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1、3.4 3.4 磁场对通电导线磁场对通电导线的作用力（一）的作用力（一）安培力：通电导线在磁场中受到的力安培力：通电导线在磁场中受到的力一、安培力的方向一、安培力的方向演示：演示：按照右图所示进行实验。按照右图所示进行实验。1 1、改变导线中、改变导线中 电流的方向，观察受电流的方向，观察受力方向是否改变。力方向是否改变。2 2、上下交互磁场的位置以改变磁场、上下交互磁场的位置以改变磁场的方向，观察受力方向是否变化。的方向，观察受力方向是否变化。通过这两种情况的分析，我们实际上通过这两种情况的分析，我们实际上已经了解了导线受力的方向与磁场方已经了解了导线受力的方向与磁场方向、电流方向的关系。你
2、能用简洁的向、电流方向的关系。你能用简洁的方法表示这个关系吗？方法表示这个关系吗？安培力方向既安培力方向既与电流方向垂与电流方向垂直又与磁场方直又与磁场方向垂直，即垂向垂直，即垂直于电流和磁直于电流和磁场所在的平面场所在的平面。IBFIBFIFBBBIFBI判定以下通电导线所受安培力的方向判定以下通电导线所受安培力的方向问题：如图所示，两条平行的通电直导问题：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线之间会通过磁场发生相互作用 电流方向相同时，将会吸引电流方向相同时，将会吸引;电流方向相反时，将会排斥。电流方向相反时，将会排斥。用学过的知识加以判断用学过的知识加以判断二、安培力
3、的大小：二、安培力的大小：（1）在在匀强磁场匀强磁场中，在通电直导线与磁场中，在通电直导线与磁场方向方向垂直垂直的情况下，导线所受安培力的情况下，导线所受安培力F等于磁感等于磁感应强度应强度B、电流、电流I和导线的长度和导线的长度L三者的乘积。三者的乘积。即：即：F=ILB（2 2）平行时：）平行时：F F0 0如果既不平行也不垂直呢？如果既不平行也不垂直呢？二、安培力的大小：二、安培力的大小：把磁感应强度把磁感应强度B分解为两个分量：分解为两个分量：一个分量与导线垂直一个分量与导线垂直 B1=Bsin另一分量与导线平行另一分量与导线平行 B B2 2=BcosBcos平行于导线的分量平行于导
4、线的分量B B2 2不对通电导线产生作用力，不对通电导线产生作用力，通电导线所受作用力仅由通电导线所受作用力仅由B B1 1决定。决定。即即F=ILBF=ILB1 1，将，将B B1 1=BsinBsin代入得：代入得：F=F=ILBsinILBsinIBB2B1二、安培力的大小：二、安培力的大小：公式：公式：F=I L B sin表示磁场方向与电流方向间的夹角表示磁场方向与电流方向间的夹角 在中学在中学阶阶段，此公式段，此公式仅仅适用于匀适用于匀强强磁磁场场特例特例课堂训练课堂训练1 1、如图所示，蹄形磁体用悬线悬于、如图所示，蹄形磁体用悬线悬于O O点，在磁铁的正点，在磁铁的正下方有一水平
5、放置的长直导线，当导线中通以由左下方有一水平放置的长直导线，当导线中通以由左向右的电流时，蹄形磁铁的运动情况将是向右的电流时，蹄形磁铁的运动情况将是_。A A静止不动静止不动B B向纸外平动向纸外平动C CN N极向纸外，极向纸外，S S极向纸内转动极向纸内转动D DN N极向纸内，极向纸内，S S极向纸外转动极向纸外转动C课堂训练课堂训练2 2、将长度为、将长度为20cm20cm、通有、通有0.1A0.1A电流的直导线电流的直导线放入一匀强磁场中，电流与磁场的方向放入一匀强磁场中，电流与磁场的方向如图所示，已知磁感应强度为如图所示，已知磁感应强度为1T1T。试求。试求出下列各图中导线所受安培
6、力的大小和出下列各图中导线所受安培力的大小和方向。方向。00.02N0.02N水平向右水平向右0.02N0.02N垂直导线斜向垂直导线斜向左上方左上方BACBI3 3、如图所示，直角三角形、如图所示，直角三角形ABCABC组成的导线框内通组成的导线框内通有电流有电流I I1A1A，并处在方向竖直向下的匀强磁场，并处在方向竖直向下的匀强磁场B B2T2T中，中，AC=40cmAC=40cm，求三角形框架各，求三角形框架各边所受的安培力。边所受的安培力。课堂训练课堂训练FBC=0FAC=FAB=0.43N4 4、如图所示，在磁感应强度为、如图所示，在磁感应强度为1T1T的匀强磁场中，的匀强磁场中，有两根相同的弹簧，下面挂一条长为有两根相同的弹簧，下面挂一条长为0.5m0.5m，质量为，质量为0.1kg0.1kg的金属棒的金属棒MNMN，此时弹簧伸长，此时弹簧伸长10cm10cm，欲使弹簧，欲使弹簧不伸长则棒上应通过的电流的大小和方向如何？不伸长则棒上应通过的电流的大小和方向如何？MNIB2A2A，方向从，方向从MM到到N N课堂训练课堂训练