安培力的解题与应用课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2014/11/16 Sunday,#,如图，质量分别为m,A,m,B,的两环套在光滑绝缘杆上，若同时通上同向电流,I,A,=,I,B,它们将如何运动。,A,B,1,、电流,元分析法,：,把整段电流分成很多小段直线电流，其中每一小段就是一个电流元。先用左手定则判断出每小段电流元受到的安培力的方向，再判断整段电流所受安培力的方向，从而确定导体的运动方向。,如果与磁感线垂直的平面内的通电导线为一等边直角三角形的两条直角边，此时电流受到的安培力怎样求？大小多少？方向怎样？两力的合力大小方向怎样？如果电流沿ab边从a到b，ab边受安培力多大？,如果是一闭合回路,受力又是多少,?,例、如图所示，蹄形磁铁固定，通电直导线,AB,可自由运动，当导线中通以图示方向的电流时，俯视导体，导体,AB,将（,AB,的重力不计）,A,、逆时针转动，同时向下运动,B,、顺时针转动，同时向下运动,C,、顺时针转动，同时向上运动,D,、逆时针转动，同时向上运动,2,.,特殊位置法：,根据通电导体在特殊位置所受安培力的方向，判断其运动方向，然后推广到一般位置。,N,S,N,S,I,F,F,N,S,F,A,、逆时针转动，同时向下运动,向外,向里,3,.,等效分析法：,环形电流可等效为小磁针，条形磁铁或小磁针也可以等效为环形电流，通电螺线管可等效为多个环形电流或条形磁铁。,例,.,如图在条形磁铁,N,极处悬挂一个线圈，当线圈中通有逆时针方向的电流时，线圈将向哪个方向偏转？,从上向下看逆时针转动的同时向左摆动,例：如图，把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁,N,极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直于线圈平面。当线圈内通入如图所示的电流后，判断线圈如何运动？,向左,运,动,4,.,结论法,：,（1）同向平行电流相互吸引，异向平行电流相互排斥；（2）,两个电流总有作用到方向相同且靠近的趋势。,自由,固定,F,F,N,S,F,（,1,）绳子拉力,_,(,变大,变小,不变,),（,2,）桌面对磁铁的支持力,_,（,3,）桌面对磁铁的摩擦力,_(,有,无,).,变大,变小,无,N,S,F,桌面对磁铁的摩擦力,_(,有,无,),方向,_.,有,水平向右,F,B,5,、转换研究对象分析法,练习1、两条直导线相互垂直，如图所示，但相隔一个小距离，其中一条AB是固定的，另一条CD能自由转动，当直流电流按图示方向通入两条导线时，CD导线将,（）,A、顺时针方向转动，同时靠近导线AB,B、顺时针方向转动，同时离开导线AB,C、逆时针方向转动，同时离开导线AB,D、逆时针方向转动，同时靠近导线AB,A,B,C,D,I,I,D,结论：两通电导线有达到电流方向相同，并靠近的趋势,练习,2,、通电,矩形导线框,abcd,与无限长通电直导线,MN,在同一平面内，电流方向如图所示，,ab,边与,NM,平行。判断线框将如何运动,M,N,a,b,c,d,I,1,I,2,M,N,I,1,B,a,b,c,d,I,2,练习,3,.,如图，一根长L，质量为m的导线用软导线悬挂在方向水平的磁感应强度为B的匀强磁场中，现要使悬绳张力为0，则导线中电流应为多少？方向如何,B,如果其他都不变，磁场方向相反，绳子的张力变为多大?,如果其他都不变，磁场方向变为竖直向上，平衡时绳子的张力变为多大?,练习,4,：如图所示，固定螺线管M右侧有一正方形线框abcd，线框内通有恒定电流，其流向为abcd，当闭合开关S后，线框运动情况应为（）,A,ab向外，cd向里转动且向M靠拢,B,ab向里，cd向外转动且远离M,C,ad向外，bc向里转动且向M靠拢,D,ad向里，bc向外转动且远离M,A,练习,5,、,如图所示，在倾角为30,o,的斜面上，放置两条宽,L,0.5m的光滑平行导轨，将电源、滑动变阻器用导线连接在导轨上，在导轨上横放一根质量为,m,0.2kg的金属棒,ab,，电源电动势,E,12V，内阻,r,0.3，磁场方向垂直轨道所在平面，,B,0.8T。欲使棒,ab,在轨道上保持静止，滑动变阻器的使用电阻,R,应为多大？（,g,取10m/s,2,，其它电阻不计）,B,E,r,R,a,30,b,B,G,F,N,F,