物理磁场对通电导线的作用力教学课件ppt

这是一份物理磁场对通电导线的作用力教学课件ppt，共14页。PPT课件主要包含了新课引入，安培力的方向，演示实验，定量探究安培力的大小，实验探究，ACD等内容，欢迎下载使用。
安培是历史上最早通过实验发现磁场对通电导线有力的作用的科学家，他是电动力学的创始人，被誉为是“电学中的牛顿”，在电磁学上面有杰出的贡献。
通电导线在磁场中受到的力——安培力
1、定义：通电导线在磁场中的受力称为安培力
2、矢量性：（1）有大小 （2）有方向
4、安培在磁场对电流的 作用的突出贡献而命名 为安培力
实验方案：1.实验方法：控制变量法2.实验步骤：按照图所示，组装好器材，进行 实验，观察导体棒受力方向。（1）上下交换磁极的位置以改变磁场的方向， 观察导体棒受力方向是否改变。（2） 改变导体棒中电流的方向，观察受力方 向是否改变。
磁场向上、电流向外，安培力向左
磁场向上、电流向里，安培力向右
磁场向下、电流向外，安培力向右
磁场向下、电流向里，安培力向左
B、I、F三个物理量两两垂直
1、左手定则：伸出左手，四指与大 拇指垂直，让磁感线从手心穿过 手掌，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。
2、先看磁，再看电，最后在判断
例2.画出图中通电直导线A受到的安培力的方向。
当电流与磁场方向夹角为θ时:
F一定与B垂直，一定与I垂直；即安培力垂直于电流和磁场所在的平面.但B与I 不一定垂直.
电流与磁场方向不垂直的安培力方向
(1)F⊥B，F⊥I，即F 垂直于B、I 决定的平面．(2)当电流方向跟磁场方向不垂直时，安培力的方向仍垂直于 电流与磁场所决定的平面，所以仍可用左手定则来判断安 培力的方向，只是磁感线不再垂直穿过手心．
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
先看场，再看电，最终再判断
4、通电导线间的相互作用
（1）同向电流相互吸引
（2）异向电流相互排斥
一根柔软的弹簧悬挂起来，使它的下端刚好跟槽中的水银接触，观察通电后的现象。请你分析一下，通电后有可能发生怎样的现象？
在匀强磁场B中，通电直导线与磁场方向垂直和平行的情况下，导线上的电流为I，导线所受安培力F应怎样求？
3、当B和I夹角为θ时
4、当导线（电流I）与磁场B方向夹θ角时:
F = B2IL＝BILsinθ (θ为B与I的正向夹角)
法一：分解磁感应强度B
F = BIL1＝BILsinθ (θ为B与I的正向夹角)
5、对安培力大小计算公式的深刻理解①公式F＝ILB中L指的是“有效长度”． 当B与I垂直时，F 最 大，F＝ILB；当B与I平行时，F＝0.②弯曲导线的有效长度L，等于连接两端点直接的长度(如图所示)；相应的电流沿L由始端向末端．
1.如图所示,一根导线位于磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里 的匀强磁场中,其中lAB=lBC=lCD=lDE=l,且∠C=120°, ∠B=∠D =150°。现给这根导线通入由A至E的恒定电流I,则导线受 到磁场作用的合力大小为(　 　)
3、如图所示，将通电导线圆环平行于纸面缓慢地坚直向下放入水平方向垂直纸面各里的匀强磁场中,则在通电圆环完全进入磁场的过程中，所受的安培力大小变化是 ( ) A. 逐渐变大 B. 先变大后变小 C. 逐渐变小 D. 先变小后变大
4、质量为m，长度为L的导体棒MN静止于水平导轨上，通过MN的电流为I，匀强磁场的磁感应强度为B，方向与导轨平面成θ角斜向下，如图所示，求棒MN所受的支持力大小和摩擦力大小．
5、如图所示，两平行光滑导轨相距0.2m，与水平面夹角为45°，金属 棒MN的质量为0.1kg，处在竖直向上磁感应强度为1T的匀强磁场 中，电源电动势为6V，内阻为1Ω，为使MN处于静止状态，则电阻R 应为多少？(其他电阻不计)