§1磁場對通電導線的作用力第一章

安培力與洛倫茲力高中物理(人教版2019)選擇性必修第二冊新課導入問題：當導體棒中有電流流過時，導體棒為什么會動？一安培力的方向(2)導線中電流的方向(1)磁場的方向猜想：安培力的方向與哪些因素有關？一安培力的方向視頻演示一實驗現(xiàn)象探究序號123觀察記錄實驗結(jié)論安培力方向既與電流方向垂直又與磁場方向垂直安培力的方向一磁感線四指大拇指穿過手心電流方向安培力方向

左手定則：伸開左手,使大拇指與其余四個手指垂直,并且都與手掌在同一平面內(nèi);讓磁感線從掌心進入,并使四指指向電流的方向，這時大拇指所指的方向就是通電導線在磁場中所受安培力的方向。安培力的方向一安培力的方向練習1.(安培力的方向)下列各圖中分別標出了一根放置在勻強磁場中的通電直導線的電流I、磁場的磁感應強度B和通電直導線所受安培力F的方向,其中正確的是(

)一安培力的方向練習2.下列關于電流的磁場和通電導體在勻強磁場中所受安培力的判斷正確的是（）ABCD二安培力的大小(2)在勻強磁場中，在通電直導線與磁場方向垂直的情況下：F=ILB(1)在勻強磁場中，在通電直導線與磁場方向平行的情況下：三種特殊情況的安培力的大小F=0二

F=ILBsinθ①

θ表示磁場方向與電流方向的夾角②

此公式僅適用于勻強磁場③

安培力除了跟B、I、L有關外，還跟如何放置有關。0≤F≤BILBθI(3)在勻強磁場中，當通電導線中的電流方向與磁場方向既不垂直也不平行時：注意：安培力的大小二安培力的大小④

公式F＝IlBsinθ中l(wèi)指的是導線在磁場中的“有效長度”，彎曲導線的有效長度l，等于連接兩端點直線的長度(如圖所示)；相應的電流沿l由始端流向末端。二安培力的大小練習3.

如圖所示,一根導線位于磁感應強度大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強磁場中,其中l(wèi)AB=lBC=lCD=lDE=l,且∠C=120°,∠B=∠D=150°?，F(xiàn)給這根導線通入由A至E的恒定電流I,則導線受到磁場作用的合力大小為(

)三磁電式電流表1.磁電式電流表的構造：極靴線圈刻度盤三2.電流表中磁場分布特點：(2)該磁場是非勻強磁場(1)電流表中磁鐵與鐵芯之間是均勻輻向分布的磁電式電流表三3.工作原理:極靴線圈線圈通電時，安培力使線圈轉(zhuǎn)動時變形產(chǎn)生彈力阻礙轉(zhuǎn)動安培力與彈力平衡，指針停止轉(zhuǎn)動電流越大，安培力就越大，螺旋彈簧的形變也就越大，線圈偏轉(zhuǎn)的角度也越大磁電式電流表044.電流表表盤的刻度均勻的原因:線圈轉(zhuǎn)動的軌跡圓上B大小處處相等，當線圈轉(zhuǎn)動時B與I始終互相垂直。F=ILBθ

∝I，表盤的刻度均勻磁電式電流表三5.磁電式電流表的優(yōu)缺點（1）優(yōu)點：靈敏度高，可以測量很弱的電流。（2）缺點：線圈的導線很細，允許通過的電流很小。磁電式電流表三磁電式電流表課堂小結(jié)安培力的大小安培力的方向磁電式電流表左手定則

F=ILBsinθ特點:電流表中磁鐵與鐵芯之間是均勻輻向分布的。神奇的小火車課后練習1.質(zhì)量為m=0.02kg的通電細桿ab置于傾角為θ=37°的平行放置的導軌上,導軌的寬度d=0.2m,桿ab與導軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.4,磁感應強度B=2T的勻強磁場與導軌平面垂直且方向向下,如圖所示?，F(xiàn)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,為使桿ab靜止不動,則通過桿ab的電流范圍為多少?g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。課后練習2.如圖，在豎直平面內(nèi)有一個半徑為R，質(zhì)量為M的金屬圓環(huán)，圓環(huán)平面與紙面平行，圓環(huán)恰好有一半處在磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里，磁場的水平邊界與圓環(huán)相交于P、Q點，用絕緣輕繩把放在斜面上的滑塊通過定滑輪與圓環(huán)相連。當圓環(huán)中通有逆時針方向大小為I的電流時，滑塊保持靜止。已知斜面傾角為30°，斜面和滑輪均光滑，重力加速度為g。求：