(dǎo)線在均勻磁場中受力：LB方向由決定。I例2，半徑為R的半圓形載流導(dǎo)線，電流強(qiáng)度為I，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的均勻磁場中，磁場垂直于導(dǎo)線所在的平面，求F。xyoab解：建立ox，oy軸，以ox軸為參考坐標(biāo)，在處取一電流元，abcR若是閉合的，F(xiàn)0 結(jié)論 任意平面載流導(dǎo)線在均勻磁場中所受的力 , 與其始點和終點

2、相同的載流直導(dǎo)線所受的磁場力相同.P例3，無限長直導(dǎo)線(I)與一段直導(dǎo)線電流(I1, L)共面，求直導(dǎo)線電流(I1, L) 受到的磁場力。 arI1rdF解：無限長直導(dǎo)線(I)的磁場不均勻：O 導(dǎo)線被分成無數(shù)個電流元，在r處取一電流元IdrIOdR例4 半徑為 載有電流 的導(dǎo)體圓環(huán)與電流為 的長直導(dǎo)線 放在同一平面內(nèi)（如圖），直導(dǎo)線與圓心相距為d，且 Rd 兩者間絕緣 ，求 作用在圓電流的磁場力.解.OdR.2、電流的單位兩無限長平行載流直導(dǎo)線間的相互作用國際單位制中電流單位安培的定義： 在真空中兩平行長直導(dǎo)線相距 1 m ，通有大小相等、方向相同的電流，當(dāng)兩導(dǎo)線每單位長度上的吸引力為 時，規(guī)定這時的電流為 1 A （安培）.I1，I2同向相互吸引，若反向，則相互排斥。BF2F2IL1Bd106 磁場對載流線圈的作用 磁力的功adbc段受力方向朝下；方向朝上。二力合力為零F2F2F1F1bacdIL1L2頂視圖一、磁力矩abcd段受力方向如圖，構(gòu)成力偶注意：1）若線圈有N匝：F2F2IL1BdbacdL1L2BF2F2F1IF12）適用于任意形狀的平面線圈在均勻磁場中的情況。

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