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《磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用—安培力(習(xí)題課).ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、磁場(chǎng)對(duì)電流的作用—安培力（習(xí)題課）1.畫出導(dǎo)線所在處的磁場(chǎng)方向2.確定電流方向3.根據(jù)左手定則確定受安培力的方向4.根據(jù)受力情況判斷運(yùn)動(dòng)情況一、判斷通電導(dǎo)線在安培力作用下的運(yùn)動(dòng)方向問題例1如圖3-20所示，兩根互相絕緣、垂直放置的直導(dǎo)線ab和cd，分別通有方向如圖的電流，若通電導(dǎo)線ab固定不不動(dòng)，導(dǎo)線cd能自由運(yùn)動(dòng)，則它的運(yùn)動(dòng)情況是().A．順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近導(dǎo)線abB．順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)遠(yuǎn)離導(dǎo)線abC．逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近導(dǎo)線abD．逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)遠(yuǎn)離導(dǎo)線ab固定FF˙××××××˙˙˙˙˙自由同向相吸例1如圖3-20所示，兩根互相絕緣、垂直放置的直
2、導(dǎo)線ab和cd，分別通有方向如圖的電流，若通電導(dǎo)線ab固定不不動(dòng)，導(dǎo)線cd能自由運(yùn)動(dòng)，則它的運(yùn)動(dòng)情況是().A．順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近導(dǎo)線abB．順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)遠(yuǎn)離導(dǎo)線abC．逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近導(dǎo)線abD．逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)遠(yuǎn)離導(dǎo)線abC結(jié)論法：兩平行直線電流在相互作用過程中，無轉(zhuǎn)動(dòng)趨勢(shì)，同向電流互相吸引，反向電流互相排斥；兩不平行的直線電流相互作用時(shí)，有轉(zhuǎn)動(dòng)到平行且電流方向相同的趨勢(shì)。FF同向相吸異向相斥結(jié)論法：兩平行直線電流在相互作用過程中，無轉(zhuǎn)動(dòng)趨勢(shì)，同向電流互相吸引，反向電流互相排斥；兩不平行的直線電流相互作用時(shí)，有轉(zhuǎn)動(dòng)到平行且電流方向相同的趨勢(shì)
3、。二、特殊位置分析法例2：如圖所示，把一重力不計(jì)的通電直導(dǎo)線水平放在蹄形磁鐵磁極的正上方，導(dǎo)線可以自由移動(dòng)，當(dāng)導(dǎo)線通過圖示方向電流時(shí)，導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)情況是（從上往下看）（）A、順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)下降B、順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)上升C、逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)下降D、逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)上升CNSF（1）繩子拉力_______(變大,變小,不變)（2）桌面對(duì)磁鐵的支持力_______（3）桌面對(duì)磁鐵的摩擦力________(有,無).變大變小無NSF桌面對(duì)磁鐵的摩擦力_______(有,無)方向_______.有水平向右三、轉(zhuǎn)換研究對(duì)象法例3F′二、判斷線圈在安培力
4、作用下的運(yùn)動(dòng)例4：把輕質(zhì)導(dǎo)線圈用絕緣細(xì)線懸掛在磁鐵N極附近，磁鐵的軸線穿過線圈的圓心且垂直于線圈平面。當(dāng)線圈內(nèi)通入如圖方向的電流后，判斷線圈如何運(yùn)動(dòng)？NS從右向左看電流逆時(shí)針流方法一、電流元分析法根據(jù)中心對(duì)稱性線圈所受安培力的合力水平向左故線圈向磁鐵運(yùn)動(dòng)NSNS從右向左看電流逆時(shí)針流方法二、等效分析法環(huán)形電流等效為小磁針NS通電螺線管等效為多個(gè)環(huán)形電流、條形磁鐵NS從右向左看電流逆時(shí)針流條形磁鐵或小磁針等效為環(huán)形電流圖3-23例5.一個(gè)可以自由運(yùn)動(dòng)的線圈L1和一個(gè)固定的線圈L2互相絕緣垂直放置，且兩個(gè)圓線圈的圓心重合，當(dāng)兩線圈都通有如圖3-23所示方向的
5、電流時(shí)，則從左向右看，線圈L1將()A．不動(dòng)B．順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)C．逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)D．向紙外平動(dòng)×BFFC例6、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,并使它組成如圖所示的電波,當(dāng)開關(guān)接通后,將看到的現(xiàn)象是()A.彈簧向上收縮B.彈簧被拉長(zhǎng)C.彈簧上下振動(dòng)D.彈簧仍靜止不動(dòng)SC例7、如圖所示，向一根松弛的導(dǎo)體線圈中通以電流,線圈將會(huì)()A.縱向收縮,徑向膨脹B.縱向伸長(zhǎng),徑向膨脹C.縱向伸長(zhǎng),徑向收縮D.縱向收縮,徑向收縮縱向例7、如圖所示，向一根松弛的導(dǎo)體線圈中通以電流,線圈將會(huì)()Ａ.縱向收縮，徑向膨脹；Ｂ.縱向伸長(zhǎng)，徑向收縮；Ｃ
6、.縱向收縮，徑向伸長(zhǎng)；Ｄ.縱向伸長(zhǎng)，徑向膨脹。A螺線管通電后，在軸向上有收縮趨勢(shì)；在徑向上有擴(kuò)張趨勢(shì)．SNIB2B1B1B2F1F1F2F2三、對(duì)安培力公式的理解：★不僅與B、I、L有關(guān)，還與放置方式有關(guān)★L(fēng)是有效長(zhǎng)度，不一定是導(dǎo)線實(shí)際長(zhǎng)度例8：如果與磁感線垂直的平面內(nèi)的通電導(dǎo)線為一等邊直角三角形的兩條直角邊，此時(shí)電流受到的安培力怎樣求？大小多少？方向怎樣？如果是一閉合回路受力又是多少?例9：在傾斜角為θ的光滑斜面上,置一通有電流I,長(zhǎng)為L(zhǎng),質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒，如圖所示,在豎直向上的磁場(chǎng)中靜止，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B為_________.Xθ四、力學(xué)和電學(xué)結(jié)合問題
7、：解：靜止于斜面說明受力平衡NXθmgFθF=mgtgθ=BILB=mgtgθ/IL質(zhì)量為m的通電細(xì)桿ab置于傾角為θ的導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌的寬度為d，桿ab與導(dǎo)軌間的摩擦因數(shù)為μ.有電流時(shí)，ab恰好在導(dǎo)軌上靜止，如圖3-24所示.圖(b)中的四個(gè)側(cè)視圖中，標(biāo)出了四種可能的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向，其中桿ab與導(dǎo)軌之間的摩擦力可能為零的圖是().圖3-24ABmgmgmgmgFNFFNFN引申1：欲使它靜止在斜面上,外加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值為________,方向________.引申2：欲使它靜止在斜面上,且對(duì)斜面無壓力,外加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值為______
8、___,方向________.XθGNFθBmgsinθ=BILB=mgsinθ
