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1、关于磁场对通电导线的作用力课件课件第一张,PPT共十七页,创作于2022年6月安培力概念:通电导线在磁场中受到的力安培力的方向第二张,PPT共十七页,创作于2022年6月左手定则安培力的方向、磁感应强度方向、电流方向遵循左手定则。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。第三张,PPT共十七页,创作于2022年6月例1利用左手定则判断下列通电导体在磁场中所受的安培力方向3030第四张,PPT共十七页,创作于2022年6月例利用左手定则判断下列通电导体在磁场中所受的安
2、培力方向第五张,PPT共十七页,创作于2022年6月安培力的大小公式:F=BIL(此时BIL三者关系为两两垂直)第六张,PPT共十七页,创作于2022年6月F、B、I方向关系示意图BIF第七张,PPT共十七页,创作于2022年6月讨论若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?当磁感当磁感当磁感当磁感应强应强度度度度B B的方向与的方向与的方向与的方向与I I的方向成的方向成的方向成的方向成 角角角角时时,它可以分解,它可以分解,它可以分解,它可以分解为为与与与与导线导线垂直的分量垂直的分量垂直的分量垂直的分量B B 和与和与和与和与导线导线平行的分
3、量平行的分量平行的分量平行的分量B B B B Bsin Bsin B B =Bcos =Bcos 其中其中其中其中B B 不不不不产产生安培力,生安培力,生安培力,生安培力,导线导线所受到的安培力只是所受到的安培力只是所受到的安培力只是所受到的安培力只是B B 产产生的,生的,生的,生的,由此又可以得到由此又可以得到由此又可以得到由此又可以得到F FILBsin ILBsin 第八张,PPT共十七页,创作于2022年6月当B与I不垂直时F、B、I的关系示意图BIFB B 总结:不管:不管B与与I是否垂直,是否垂直,F都垂直与都垂直与B和和I所决定的平面所决定的平面第九张,PPT共十七页,创作
4、于2022年6月两条平行直导线的相互作用分析同向电流F反向电流FFF第十张,PPT共十七页,创作于2022年6月安培力作用下通电导体的平衡和高一力学平衡问题比较,只是受力分析时多了一个安培力,安培力是性质力,注意画出通电导线受力的平面图(正视图或侧视图)必要时结合闭合电路欧姆定律等进行分析第十一张,PPT共十七页,创作于2022年6月例在图3中,匀强磁场磁感应强度为B,有一段长L,通有电流为I的直导线ab,电流方向从a到b,则导线所受磁场力大小和方向如何?并将立体图改画为平面图。A B C D F=F=F=F=方向方向方向方向 第十二张,PPT共十七页,创作于2022年6月分析与解:注意B与L
5、空间垂直,并善于将立体图改画为平面图后,由“左手定则”判定安培力方向。沿a至b方向去看,改画后的平面图为:A B C D以上四种情况安培力大小均为,方向如图 第十三张,PPT共十七页,创作于2022年6月例水平放置的两个平行金属轨道相距0.2m上面有一质量为0.04kg的均匀金属棒ab,电源电动势为V,内阻为0.5,滑动变阻器调到2.5时,要在金属棒所在位置施加一个垂直与ab的匀强磁场,才能使金属棒ab对轨道的压力恰好为零,求匀强磁场的大小和方向若保持磁感应强度B的大小不变,方向顺时针转37,此时ab仍然静止,则轨道对ab的支持力和摩擦力为多大?ab第十四张,PPT共十七页,创作于2022年6
6、月例ab的质量为m,电阻为R静止在光滑斜金属导轨上,导轨间距为d电阻不计,倾角为,系统处在磁感应强度为B竖直向上的匀强磁场中,ab静止,r则电源电动势E的大小?a ab b第十五张,PPT共十七页,创作于2022年6月例Ab质量为m置于倾角为的导轨上,导轨的宽度为d,杆与导轨间的动摩擦因素为,有电流时ab恰好静止在导轨上,如图所示,它的四个侧视图中标出的可能匀强场方向,其中杆与导轨之间的摩擦力可能为的图是()a ab bB BD DAB第十六张,PPT共十七页,创作于2022年6月例两条导线互相垂直,但相隔一小段距离,其中ab固定,cd可以自由活动,当通以如图所示电流后,cd导线将()A.顺时针方向转动,同时靠近abB.逆时针方向转动,同时离开abC.顺时针方向转动,同时离开abD.逆时针方向转动,同时靠近ababcdD第十七张,PPT共十七页,创作于2022年6月