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重点高中物理高二理科34磁场对通电导线的作用力.pptx
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1、第四节磁场对通电导线的作用力第四节磁场对通电导线的作用力复习复习通电导线受到通电导线受到的的磁场力与哪些因素有关?磁场力与哪些因素有关?复习复习通电导线受到通电导线受到的的磁场力与哪些因素有关?磁场力与哪些因素有关?当通电导线与磁场当通电导线与磁场垂直垂直时,时,F=ILB一一.安培力的方向安培力的方向一一.安培力的方向安培力的方向BIF一一.安培力的方向安培力的方向BIF一一.安培力的方向安培力的方向左手定则:左手定则:左手定则:左手定则:伸开左手,使拇指与四指在同一平面内伸开左手,使拇指与四指在同一平面内并跟四指垂直,让磁感线并跟四指垂直,让磁感线垂直穿入垂直穿入垂直穿入垂直穿入手心,四指
2、指向手心,四指指向电流的电流的方方向,这时拇指所指的就是通电导体所受安向,这时拇指所指的就是通电导体所受安培力的向。培力的向。BIFIIBIBFIBFBIBFBBIBFBB安培力安培力F 的方向总是垂直于电的方向总是垂直于电流流I 与磁感应强度与磁感应强度B 所确定的平面所确定的平面【例例1】关于垂直于磁场方向的通电直导线所受关于垂直于磁场方向的通电直导线所受磁场力的方向,正确的说法是磁场力的方向,正确的说法是A跟磁场方向垂直,跟电流方向平行跟磁场方向垂直,跟电流方向平行B跟电流方向垂直,跟磁场方向平行跟电流方向垂直,跟磁场方向平行C既跟磁场方向垂直,又跟电流方向垂直既跟磁场方向垂直,又跟电流
3、方向垂直D既不跟磁场方向垂直,又不跟电流方向垂直既不跟磁场方向垂直,又不跟电流方向垂直【例例1】关于垂直于磁场方向的通电直导线所受关于垂直于磁场方向的通电直导线所受磁场力的方向,正确的说法是磁场力的方向,正确的说法是A跟磁场方向垂直,跟电流方向平行跟磁场方向垂直,跟电流方向平行B跟电流方向垂直,跟磁场方向平行跟电流方向垂直,跟磁场方向平行C既跟磁场方向垂直,又跟电流方向垂直既跟磁场方向垂直,又跟电流方向垂直D既不跟磁场方向垂直,又不跟电流方向垂直既不跟磁场方向垂直,又不跟电流方向垂直 答案答案CIBIBBI30IIIBBB【例【例【例【例2 2 2 2】画出图中第三者的方向。画出图中第三者的方
4、向。IBFIBBI30IIIBBB【例【例【例【例2 2 2 2】画出图中第三者的方向。画出图中第三者的方向。FIBFIBBI30IIIBBB【例【例【例【例2 2 2 2】画出图中第三者的方向。画出图中第三者的方向。FIBFIBBI30FIIIBBB【例【例【例【例2 2 2 2】画出图中第三者的方向。画出图中第三者的方向。FIBFIBBI30FFIIIBBB【例【例【例【例2 2 2 2】画出图中第三者的方向。画出图中第三者的方向。FIBFIBBBI30FFIIIBBB【例【例【例【例2 2 2 2】画出图中第三者的方向。画出图中第三者的方向。FIBFIBBBBI30FFIIIBBB【例【
5、例【例【例2 2 2 2】画出图中第三者的方向。画出图中第三者的方向。FIBFIBBBIBI30FFIIIBBB【例【例【例【例2 2 2 2】画出图中第三者的方向。画出图中第三者的方向。FIBFIBBBIFBI30FFIIIBBB【例【例【例【例2 2 2 2】画出图中第三者的方向。画出图中第三者的方向。EBEBBFEBBFEBBBEFEBBBBEFEBBFBBE二二.安培力的大小安培力的大小1.1.当电流与磁场方向垂直时当电流与磁场方向垂直时:二二.安培力的大小安培力的大小1.1.当电流与磁场方向垂直时当电流与磁场方向垂直时:二二.安培力的大小安培力的大小1.1.当电流与磁场方向垂直时当电
6、流与磁场方向垂直时:二二.安培力的大小安培力的大小1.1.当电流与磁场方向垂直时当电流与磁场方向垂直时:F=ILB (B BL L)二二.安培力的大小安培力的大小1.1.当电流与磁场方向垂直时当电流与磁场方向垂直时:BIFF=ILB (B BL L)2.电流与磁场方向平电流与磁场方向平行时,磁场对电流的行时,磁场对电流的作用力为零作用力为零2.电流与磁场方向平电流与磁场方向平行时,磁场对电流的行时,磁场对电流的作用力为零作用力为零NSI2.电流与磁场方向平电流与磁场方向平行时,磁场对电流的行时,磁场对电流的作用力为零作用力为零NSI问题问题:如果既不平行也不垂直呢?如果既不平行也不垂直呢?2.
