第一章

安培力與洛倫茲力

在這一章里，就讓我們一起去探究這種神奇的作用力吧!橫縣百合完全中學(xué)：韋衍虎182761435371.1磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力問(wèn)題導(dǎo)入

在圖中，當(dāng)導(dǎo)體棒中有電流流過(guò)時(shí)，導(dǎo)體棒就會(huì)因受力而發(fā)生運(yùn)動(dòng)。這個(gè)力的方向該如何判斷?它的大小除了與磁感應(yīng)強(qiáng)度有關(guān)外，還與哪些因素有關(guān)?安培力：通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受的作用力那么，安培力的大小和方向是怎么樣的呢？

把一段導(dǎo)體棒掛在蹄形磁鐵的兩極間，通以電流。研究安培力的方向與那些因素有關(guān)。①改變磁場(chǎng)方向②改變電流方向F安方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度B有關(guān)一、安培力的方向演示：安培力的方向F安方向還與電流有關(guān)ⅠNSBFIBF①改變磁場(chǎng)方向②改變電流方向IBFIBFIBF你能用簡(jiǎn)潔的方法表達(dá)F、B、I方向的關(guān)系？IBF

安培力的方向與導(dǎo)線、磁感應(yīng)強(qiáng)度方向都垂直。也就是說(shuō)，安培力的方向總是垂直于導(dǎo)線和磁感應(yīng)強(qiáng)度方向所在的平面。如何判斷安培力的方向呢?IBFⅠNSBF利用左手定則判斷安培力方向①伸出左手，使大拇指與其余四指垂直，并且都跟手掌在同一平面②使磁感線垂直穿過(guò)手掌，四指指向電流方向③大拇指所指的方向就是直線電流所受安培力的方向例1:磁場(chǎng)中有一條通電導(dǎo)線，其方向與磁場(chǎng)方向垂直。圖甲、乙、丙分別標(biāo)明了電流、磁感線和安培力三個(gè)量中的兩個(gè)，試畫(huà)出第三個(gè)量的方向。（本書(shū)用“.”表示磁感線垂直于紙面向外，“×”表示磁感線垂直于紙面向里，表示電流垂直于紙面向外，表示電流垂直于紙面向里。）.BⅠIBFFBIFIFIF課堂練習(xí)課堂練習(xí)例2：畫(huà)出通電導(dǎo)體棒ab所受的安培力的方向。FFF二、安培力的大小F=ILB

垂直于磁場(chǎng)B放置、長(zhǎng)為L(zhǎng)的一段導(dǎo)線，當(dāng)通過(guò)的電流為I時(shí)，所受的安培力F為：②當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與導(dǎo)線方向平行時(shí)：F＝0①當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與導(dǎo)線方向垂直時(shí)：F=ILB思考：如果通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向既不平行也不垂直時(shí)呢？IBB//B⊥θF=ILB⊥=ILBsinθ

其中平行方向的B//不產(chǎn)生安培力，導(dǎo)線所受的安培力只是垂直方向的B⊥產(chǎn)生，由此又得：θ=0時(shí)平行：F＝0θ=90時(shí)垂直：F＝BIL把磁感應(yīng)強(qiáng)度B分解為兩個(gè)分量：①一個(gè)分量與導(dǎo)線垂直B⊥=Bsinθ②另一分量與導(dǎo)線平行B//=BcosθIBFF依然垂直于BI組成的平面FF關(guān)于公式F=ILB的理解從起點(diǎn)到終點(diǎn)的長(zhǎng)度有效長(zhǎng)度L：彎曲導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度L，等于連接兩端點(diǎn)直線的長(zhǎng)度；相應(yīng)的電流沿L由始端流向末端。閉合L=0例3：長(zhǎng)度為20cm的通電直導(dǎo)線放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，電流的強(qiáng)度為1A，受到磁場(chǎng)作用力的大小為2N，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B為（）A、B＝10T

B、B≥10TC、B≤10T

D、不能確定B（θ不確定）課堂練習(xí)

磁電式儀表最基本的組成部分是磁鐵和放在磁鐵兩極之間的線圈。由左手定則可以判定，線圈左右兩邊所受的安培力的方向相反，于是安裝在軸上的線圈就要轉(zhuǎn)動(dòng)。三、磁電式電流表FF為什么斷電后指針會(huì)回復(fù)原來(lái)的位置呢？因?yàn)檠b有螺旋彈簧，彈簧會(huì)回復(fù)原狀。為了使電流表表盤(pán)的刻度均勻，兩磁極間裝有極靴。這樣，極靴與圓柱間的磁場(chǎng)都沿半徑方向，線圈無(wú)論轉(zhuǎn)到什么位置，它的平面都跟磁感線