1.1磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力 課件高二下學(xué)期物理人教版（2019）選擇性必修第二冊(cè)

§1磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力高二物理組

趙敬德新課引入02新課引入觀察與思考02(1)當(dāng)導(dǎo)體棒中有電流流過(guò)時(shí)，導(dǎo)體棒為什么會(huì)動(dòng)？(2)電磁小火車(chē)為什么在進(jìn)入銅圈時(shí)會(huì)自動(dòng)運(yùn)動(dòng)？(3)它們受到的力是什么力？方向跟哪些因素有關(guān)？大小如何計(jì)算？

安培在研究磁場(chǎng)與電流的相互作用方面作出了杰出的貢獻(xiàn)，為了紀(jì)念他，人們把通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受的力稱(chēng)為安培力。猜想：磁感應(yīng)強(qiáng)度方向、電流方向?qū)嶒?yàn)方案：1.實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法2.實(shí)驗(yàn)步驟：按照?qǐng)D所示，組裝好器材，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察線圈受力方向。（1）改變磁感應(yīng)強(qiáng)度方向，觀察線圈受力方向是否改變。（2）改變線圈中電流方向，觀察線圈受力方向是否改變。研究安培力的方向與哪些因素有關(guān)研究安培力的方向與哪些因素有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與記錄探究序號(hào)123觀察記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)論安培力方向既與電流方向垂直又與磁場(chǎng)方向垂直，即垂直于電流和磁場(chǎng)所在的平面左手定則磁感線四指大拇指穿過(guò)手心電流方向安培力方向

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。當(dāng)電流與磁場(chǎng)方向不垂直時(shí)，如何判斷安培力方向？電流與磁場(chǎng)方向不垂直的安培力方向當(dāng)電流與磁場(chǎng)方向夾角為θ時(shí):BFB⊥B∥BIF一定與B垂直，一定與I垂直；即安培力垂直于電流和磁場(chǎng)所在的平面.但B與I不一定垂直.現(xiàn)在你能解釋必修三中通電導(dǎo)線間相互作用力的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象了嗎？Iθ05平行通電直導(dǎo)線之間的相互作用原因分析：FFFF結(jié)論：同向電流相互吸引；反向電流相互排斥。FIBFIBααBBIFαBI判定以下通電導(dǎo)線所受安培力的方向30°FFIIIBBB無(wú)無(wú)I電磁小火車(chē)原理安培力大小F＝ILB（1）當(dāng)B⊥I時(shí)（2）當(dāng)B∥I時(shí)F＝0（3）當(dāng)B和I夾角為θ時(shí)F＝?

當(dāng)導(dǎo)線（電流I）與磁場(chǎng)B方向夾θ角時(shí):F=B2IL＝BILsinθ(θ為B與I的正向夾角)B1B2B法一：分解磁感應(yīng)強(qiáng)度B法二.投影導(dǎo)線L1F=BIL1＝BILsinθ(θ為B與I的正向夾角)安培力大小安培力大小

對(duì)安培力大小計(jì)算公式的深刻理解①公式F＝ILB中L指的是“有效長(zhǎng)度”．

②彎曲導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度L，等于連接兩端點(diǎn)直接的長(zhǎng)度(如圖所示)；相應(yīng)的電流沿L由始端向末端．

如圖所示，半圓形導(dǎo)線abc通以恒定電流I，放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中、已知磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)線長(zhǎng)為πl(wèi)，直徑ac與磁場(chǎng)方向夾角為θ=600。該導(dǎo)線受到的安培力為例題02（2023·江蘇·高考真題）如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．L形導(dǎo)線通以恒定電流I，放置在磁場(chǎng)中．已知ab邊長(zhǎng)為2l，與磁場(chǎng)方向垂直，bc邊長(zhǎng)為l，與磁場(chǎng)方向平行．該導(dǎo)線受到的安培力為（

）

課堂練習(xí)01磁電式電流表現(xiàn)在，你可以解釋為什么電流表通電后其指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)了嗎？磁電式電流表的結(jié)構(gòu)線圈在磁場(chǎng)中受受到安培力使其發(fā)生偏轉(zhuǎn)電流表表盤(pán)的刻度為什么是均勻的？線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的軌跡圓上B大小處處相等，當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)B與I始終互