4 通电导线在磁场中受到的力

4 通电导线在磁场中受到的力
【课前新知初探】
安培力的方向
在磁场中受到的力叫做安培力
2．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个平面内存 让磁感线 ，并使四指指向 的方向，这时
的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。
安培力方向与磁场方向、电流方向的关系：F⊥B，F⊥I，即F垂直于
所决定的平面。

安培力的大小
几种情况下安培力的大小
1.B与I垂直时F= ；
2.B与I平行时F= ；
3.B与I成θ时F= 。

磁电式电流表
1.构造：磁铁、 、螺旋弹簧、指针、极靴、圆柱形软铁。
2.原理：通电线圈在磁场中受到安培力而偏转
（1）线圈 越大，被测电流就越大。
（2）根据 的方向，可以知道被测电流的方向
3.特点：两极间的极靴和极靴中间的铁质圆柱，使极靴与圆柱间的磁场都沿 方向，保持线圈转动时，安培力的方向总与线圈平面垂直，线圈平面都与磁场方向
，表盘刻度均匀。
【课堂互动探究】
安培力的方向
1．磁场方向与电流方向不垂直时，安培力的方向是否仍与两者方向垂直？
2．电流方向和磁场方向确定时，安培力的方向是否是唯一确定的？
3．已知安培力方向和磁场方向时，电流方向是否是唯一确定的？
【例题1】通电直导线与圆形通电导线环固定放置在同一水平面上，通有如图所示的电流时，通电直导线A受到水平向 （填“左”或“右”）的安培力作用。当A、B中电流大小保持不变，但同时改变方向时通电直导线A受到的安培力方向水平向 （填“左”或“右”）
【变式训练1】在如图所示的四个图中，标出了磁场B的方向、通电直导线中电流I的方向，以及通电直导线所受磁场力F的方向，其中正确的是
安培力的大小
如何计算磁场中弯曲导线所受安培力的大小？
公式F=ILBｓｉｎθ在非匀强磁场中是否适用？
通电导线在磁场中一定受到安培力的作用吗？
【例题２】如图，一段导线ａｂｃｄ位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，鼐与磁场方向垂直。线段ａｂ　ｂｃ和ｃｄ的长度均为L，且∠ａｂｃ＝∠ｂｃｄ＝１３５0，流过导线的电流为I，方向如图中箭头所示。求导线ａｂｃｄ所受到的磁场的作用力的合力的大小和方向。
【变式训练２】上题中若磁场方向沿纸面向下，则导线受到的磁场力为多大？方向如何？
安培力作用下导体运动方向的判断
非匀强磁场中通电导体运动方向可用什么方法判断？
磁体与电流间的相互作用可用什么方法判断？
电流和电流间的相互作用可用什么规律判断
【例题３】一个可以自由转动的线圈L1和一个固定的线圈
L2互相垂直放置，且两个线圈的圆心重合，当两线圈通以
如图所示电流时，从左向右看，线圈L1将
不动
顺时针转动
逆时针转动
向纸面内平动
【变式训练２】如图所示，MN是一条水平放置的固定长直导线，通有电流大小为I1，方向如图。P是一个通有电流I2的与MN共面的金属环，圆环P在磁场作用下将
沿纸面向上运动
沿纸面向下运动
上半部分垂直纸面向外，下半部分垂直纸面向里运动
上半部分垂直纸面向里，下半部分垂直纸面向外运动
【基础自主演练】
关于通电直导线中的电流方向和导线受到的安培力的方向的各种说法中正确的是
安培力的方向一定垂直于磁场方向
安培力的方向一定垂直于电流方向
安培力的方向可能跟磁场方向平行
安培力的方向可能跟电流方向平行
2．如图所示四种情况中，匀强磁场磁感应强度相同，载流导体长度相同，通过的电流也相同，那么，导体受到的磁场力最大，且方向沿纸面的是

A.AB B.AC C.BD D.CD
3.关于磁电式电流表内的磁铁和铁芯之间的均匀辐向分布的磁场，下列说法中正确的是
该磁场的磁感应强度大小处处相等，方向相同
该磁场的磁感应强度的方向处处相同，大小不等
线圈平面始终与磁感线平行
线圈所处位置的磁感应强度大小相等
如图是一根通电导线在匀强磁场中的四种放置情况，其中通电导线所受磁场力为零的是

北半球某地地磁场磁感应强度的水平分量是5×10-5T，地磁场方向与地平面夹角为600，有一条东西方向放置的导线与地磁场方向垂直，电流方向自东向西，电流为2A，求1m长的导线受到的地磁场的作用力的大小和方向。

两条通电的直导线互相垂直，如图所示，但两导线相隔一小段距离，其中导线AB是固定的，另一条导线CD能自由转动。它们通以图示方向的直流电流时，CD导线将
逆时针转动，同时靠近导线AB
顺时针转动，同时靠近导线AB
逆时针转动，同时离开导线AB
顺时针转动，同时离开导线AB