高中物理《磁場對通電導線的作用力》課件二（21張PPT）

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歡迎進入物理課堂 第三章磁場 3 4磁場對通電導線的作用力 安培力 復習 1 如何判斷通電導線在磁場中受到安培力的方向 2 安培力的大小如何計算 3 在運用安培力公式時應注意什么 三 磁電式電流表 三 磁電式電流表 1 構造 刻度盤指針蹄形磁鐵極靴 軟鐵制成 螺旋彈簧線圈圓柱形鐵芯 軟鐵制成 鐵芯 線圈和指針是一個整體可以轉動 問題 電表中磁場分布有何特點呢 電表中磁鐵與鐵芯間的磁場是均勻輻向分布的 磁場均勻輻向分布 所有磁感線的延長線都通過鐵芯中心 不管線圈處于什么位置 線圈平面與磁感線間的夾角都是00 在以鐵芯為中心的圓周上各點 磁感應強度B的大小是相等的 是非勻強磁場 問題 該磁場是否勻強磁場 問題 該磁場的特點 1 蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場是均勻地輻射分布的 不管通電線圈轉到什么角度 它的平面都跟磁感應線平行 當電流通過線圈時線圈上跟鐵軸平行的兩邊都要受到安培力 這兩個力產生的力矩使線圈發(fā)生轉動 2 原理 線圈轉動使螺旋彈簧被扭動 產生一個阻礙線圈轉動的力矩 其大小隨線圈轉動的角度增大而增大 當這種阻礙力矩和安培力產生的使線圈轉動的力矩相平衡時 線圈停止轉動 2 磁場對電流的作用力與電流成正比 因而線圈中的電流越大 安培力產生的力矩也越大 線圈和指針偏轉的角度也越大 因而根據(jù)指針的偏轉角度的大小 可以知道被測電流的強弱 表盤刻度均勻 I 3 當線圈中的電流方向發(fā)生變化時 安培力的方向也隨之改變 指針的偏轉方向也發(fā)生變化 所以根據(jù)指針的偏轉方向 可以知道被測電流的方向 例與練12 如圖 通電直導線A與通電導線環(huán)B固定放置在同一水平面上 通有如圖示的電流時 通電直導線受到水平向的安培力作用 當A B中電流大小保持不變 但同時改變方向時 通電直導線A所受的安培力方向水平向 右 右 例與練13 如圖 向一根松弛的導體線圈中通以電流 線圈將會 A 縱向收縮 徑向膨脹B 縱向伸長 徑向膨脹C 縱向伸長 徑向收縮D 縱向收縮 徑向收縮 A 例與練14 把一根柔軟的螺旋形彈簧豎直懸掛起來 使它的下端剛好跟杯里的水銀面接觸 并使它組成如圖示的電流 當開關接通后 將看到的現(xiàn)象是 A 彈簧向上收縮B 彈簧被拉長C 彈簧上下振動D 彈簧仍靜止不動 C 例與練15 如圖 導線abc為垂直折線 其中電流為I ab bc L 導線所在的平面與勻強磁場垂直 勻強磁場的磁感應強度為B 求導線abc所受安培力的大小和方向 例與練16 如圖 將通電圓環(huán)平行于紙面緩慢地堅直向下放入水平方向垂直紙面向里的勻強磁場中 則在通電圓環(huán)完全進入磁場的過程中 所受的安培力大小變化是 A 逐漸變大B 先變大后變小C 逐漸變小D 先變小后變大 B 例與練17 如圖 MN是一條水平放置的固定長直導線 導線中通有大小為I1 方向如圖示的電流 P是一個通有電流I2的 與MN共面的金屬圓環(huán) 圓環(huán)P在磁場作用下將 A 沿紙面向上運動B 沿紙面向下運動C 上半部垂直紙面向外 下半部垂直紙面向里轉動D 上半部垂直紙面向里 下半部垂直紙面向外轉動 B 例與練18 如圖 一根有質量的金屬棒MN 兩端用細軟導線連接后懸于a b兩點 棒的中部處于方向垂直紙面向里的勻強磁場中 棒中通有電流 方向從M流向N 些時懸線上有拉力 為了使拉力等于零 可以 A 適當減小磁感應強度B 使磁場反向C 適當增大電流D 使電流反向 C 例與練19 如圖 在傾角為 的光滑斜面上 垂直紙面水平放置一根長為L 質量為m的通電直導線 電流方向垂直紙面向里 欲使導線靜止在斜面上 外加磁場磁感應強度的大小和方向可以是 A B mgsin IL 方向垂直斜面向下B B mgtan IL 方向豎直向下C B mg IL 方向水平向左D B mgcos IL 方向水平向左 BC 例與練20 如圖 導線abcd置于堅直向上的勻強磁場中 可繞00 軸轉動 導線通電后向紙外偏離豎直方向 角而平衡 如果改用密度為原來1 2的導線 要使該導線在原來位置平衡 下列方法可采用的是 A 將磁感強度改為原來的1 2B 將bc邊的長度改為原來的1 2C 將電流強度減為原來的1 2D 將ab和cd兩邊的長度減為原來的1 2 ACD 例與練21 如圖所示 條形磁鐵放在水平桌面上 在其正中央的上方固定一根直導線MN 導線與磁場垂直 給導線通以由N向M的電流 則 A 磁鐵對桌面壓力減小 不受桌面的摩擦力作用B 磁鐵對桌面的壓力減小 受桌面的摩擦力作用C 磁鐵對桌面的壓力增大 受桌面的摩擦力作用D 磁鐵對桌面的壓力增大 不受桌面摩擦力作用 A 做一做 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全