第四节 磁场对通电导线的作用力(一)
班级________ 姓名________ 等第_________
【教学目标】
安培力的方向确定和大小的计算。
【教学内容】
一、预习作业
1.磁场对 的作用力通常称为安培力。
2. 磁场方向的通电直导线,受到的安培力的大小的跟通电导线在磁场中的长度有关,导线长作用力 ;导线短,作用力 。用公式表示为 。
3.如果磁场方向与电流方向夹角为θ时,安培力的大小 ,方向仍可用 定则判定。
4.左手定则:让磁感线垂直穿入 ,四指指向 方向,拇指所指 的方向。
5.在磁电式电流表中,蹄形磁铁和铁心间的磁场是 的。
二、典型例题
图1
1.如图1所示,把一重力不计可自由运动的通电直导线AB水平放在蹄形磁铁磁极的正上方,当通以图示方向的电流时,导线的运动情况是(从上往下看)( )
A. 顺时针方向转动,同时下降
B. 顺时针方向转动,同时上升
C. 逆时针方向转动,同时下降
D. 逆时针方向转动,同时上升
图2
2.如图2两个同样的导线环同轴平行悬挂,相隔一小段距离,当同时给两导线环通以同向电流时,两导线环将( )
A. 吸引
B. 排斥
C. 保持静止
D. 边吸引边转动
三、随堂练习
1.在赤道上空,有一条沿东西方向水平架设的导线,当导线中的自由电子自东向西沿导线做定向移动时,导线受到地磁场的作用力的方向为 ( )
A.向北 B.向南 C.向上 D.向下
2.在倾角为30°的光滑斜面上垂直纸面放置一根长为L、质量为m的直导体棒,一匀强磁场垂直于斜面向下,如图所示,当导体棒内通有垂直纸面向里的电流I时,导体棒恰好静止在斜面上,则磁感应强度的大小为B= .
四、课堂总结
【巩固练习】
1.关于通电导线在磁场中所受的安培力,下列说法正确的是 ( )
2
A.安培力的方向就是该处的磁场方向
B.安培力的方向一定垂直于磁感线和通电导线所在的平面
C.若通电导线所受的安培力为零.则该处的磁感应强度为零
D.对给定的通电导线在磁场中某处各种取向中,以导线垂直于磁场时所受的安培力最大
2. 一根通有电流的直铜棒用软导线挂在如图所示的匀强磁场中,此时悬线的张力大于零而小于铜棒的重力.使悬线中张力为零,可采用的方法有 ( )
A.适当增大电流,方向不变 B.适当减小电流,方向反向
C.电流大小、方向不变 D.使原电流反向,并适当减弱磁场
C
B
D
第2题
第3题
3.条形磁铁放在水平面上,在它的上方偏右处有一根固定的垂直纸面的直导线,如图所示,当直导线中通以图示方向的电流时,磁铁仍保持静止.下列结论正确的是 ( )
A.磁铁对水平面的压力减小 B.磁铁对水平面的压力增大
C.磁铁对水平面施加向左的静摩擦力 D.磁铁所受的合外力增加
4.两条导线互相垂直,如图所示,但相隔一段较小的距离,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.逆时针方向转动,同时靠近导线AB B.顺时针方向转动,同时靠近导线AB
C.逆时针方向转动,同时离开导线AB D.顺时针方向转动,同时离开导线AB
第4题
第5题
2