【物理課件】安培力課件

安培力了解安培力的定義、方向、大小計(jì)算以及應(yīng)用，深入理解安培力和磁場的關(guān)系，并探究安培力在電機(jī)和發(fā)電機(jī)中的應(yīng)用。課程目標(biāo)定義掌握安培力的定義、方向和大小計(jì)算公式。應(yīng)用理解安培力的應(yīng)用場景，包括電機(jī)、發(fā)電機(jī)、磁懸浮等。電流是什么定義電流是指電荷的有序運(yùn)動(dòng)。方向電流方向定義為正電荷運(yùn)動(dòng)的方向。電流的單位A安培電流的單位是安培，簡稱安。電流的方向正電荷正電荷移動(dòng)方向?yàn)殡娏鞣较颉Ｘ?fù)電荷負(fù)電荷移動(dòng)方向與電流方向相反。電流的作用發(fā)熱電流通過導(dǎo)體時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量。磁場電流周圍會(huì)產(chǎn)生磁場。化學(xué)反應(yīng)電流可以引發(fā)化學(xué)反應(yīng)。安培定律簡介安培定律描述了電流與磁場之間的關(guān)系，即電流產(chǎn)生磁場，磁場對(duì)電流產(chǎn)生作用力，這種作用力被稱為安培力。安培力的定義安培力是指磁場對(duì)通電導(dǎo)體（或運(yùn)動(dòng)電荷）的作用力。安培力的方向右手定則用右手握住導(dǎo)線，使四指指向電流方向，拇指所指的方向即為安培力的方向。安培力大小計(jì)算公式F=BILsinθ安培力的應(yīng)用1電機(jī)安培力是電機(jī)工作原理的基礎(chǔ)。2發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)利用安培力的反作用力發(fā)電。3磁懸浮磁懸浮列車?yán)冒才嗔?shí)現(xiàn)列車的懸浮。磁場概述磁場是存在于磁體周圍的一種特殊物質(zhì)，磁場可以對(duì)磁體和其他磁性材料施加作用力，也能對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷施加作用力。磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度是用來描述磁場強(qiáng)弱的物理量，它的大小與磁場的強(qiáng)弱成正比，方向與磁場方向一致。磁感應(yīng)強(qiáng)度的計(jì)算B=F/(ILsinθ)勻強(qiáng)磁場中的安培力在勻強(qiáng)磁場中，通電導(dǎo)體所受的安培力的大小和方向可以用安培定律直接計(jì)算。勻強(qiáng)磁場中粒子的運(yùn)動(dòng)在勻強(qiáng)磁場中，運(yùn)動(dòng)的帶電粒子會(huì)受到洛倫茲力的作用，并進(jìn)行圓周運(yùn)動(dòng)。洛倫茲力洛倫茲力是磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力，是安培力的一種特殊形式。洛倫茲力的方向左手定則用左手伸開，使磁感線穿過手掌心，四指指向正電荷運(yùn)動(dòng)方向，拇指所指的方向即為洛倫茲力的方向。洛倫茲力的應(yīng)用質(zhì)譜儀質(zhì)譜儀利用洛倫茲力分離不同質(zhì)量的離子。加速器加速器利用洛倫茲力加速帶電粒子。電機(jī)的原理1安培力2轉(zhuǎn)動(dòng)安培力使線圈轉(zhuǎn)動(dòng)。3能量轉(zhuǎn)換電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。電機(jī)的構(gòu)造定子定子是電機(jī)中固定不動(dòng)的部分，通常由磁鐵或電磁鐵組成。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子是電機(jī)中可以旋轉(zhuǎn)的部分，通常由繞線線圈組成。電機(jī)的工作過程1通電當(dāng)線圈通電后，會(huì)產(chǎn)生磁場。2受力線圈受到安培力的作用，開始轉(zhuǎn)動(dòng)。3能量轉(zhuǎn)換電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，帶動(dòng)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)。電動(dòng)機(jī)的種類直流電機(jī)直流電機(jī)采用直流電源供電，轉(zhuǎn)速可以調(diào)節(jié)。交流電機(jī)交流電機(jī)采用交流電源供電，結(jié)構(gòu)簡單，效率高。發(fā)電機(jī)的原理發(fā)電機(jī)利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。發(fā)電機(jī)的構(gòu)造轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子是發(fā)電機(jī)中可以旋轉(zhuǎn)的部分，通常由磁鐵或電磁鐵組成。定子定子是發(fā)電機(jī)中固定不動(dòng)的部分，通常由繞線線圈組成。發(fā)電機(jī)的工作過程1轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電流。2感應(yīng)電流感應(yīng)電流在定子線圈中產(chǎn)生，輸出電能。電磁感應(yīng)概述電磁感應(yīng)是指變化的磁場產(chǎn)生感應(yīng)電流的現(xiàn)象，是發(fā)電機(jī)、變壓器等重要電氣設(shè)備工作的基礎(chǔ)。法拉第電磁感應(yīng)定律ε=-dΦ/dt渦流的產(chǎn)生與應(yīng)用產(chǎn)生當(dāng)導(dǎo)體在變化的磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生閉合的感應(yīng)電流，稱為渦流。應(yīng)用