磁場對通電導線的作用解讀

1、2.3磁場對通電導線的作用,一、安培力 1、前言 ：既然通電導線能產生磁場，它本身也相當于一個磁體，那么通電導線是否也受到磁場力的作用呢？實驗研究。 2、實驗：把一段直導線放到磁場中，當導線中有電流通過時，可以看到原來靜止的導線會發(fā)行運動。裝置示意圖：,3、實驗現(xiàn)象： 當導線方向與磁場方向垂直時，它所受的安培力最大 當導線方向與磁場方向一致時，導線不受安培力 當導線方向與磁場方向斜交時，它所受的安培力介于最大值和0之間。 4、安培力：通電導體在磁場中受到的力稱為安碚力F。 5、思考：影響安培力大小的因素有哪些？（垂直時） 6、猜想： 導線的長度L 電流的大小I,實驗：三塊相同的磁鐵并排放置，可

2、認為磁極間的磁場是均勻的。 將一根直導線懸掛在磁鐵的兩極間，有電流通過時導線將擺動一個角度，通過這個角度可以比較導線所受安培力的大小。 分別接通“2、3”和“1、4” 可以改變導線通電部分的長度，電流強弱由外部電路控制。 （1）L不變，改變I （2）I不變，改變L,實驗發(fā)現(xiàn)：,在同一磁場中，電流一定時，通電導線越長，導線所受安培力越大。,精確的實驗表明，通電導線在磁場中受到的安培力的大小，既與導線的長度L成正比，又與導線中的電流I成正比，即與I和L的乘積成正比 。,用公式表示為：F=BIL B是比例系數(shù),在同一磁場中，通電導線長度一定時，電流越大，導線所受安培力越大；,二、 磁感應強度 1、

3、比值 對于不同的磁場，比例關系都成立， 但在不同的磁場中，比例系數(shù)B不一樣。 2、定義：比值 叫磁感應強度。 3、定義式： 4、物理意義：反映磁場的強弱 5、勻強磁場：磁場的某一區(qū)域里，磁感應強度的大小 和方向處處相同，這個區(qū)域的磁場叫勻強磁場。,6、單位： 在國際單位制中， 磁感應強度的單位是特斯拉，簡稱特，國際符號是 T 。 1T的物理意義：,7、B的一般大?。?常見的地磁場磁感應強度約是3105T7105 T，永磁鐵磁極附近的磁感應強度約是103 T1T。 在電機和變壓器的鐵芯中，磁感應強度可達0.8T1.4T 8、方向： 把某一點磁場的方向定義為該點的磁感應強度的方向。 磁場的方向：

4、小磁針靜止時N 極所指的方向 沿磁感線的切線方向 磁感應強度全面地反映了磁場的強弱和方向。,三、 安培力的方向左手定則,F方向，既跟磁感應強度B的方向垂直，又跟電流I的方向垂直。,四、電動機 1、思考：如果放在磁場中不是一段通電導線，而是一個通電的矩形線圈abcd，會發(fā)生什么現(xiàn)象？ 2、電動機基本構造：定子和轉子。,3、功率有大有?。?分直流電動機和交流電動機,直流電動機示意圖,由左手定則判斷四個圖中所標方向是否正確 紅色箭頭表示電流方向,在磁場中放一根與磁場方向垂直的通電導線，它的電流強度是2.5 A，導線長1 cm，它受到的安培力為510-2 N，則： 這個位置的磁感應強度是多大？ 如果把通電導線中的電流強度增大到5 A時，這一點的磁感應強度應是多大？ 如果通電導線在磁場中某處不受磁場力，是否肯定這里沒有磁場。,解:,應為2T,有兩種可能：(a)該處沒有磁場，(b)該處有磁場，只不過通電導線與磁場方向平行。,不能肯定。,圖2.3-9 安培的平行導線實驗。 你能判定通電后它們之間作用力的方向嗎？,課堂練習和課外作業(yè),課堂練習： P36 問題與練習 4 課外作業(yè)： P36 問題與練習 1、2、4,課堂練習和課外作業(yè),課堂練習： P36 問題與練習 4 課外作業(yè)： P36 問題與練習 1、2、4,鞏固練習,鞏固練習,如圖所示，表示一根放在磁場里的通電直導線，直導線與磁場方向垂直