高二物理《磁场对通电导线的作用》(课件).ppt

第三章磁场,第4节磁场对通电导线的作用力,电磁炮发射的炮弹能在发射后一分钟内便以7倍音速(约每秒2500米)穿出大气层，在飞行4分钟后重入大气层，以5倍音速击中近400公里外的目标。凭借极高的动能和精确度，它不需要爆炸弹头就能对目标实施打击。,导学提纲,在磁感应强度为B的匀强磁场中放入相同的电流元IL,其空间位置如图所示:,B,IL,B,B,IL,IL,ABC,1、A、B、C情况下，磁场是否对电流都有作用力？ 2、作用力的大小都相等吗？ 3、你能确定力的方向吗？ 4、F、B、IL三者有怎样的方向和大小关系？,B,IL,B,B,IL,IL,ABC,实验装置:,磁场方向与电流方向垂直的情况,1、安培力的方向,左手定则：伸开左手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一平面内;让磁感应线从掌心进入,并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向,例题1、图示为一段通电直电线在磁场中的受力的示意图，试确定图A、B、C、D中导体棒所受的安培力方向，图E中的电流方向，图F中的匀强磁场的方向。,A,B,C,D,E,F,垂直纸面向外,垂直纸面向外,解的区域是：,思考与讨论：如图所示，两条平行的通电直导线之间会通过磁场发生相互作用,同向电流,反向电流,同向电流相互吸引。,反向电流相互排斥。,结论:,实验验证,二、安培力的大小,二、安培力的大小,垂直时：F=ILB,平行时：F=0,夹角为时:,F=ILBsin,二、安培力的大小,问题:若B与I不垂直时，F安与B和I方向关系可以概括为那句话？这时左手定则对磁感应线有何要求？,设下图中磁感应强度为B，电流强度I，导线长度L，求安培力大小,安培力的大小,F=BIL,F=BIL,F=BIL,F=BILsin,对公式的理解,不仅与B、I、L有关，还与放置方式有关,L是有效长度，不一定是导线实际长度,1.I与B不垂直，分解B或把L朝垂直B方向投影,FBIL,2.导线不是直线，找导线的有效长度 （首尾连接的直线）,3.只有一部分导体在磁场中或者只有一部分通电,只适用匀强磁场,例题2、图示为一段通电直电线在磁场中的受力的示意图，试确定图A、B、C、D中导体棒所受的安培力的大小，图E中的I电流方向，图F中的匀强磁场B的大小范围。,A,B,C,D,E,F,垂直纸面向外,垂直纸面向外,解的区域是：,一、安培力：磁场对电流的作用力,二、安培力的大小和方向 1.安培力的大小 （1）F = （如图1所示）. （2）磁场和电流垂直时:F = . （3）磁场和电流平行时:F =0.,图1,BILsin,BIL,小结：,2.安培力的方向 （1）用左手定则判定:伸开左手,使拇指与其余 四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内.让 磁感线从掌心进入,并使四指指向 , 这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所 受 . （2）安培力的方向特点:FB,FI,即F垂直于 决定的平面. 名师点拨 安培力的方向垂直于磁感应强度B和电流I所决定的平面,但磁感应强度与电流不一定垂直.,电流的方向,安培力的方向,B和I,判定以下通电导线所受安培力的方向,30,I,I,I,B,B,B,