1.1 磁场对通电导线的作用力 课件-2024-2025学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册(共15张PPT)

(共15张PPT)
第 一 章
安培力与洛伦兹力
《磁场对通电导线的作用力》
第一节
I
B
I
B
通电导线在磁场中受到的力称为安培力
一、安培力的方向
I
B
F
F
F
I
B
F
左手定则
F、B、I方向关系
－－遵循左手定则
I
B
F
示意图
F
I
B
F
I
B
α
α
B
B
I
F
α
B
I
判定以下通电导线所受安培力的方向
30°
F
F
I
I
I
B
B
B
无
无
I
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
同向电流相互吸引。
反向电流相互排斥。
结论:
（1） 在匀强磁场中，在通电直导线与磁场方向垂直的情况下，即B⊥I时：
问题:如果既不平行也不垂直呢？
二、安培力的大小
（2）平行时（B∥I）：F＝
B
θ
I
F＝
F＝
B2
B1
＝
公式： F=ILBsinθ
θ表示磁场方向与电流方向间的夹角
在中学阶段，此公式仅适用于匀强磁场
二、安培力的大小
F
F
垂直纸面向里
练习：判断下图中安培力F的方向
F=0
磁电式电流表
1、磁电式电流表的构造：刻度盘、指针、蹄形磁铁、极靴（软铁制成） 、螺旋弹簧、线圈、圆柱形铁芯（软铁制成）。
铁芯、线圈和指针是一个整体可以转动。
练习1．如图的磁场中有一条通电导线，其方向与磁场方向垂直。图中 甲、乙、丙分别标明了电流、磁感应强度和安培力三个量中的两个量的方向，试画出第三个量的方向。（“ · ”表示磁感线垂直于纸面向外，“× ”表示磁感线垂直于纸面向里，“⊙”表示电流垂直于纸面向外，“ ”表示电流垂直于纸面向里。）
练习2. 在图中画出通电导体棒ab所受的安培力的方向。
练习3．如图所示为电流天平，可以用来测量匀强磁场的磁感应强度。它的右臂挂着矩形线圈，匝数为 n，线圈的水平边长为 l，处于匀强磁场内，磁感应强度 B 的方向与线圈平面垂直。当线圈中通过电流 I 时，调节砝码使两臂达到平衡。然后使电流反向，大小不变。这时需要在左盘中增加质量为 m 的砝码，才能使两臂再达到新的平衡。
（1）导出用 n、m、l、I 表示磁感应强度 B的表达式。
（2）当 n ＝ 9，l ＝ 10.0 cm，I ＝ 0.10 A，m ＝ 8.78 g 时，磁感应强度是多少？
练习4．有人做了一个如图 所示的实验：把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？
弹簧上下振动，电路交替通断