高中物理《磁場對通電導(dǎo)線的作用力》課件二（21張PPT）

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歡迎進(jìn)入物理課堂 第三章磁場 3 4磁場對通電導(dǎo)線的作用力 安培力 復(fù)習(xí) 1 如何判斷通電導(dǎo)線在磁場中受到安培力的方向 2 安培力的大小如何計(jì)算 3 在運(yùn)用安培力公式時(shí)應(yīng)注意什么 三 磁電式電流表 三 磁電式電流表 1 構(gòu)造 刻度盤指針蹄形磁鐵極靴 軟鐵制成 螺旋彈簧線圈圓柱形鐵芯 軟鐵制成 鐵芯 線圈和指針是一個(gè)整體可以轉(zhuǎn)動 問題 電表中磁場分布有何特點(diǎn)呢 電表中磁鐵與鐵芯間的磁場是均勻輻向分布的 磁場均勻輻向分布 所有磁感線的延長線都通過鐵芯中心 不管線圈處于什么位置 線圈平面與磁感線間的夾角都是00 在以鐵芯為中心的圓周上各點(diǎn) 磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小是相等的 是非勻強(qiáng)磁場 問題 該磁場是否勻強(qiáng)磁場 問題 該磁場的特點(diǎn) 1 蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場是均勻地輻射分布的 不管通電線圈轉(zhuǎn)到什么角度 它的平面都跟磁感應(yīng)線平行 當(dāng)電流通過線圈時(shí)線圈上跟鐵軸平行的兩邊都要受到安培力 這兩個(gè)力產(chǎn)生的力矩使線圈發(fā)生轉(zhuǎn)動 2 原理 線圈轉(zhuǎn)動使螺旋彈簧被扭動 產(chǎn)生一個(gè)阻礙線圈轉(zhuǎn)動的力矩 其大小隨線圈轉(zhuǎn)動的角度增大而增大 當(dāng)這種阻礙力矩和安培力產(chǎn)生的使線圈轉(zhuǎn)動的力矩相平衡時(shí) 線圈停止轉(zhuǎn)動 2 磁場對電流的作用力與電流成正比 因而線圈中的電流越大 安培力產(chǎn)生的力矩也越大 線圈和指針偏轉(zhuǎn)的角度也越大 因而根據(jù)指針的偏轉(zhuǎn)角度的大小 可以知道被測電流的強(qiáng)弱 表盤刻度均勻 I 3 當(dāng)線圈中的電流方向發(fā)生變化時(shí) 安培力的方向也隨之改變 指針的偏轉(zhuǎn)方向也發(fā)生變化 所以根據(jù)指針的偏轉(zhuǎn)方向 可以知道被測電流的方向 例與練12 如圖 通電直導(dǎo)線A與通電導(dǎo)線環(huán)B固定放置在同一水平面上 通有如圖示的電流時(shí) 通電直導(dǎo)線受到水平向的安培力作用 當(dāng)A B中電流大小保持不變 但同時(shí)改變方向時(shí) 通電直導(dǎo)線A所受的安培力方向水平向 右 右 例與練13 如圖 向一根松弛的導(dǎo)體線圈中通以電流 線圈將會 A 縱向收縮 徑向膨脹B 縱向伸長 徑向膨脹C 縱向伸長 徑向收縮D 縱向收縮 徑向收縮 A 例與練14 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 并使它組成如圖示的電流 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C 彈簧上下振動D 彈簧仍靜止不動 C 例與練15 如圖 導(dǎo)線abc為垂直折線 其中電流為I ab bc L 導(dǎo)線所在的平面與勻強(qiáng)磁場垂直 勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B 求導(dǎo)線abc所受安培力的大小和方向 例與練16 如圖 將通電圓環(huán)平行于紙面緩慢地堅(jiān)直向下放入水平方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中 則在通電圓環(huán)完全進(jìn)入磁場的過程中 所受的安培力大小變化是 A 逐漸變大B 先變大后變小C 逐漸變小D 先變小后變大 B 例與練17 如圖 MN是一條水平放置的固定長直導(dǎo)線 導(dǎo)線中通有大小為I1 方向如圖示的電流 P是一個(gè)通有電流I2的 與MN共面的金屬圓環(huán) 圓環(huán)P在磁場作用下將 A 沿紙面向上運(yùn)動B 沿紙面向下運(yùn)動C 上半部垂直紙面向外 下半部垂直紙面向里轉(zhuǎn)動D 上半部垂直紙面向里 下半部垂直紙面向外轉(zhuǎn)動 B 例與練18 如圖 一根有質(zhì)量的金屬棒MN 兩端用細(xì)軟導(dǎo)線連接后懸于a b兩點(diǎn) 棒的中部處于方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中 棒中通有電流 方向從M流向N 些時(shí)懸線上有拉力 為了使拉力等于零 可以 A 適當(dāng)減小磁感應(yīng)強(qiáng)度B 使磁場反向C 適當(dāng)增大電流D 使電流反向 C 例與練19 如圖 在傾角為 的光滑斜面上 垂直紙面水平放置一根長為L 質(zhì)量為m的通電直導(dǎo)線 電流方向垂直紙面向里 欲使導(dǎo)線靜止在斜面上 外加磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向可以是 A B mgsin IL 方向垂直斜面向下B B mgtan IL 方向豎直向下C B mg IL 方向水平向左D B mgcos IL 方向水平向左 BC 例與練20 如圖 導(dǎo)線abcd置于堅(jiān)直向上的勻強(qiáng)磁場中 可繞00 軸轉(zhuǎn)動 導(dǎo)線通電后向紙外偏離豎直方向 角而平衡 如果改用密度為原來1 2的導(dǎo)線 要使該導(dǎo)線在原來位置平衡 下列方法可采用的是 A 將磁感強(qiáng)度改為原來的1 2B 將bc邊的長度改為原來的1 2C 將電流強(qiáng)度減為原來的1 2D 將ab和cd兩邊的長度減為原來的1 2 ACD 例與練21 如圖所示 條形磁鐵放在水平桌面上 在其正中央的上方固定一根直導(dǎo)線MN 導(dǎo)線與磁場垂直 給導(dǎo)線通以由N向M的電流 則 A 磁鐵對桌面壓力減小 不受桌面的摩擦力作用B 磁鐵對桌面的壓力減小 受桌面的摩擦力作用C 磁鐵對桌面的壓力增大 受桌面的摩擦力作用D 磁鐵對桌面的壓力增大 不受桌面摩擦力作用 A 做一做 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全