3 . 1.
2.当磁感应强度B的方向与
3.公式F=IlBsin θ中B对放入的通电导线来说是外加磁场的磁感应强度,不必考虑导线自身产生的
4.公式F=IlBsin θ中θ是B和I方向的
(1)当θ=90°时,即B⊥I,sin θ=1,公式变为F=IlB。
(2)当θ=0°时,即B∥I,F=0。
5.公式F=IlBsin θ中l指的是导线在磁场中的“有效长度”, 弯曲导线的有效长度l,等于连接两端点直线的长度(如图1所示);相应的电流沿导线由始端流向末端。
推论:对任意形状的闭合平面线圈,当线圈平面与磁场方向
4 . 1.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;让磁感线
3.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B
4.安培力方向的特点
安培力的方向既垂直于电流方向,也垂直于磁场方向,即垂直于电流I和磁场B所决定的平面。
(1)当电流方向跟磁场方向垂直时,安培力的方向、磁场方向和电流方向两两
(2)当电流方向跟
5.判断安培力方向的步骤
(1)明确研究对象;
(2)用安培定则或根据磁体的磁场特征,画出研究对象所在位置的磁场方向;
(3)由左手定则判断安培力方向。
6.应用实例
应用左手定则和安培定则可以判定平行通电直导线间的作用力:同向电流
A.若,导体棒不可能静止 |
B.若,导体棒不可能静止 |
C.若导体棒静止,则静摩擦力的方向一定沿轨道平面向上 |
D.若导体棒静止,则静摩擦力的方向可能沿轨道平面向下 |
A.0.6N | B.0.8N |
C.1.2N | D.1.6N |
A.图示位置安培力大小为3×10-2 N |
B.由图示位置顺时针转过60°时,安培力大小为1.5×10-2 N |
C.由图示位置顺时针转过90°时,安培力大小为0 N |
D.由图示位置向纸面外转过90°时,安培力大小为0 N |
(1)在磁感应强度为B的磁场中放置长为l的一段导线,当通过电流为I时,它所受安培力为BIl。
(2)一通电导线放在某处不受安培力作用,则该处的磁感应强度一定为零。
(3)通电导线在磁场中不一定受安培力。
(4)若磁感应强度一定,导线的长度和电流也一定的情况下,导线平行于磁场方向时,安培力最小;导线垂直于磁场方向时,安培力最大。
9 . 如图所示,直导线长l,电流为I,单位体积内的自由电荷数为n,截面积为S,每个电荷的电荷量均为q,定向运动速度为v,磁场的磁感应强度为B。
(1)这段通电导线所受的安培力是多大?
(2)此段导线的自由电荷个数是多少?
(3)每个自由电荷受到的洛伦兹力又是多大?
(1)甲图中计算通电导线所受安培力时,能利用公式吗?如果不能,该如何计算?
(2)乙图中设磁感应强度为B,电流大小为I,,整个导线ABC所受安培力如何?与公式对比可以得到什么结论?