浙江省2019年高考物理總復(fù)習(xí) 第10章 磁場(chǎng) 21 通電導(dǎo)線和運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的力課件.ppt

課時(shí)21通電導(dǎo)線和運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的力,考點(diǎn)1,考點(diǎn)2,考點(diǎn)3,考點(diǎn)4,安培力及其方向1.安培力:通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的力。2.安培力的方向可用左手定則判定:伸開左手,使拇指與其余四個(gè)手指垂直,并且都與手掌在同一個(gè)平面內(nèi),讓磁感線從掌心進(jìn)入,并使四指指向電流的方向,這時(shí)拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的方向。,1.安培力既與磁場(chǎng)方向垂直,又與導(dǎo)線垂直,即F垂直于B和I決定的平面。2.兩平行的通電導(dǎo)線的作用:同向電流相互吸引,反向電流相互排斥。,考點(diǎn)1,考點(diǎn)2,考點(diǎn)3,考點(diǎn)4,典例1(2017浙江4月學(xué)考)如圖所示,兩平行直導(dǎo)線cd和ef豎直放置,通以方向相反大小相等的電流,a、b兩點(diǎn)位于兩導(dǎo)線所在的平面內(nèi)。則()A.b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零B.ef導(dǎo)線在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里C.cd導(dǎo)線受到的安培力方向向右D.同時(shí)改變兩導(dǎo)線的電流方向,cd導(dǎo)線受到的安培力方向不變,答案,解析,考點(diǎn)1,考點(diǎn)2,考點(diǎn)3,考點(diǎn)4,安培力的大小當(dāng)磁場(chǎng)和電流垂直時(shí),安培力最大F=ILB;當(dāng)磁場(chǎng)和電流平行時(shí),安培力最小F=0。其中L是指“有效長(zhǎng)度”,對(duì)通電直導(dǎo)線是導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的那段長(zhǎng)度;對(duì)彎曲導(dǎo)線,當(dāng)導(dǎo)線所在平面與磁場(chǎng)方向垂直,且磁場(chǎng)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí),L等于彎曲導(dǎo)線兩端點(diǎn)連接直線的長(zhǎng)度,如圖所示,相應(yīng)的電流方向沿L由始端流向末端。,考點(diǎn)1,考點(diǎn)2,考點(diǎn)3,考點(diǎn)4,典例2一根長(zhǎng)為0.2m的電流為2A的通電導(dǎo)線,放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,受到的安培力大小不可能的是()A.0.4NB.0.2NC.0.1ND.0,答案,解析,考點(diǎn)1,考點(diǎn)2,考點(diǎn)3,考點(diǎn)4,洛倫茲力及其大小1.洛倫茲力:磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力。2.洛倫茲力大小:當(dāng)vB時(shí),F=qvB;當(dāng)vB時(shí),F=0。,考點(diǎn)1,考點(diǎn)2,考點(diǎn)3,考點(diǎn)4,典例3如圖所示,將兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線豎直插入光滑絕緣水平桌面上的M、N兩小孔中,O為M、N連線中點(diǎn),連線上a、b兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱,導(dǎo)線通有大小相等、方向相反的電流I,已知通電長(zhǎng)直導(dǎo)線在周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=k,式中k是常數(shù)、I是導(dǎo)線中的電流、r為點(diǎn)到導(dǎo)線的距離,一帶正電的小球(圖中未畫出)以初速度v0從a點(diǎn)出發(fā)沿M、N連線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn),關(guān)于上述過程,下列說法正確的是(),A.小球先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng)B.小球一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)C.小球?qū)ψ烂娴膲毫ο葴p小后增大D.小球?qū)ψ烂娴膲毫σ恢痹谠龃?答案,解析,考點(diǎn)1,考點(diǎn)2,考點(diǎn)3,考點(diǎn)4,洛倫茲力方向的判定左手定則:磁感線垂直穿入掌心,四指指向正電荷運(yùn)動(dòng)的方向或負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)的反方向,拇指指向洛倫茲力的方向。在相同條件下,負(fù)電荷受力的方向與正電荷受力的方向相反。,1.洛倫茲力的方向與電荷運(yùn)動(dòng)的方向和磁場(chǎng)方向都垂直,即洛倫茲力的方向總是垂直于運(yùn)動(dòng)電荷的速度方向和磁場(chǎng)方向共同確定的平面。2.因?yàn)槁鍌惼澚κ冀K與電荷運(yùn)動(dòng)方向垂直,所以洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷不做功。,考點(diǎn)1,考點(diǎn)2,考點(diǎn)3,考點(diǎn)4,3.洛倫茲力與靜電力的比較:,考點(diǎn)1,考點(diǎn)2,考點(diǎn)3,考點(diǎn)4,考點(diǎn)1,考點(diǎn)2,考點(diǎn)3,考點(diǎn)4,典例4如圖所示,在赤道處,將一小球向東水平拋出,落地點(diǎn)為a;給小球帶上電荷后,仍以原來的速度拋出,考慮地磁場(chǎng)的影響,下列說法正確的是()A.無論小球帶何種電荷,小球仍會(huì)落在a點(diǎn)B.無論小球帶何種電荷,小球下落時(shí)間都會(huì)延長(zhǎng)C.若小球帶負(fù)電荷,小球會(huì)落在更遠(yuǎn)的b點(diǎn)D.若小球帶正電荷,小球會(huì)落在更遠(yuǎn)的b點(diǎn),答案,解析,