安培力作用下導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)分析方法_第1頁(yè)
安培力作用下導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)分析方法_第2頁(yè)
安培力作用下導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)分析方法_第3頁(yè)
安培力作用下導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)分析方法_第4頁(yè)
安培力作用下導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)分析方法_第5頁(yè)
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1、安培的應(yīng)用,磁場(chǎng)作用于傳記導(dǎo)體的力稱為安培力。大小F=BILsin。這里,電流方向和磁感強(qiáng)度方向之間的角度,安培力-磁場(chǎng)傳記電線的作用,基礎(chǔ)知識(shí)增強(qiáng),1,方向:左手定律,2,根據(jù)大小BL時(shí)BL左手定律,安培F是由恒定垂直B,I組成的平面,2,圖中所示的四個(gè)茄子,電源導(dǎo)體都在均勻的強(qiáng)磁場(chǎng)中其中,電源導(dǎo)體不通過安培力作用的是()。示例:1,圖中磁場(chǎng)B的方向,電源直線導(dǎo)體的電流I的方向。答案:FA=Bilcos,F(xiàn)B=BIL,F(xiàn)D=2bir,F(xiàn)E=0,3:均勻磁場(chǎng)中有多種電源導(dǎo)體,如下圖所示:電流強(qiáng)度為I,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。根據(jù):安培和左手法則,正確理解:F2=F1-F,規(guī)則方法,公式F=BILsin

2、中每個(gè)量的含義。用左手法則正確判斷安培的方向。思維擴(kuò)張?jiān)谑纠?中,A,B具有大同向上電流,新磁場(chǎng)方向垂直紙張指向內(nèi)部,新磁場(chǎng)作用于導(dǎo)線的力小于兩條導(dǎo)線之間的作用力,此時(shí),B接收的磁場(chǎng)力變?yōu)榇笮?),答案:D,F(xiàn)B=F1-F,在安培的作用下,分析磁場(chǎng)中的導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)問題,(1)電流源法:以整個(gè)傳記導(dǎo)體為多線電流元素,用左手定律判斷每個(gè)小電流元素接收的安培的方向,以判斷整個(gè)導(dǎo)體的合力方向,最后確定其運(yùn)動(dòng)方向。(3)等例子:環(huán)形電流和電源螺線管都可以對(duì)應(yīng)于條形磁鐵,條形磁鐵也可以對(duì)應(yīng)于環(huán)形電流或電源螺線管,電源螺線管也可以對(duì)應(yīng)于很多轉(zhuǎn)向電流。(4)使用結(jié)論法:兩條傳記電線徐璐平行時(shí)沒有旋轉(zhuǎn)趨勢(shì),同一方向

3、電流徐璐吸引,反向電流相互排斥。兩者不平行時(shí),有徐璐平行和電流方向相同的趨勢(shì)。(5)轉(zhuǎn)換研究對(duì)象法:傳記電線之間、電線和磁鐵之間的相互作用符合牛頓第三定律,因此,可以對(duì)磁鐵在電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)中如何運(yùn)動(dòng)進(jìn)行定性分析。首先分析磁鐵磁場(chǎng)中電流所受的安培力,然后根據(jù)牛頓第三定律確定磁鐵受電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)的作用力,從而確定磁鐵所受的力和運(yùn)動(dòng)方向。典型問題1將傳記線圈懸掛在磁鐵N極附近,如圖所示。磁鐵在水平位置和線圈在同一平面上,磁鐵的軸通過線圈的中心,線圈在A旋轉(zhuǎn)的同時(shí)接近磁鐵B,同時(shí)不離開磁鐵C旋轉(zhuǎn),只靠近磁鐵D,不旋轉(zhuǎn),只離開磁鐵。例如:典型問題2,OB電流元素使力指向紙張內(nèi)部,因此從上到下看,導(dǎo)線逆

4、時(shí)針旋轉(zhuǎn)。規(guī)則方法,步驟2:特殊位置分析方法:,答案:C,電流源法:也就是說,使整個(gè)電流與多級(jí)直線電流元素相等,首先使用左手定律確定每個(gè)小電流元素接收的安培的方向,從而確定整個(gè)電流的合力方向,最后確定運(yùn)動(dòng)方向。特殊位置法:將電流或磁鐵移到容易分析的特殊位置,然后判斷安培方向,以確定運(yùn)動(dòng)方向。,典型問題3光滑的水平桿上有兩個(gè)方向相同的金屬環(huán),兩個(gè)環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況是a .進(jìn)行徐璐相反的運(yùn)動(dòng),具有大小一樣的加速度,進(jìn)行b .徐璐相反的運(yùn)動(dòng),電流大的加速度c .徐璐相反的運(yùn)動(dòng),質(zhì)量小的速度d .徐璐等轉(zhuǎn)動(dòng),質(zhì)量大的速度小的條形磁鐵放在水平書桌上,中間的正上方()a,磁體對(duì)書桌壓力要增大,書桌摩擦作用下,b

5、,磁鐵對(duì)書桌壓力要增大。書桌摩擦作用c,磁鐵對(duì)書桌壓力減少。由于桌面摩擦作用,d,磁鐵必須作用于書桌上。變形訓(xùn)練 4(多選擇)如圖10所示,將光滑的板放在秤上,在左側(cè)固定了擋板,輕量彈簧連接了擋板和條狀磁鐵。此時(shí),天平讀數(shù)為F1,現(xiàn)在在磁鐵上方中心左側(cè)位置固定了導(dǎo)體桿,如果導(dǎo)體桿上有方向指示的電流,天平讀數(shù)為F2。a彈簧長(zhǎng)度變長(zhǎng),b彈簧長(zhǎng)度變短,CF1F2 DF1F2如圖a所示,導(dǎo)體桿的磁場(chǎng)方向指向右上方,按照左手定律,導(dǎo)體桿接收的安培方向垂直于磁場(chǎng)方向指向右下方,按照牛頓第三定律,對(duì)桿磁鐵的力分析如圖b所示。因此,F(xiàn)N1FN2是天平標(biāo)記F1F2,水平,BC,2安培的作用下,分析導(dǎo)體平衡和加速

6、問題的一般步驟是(1)明確供電的導(dǎo)體位置的磁場(chǎng)特性。(2)通電導(dǎo)體力分析,確定通電導(dǎo)體允許安培;(3)將電磁學(xué)問題轉(zhuǎn)化為力學(xué)問題,根據(jù)平衡條件、牛頓運(yùn)動(dòng)定律或動(dòng)量、能量的觀點(diǎn)解決問題。解釋: (1 2)ab桿停止時(shí),其力為:規(guī)律的方法牙齒類型的問題往往是安培和力學(xué),電路之間的復(fù)合問題,解決時(shí)要注意。需要對(duì)傳記導(dǎo)體,尤其是安培方向進(jìn)行準(zhǔn)確的力分析。事故擴(kuò)展在上述示例中,刪除電源供應(yīng)設(shè)備,電阻的阻力值為2,不計(jì)算其馀阻力,而是獲取ab桿沿軌道下降時(shí)的最大加速度和最大速度。,當(dāng)解析桿第一次開始下落時(shí),其力為Gsin600,最大加速度:球棒合力為零時(shí)速度最快,因?yàn)榇藭r(shí)Gsin600=BILcos600,因?yàn)?360I=。1,安培方向的判定,范例1,出圖期間傳記導(dǎo)體Bab接收的安培力的方向(圖中箭頭的方向?yàn)榇鸥袘?yīng)善意的方向),B,F(xiàn),B,B,F(xiàn),F(xiàn),F(xiàn)

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