7、电流与磁场方向平电流与磁场方向平行时,磁场对电流的行时,磁场对电流的作用力为零作用力为零NSI问题问题:如果既不平行也不垂直呢?如果既不平行也不垂直呢?BIIB通电直导线与磁场方向通电直导线与磁场方向不垂直不垂直的情况的情况3.3.当电流与磁场方向夹当电流与磁场方向夹角为角为时时:IB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:通电直导线与磁场方向通电直导线与磁场方向不垂直不垂直的情况的情况3.3.当电流与磁场方向夹当电流与磁场方向夹角为角为时时:IB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:B2B1通电直导线与磁场方向通电直导线与磁场方向不垂直不垂直的情况的情况
8、3.3.当电流与磁场方向夹当电流与磁场方向夹角为角为时时:IB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=BsinB2B1通电直导线与磁场方向通电直导线与磁场方向不垂直不垂直的情况的情况3.3.当电流与磁场方向夹当电流与磁场方向夹角为角为时时:IB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 B2=BcosB2B1通电直导线与磁场方向通电直导线与磁场方向不垂直不垂直的情况的情况3.3.当电流与磁场方向夹当电流与磁场方向夹角为角为时时:I
9、B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 B2=Bcos即即F=ILB1B2B1通电直导线与磁场方向通电直导线与磁场方向不垂直不垂直的情况的情况3.3.当电流与磁场方向夹当电流与磁场方向夹角为角为时时:IB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 B2=Bcos即即F=ILB1B2B1将将B1=Bsin代入得代入得通电直导线与磁场方向通电直导线与磁场方向不垂直不垂直的情况的情况3.3
10、.当电流与磁场方向夹当电流与磁场方向夹角为角为时时:IB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 B2=Bcos即即F=ILB1F=ILBsinB2B1将将B1=Bsin代入得代入得通电直导线与磁场方向通电直导线与磁场方向不垂直不垂直的情况的情况3.3.当电流与磁场方向夹当电流与磁场方向夹角为角为时时:3.3.当电流与磁场方向夹当电流与磁场方向夹角为角为时时:BFB BI3.3.当电流与磁场方向夹当电流与磁场方向夹角为角为时时:F=ILBsin(为为B与与L的夹角的夹角)BFB BI设下图
11、中磁感应强度为设下图中磁感应强度为B,电流强度,电流强度I,导,导线长度线长度L,求安培力大小,求安培力大小BIBIBIBI二二.安培力的大小安培力的大小对公式的理解:对公式的理解:FBIL对公式的理解:对公式的理解:FBIL只适用匀强磁场只适用匀强磁场对公式的理解:对公式的理解:不仅与不仅与B、I、L有关,还与放置方式有关有关,还与放置方式有关FBIL只适用匀强磁场只适用匀强磁场对公式的理解:对公式的理解:不仅与不仅与B、I、L有关,还与放置方式有关有关,还与放置方式有关L是有效长度,不一定是导线实际长度是有效长度,不一定是导线实际长度FBIL只适用匀强磁场只适用匀强磁场对公式的理解:对公式
12、的理解:不仅与不仅与B、I、L有关,还与放置方式有关有关,还与放置方式有关L是有效长度,不一定是导线实际长度是有效长度,不一定是导线实际长度1.1.I与与B不垂直,分解不垂直,分解B或或把把L朝垂直朝垂直B方向投影方向投影FBIL只适用匀强磁场只适用匀强磁场对公式的理解:对公式的理解:不仅与不仅与B、I、L有关,还与放置方式有关有关,还与放置方式有关L是有效长度,不一定是导线实际长度是有效长度,不一定是导线实际长度1.1.I与与B不垂直,分解不垂直,分解B或或把把L朝垂直朝垂直B方向投影方向投影FBIL2.2.导线不是直线,找导线的有效长度导线不是直线,找导线的有效长度只适用匀强磁场只适用匀强
13、磁场BIBRIB【例【例4】说说下面各图的有效长度说说下面各图的有效长度1.1.当电流和磁场垂直时当电流和磁场垂直时二二.安培力的大小安培力的大小2.2.当电流和磁场平行时当电流和磁场平行时3.3.当电流和磁场夹角当电流和磁场夹角时时1.1.当电流和磁场垂直时当电流和磁场垂直时二二.安培力的大小安培力的大小F FILBILB2.2.当电流和磁场平行时当电流和磁场平行时3.3.当电流和磁场夹角当电流和磁场夹角时时1.1.当电流和磁场垂直时当电流和磁场垂直时二二.安培力的大小安培力的大小F FILBILB2.2.当电流和磁场平行时当电流和磁场平行时F F0 03.3.当电流和磁场夹角当电流和磁场夹
14、角时时1.1.当电流和磁场垂直时当电流和磁场垂直时二二.安培力的大小安培力的大小F FILBILB2.2.当电流和磁场平行时当电流和磁场平行时F F0 03.3.当电流和磁场夹角当电流和磁场夹角时时1.1.当电流和磁场垂直时当电流和磁场垂直时二二.安培力的大小安培力的大小F FILBILB2.2.当电流和磁场平行时当电流和磁场平行时F F0 03.3.当电流和磁场夹角当电流和磁场夹角时时F=ILB F=ILB sinsin【例【例5】如图所示,如图所示,L=0.2cm,I=0.2A,B=0.5T,求该导线所受安培力是多大?方,求该导线所受安培力是多大?方向如何?向如何?I【例【例5】如图所示,
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