安培力作用下物體的運(yùn)動(dòng)

安培力作用下物體的運(yùn)動(dòng)第1頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一四.安培力作用下通電導(dǎo)線或線圈的運(yùn)動(dòng)方向

1.直接判斷：先分析導(dǎo)線或線圈所在位置的磁感線情況，然后根據(jù)左手定則判定安培力的方向，再進(jìn)行分析：abFF第2頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一2.利用平行電流相互作用分析法：（1）同向平行電流相互吸引，異向平行電流相互排斥；（2）兩個(gè)電流總有作用到方向相同且靠近的趨勢。自由固定FF

˙××××××˙˙˙˙˙第3頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一如圖，質(zhì)量分別為mA>mB的兩環(huán)套在光滑絕緣桿上，若同時(shí)通上同向電流IA<IB,它們將如何運(yùn)動(dòng)。AB3.電流元分析法：把整段電流分成很多小段直線電流，其中每一小段就是一個(gè)電流元。先用左手定則判斷出每小段電流元受到的安培力的方向，再判斷整段電流所受安培力的方向，從而確定導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向。第4頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一例、如圖所示，蹄形磁鐵固定，通電直導(dǎo)線AB可自由運(yùn)動(dòng)，當(dāng)導(dǎo)線中通以圖示方向的電流時(shí)，俯視導(dǎo)體，導(dǎo)體AB將（AB的重力不計(jì)）A、逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)向下運(yùn)動(dòng)B、順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)向下運(yùn)動(dòng)C、順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)向上運(yùn)動(dòng)D、逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)向上運(yùn)動(dòng)4.特殊位置法：根據(jù)通電導(dǎo)體在特殊位置所受安培力的方向，判斷其運(yùn)動(dòng)方向，然后推廣到一般位置。NS第5頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一NSIFFNSFA、逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)向下運(yùn)動(dòng)向外向里第6頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一5.等效分析法：環(huán)形電流可等效為小磁針，條形磁鐵或小磁針也可以等效為環(huán)形電流，通電螺線管可等效為多個(gè)環(huán)形電流或條形磁鐵。例.如圖在條形磁鐵N極處懸掛一個(gè)線圈，當(dāng)線圈中通有逆時(shí)針方向的電流時(shí)，線圈將向哪個(gè)方向偏轉(zhuǎn)？從上向下看逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)向左擺動(dòng)第7頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一例：如圖，把輕質(zhì)導(dǎo)線圈用絕緣細(xì)線懸掛在磁鐵N極附近，磁鐵的軸線穿過線圈的圓心且垂直于線圈平面。當(dāng)線圈內(nèi)通入如圖所示的電流后，判斷線圈如何運(yùn)動(dòng)？向左擺動(dòng)第8頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一如圖，質(zhì)量分別為mA>mB的兩環(huán)套在光滑絕緣桿上，若同時(shí)通上同向電流IA<IB,它們將如何運(yùn)動(dòng)AB第9頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一如果與磁感線垂直的平面內(nèi)的通電導(dǎo)線為一等邊直角三角形的兩條直角邊，此時(shí)電流受到的安培力怎樣求？大小多少？方向怎樣？兩力的合力大小方向怎樣？如果電流沿ab邊從a到b，ab邊受安培力多大？如果是一閉合回路受力又是多少?第10頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一公式F＝BIL在實(shí)際應(yīng)用中的理解1．公式F＝ILB中L指的是“有效長度”．當(dāng)B與I垂直時(shí)，F(xiàn)最大；當(dāng)B與I平行時(shí)，F(xiàn)＝0.2．彎曲導(dǎo)線的有效長度L，等于處于磁場中導(dǎo)線兩端點(diǎn)連線在垂直于磁場方向上的長度(如圖)；相應(yīng)的電流沿L由始端流向末端．第11頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一例：在傾斜角為θ的光滑斜面上,置一通有電流I,長為L,質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒，如圖所示,在豎直向上的磁場中靜止，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B為_________.

F×BθNmg第12頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一如圖所示，兩平行光滑導(dǎo)軌相距0.2m，與水平面夾角為450，金屬棒MN的質(zhì)量為0.1kg，處在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T的勻強(qiáng)磁場中，電源電動(dòng)勢為6V，內(nèi)阻為1Ω，為使MN處于靜止?fàn)顟B(tài)，則電阻R應(yīng)為多少？(其他電阻不計(jì))第13頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一1、畫出立體圖的側(cè)視圖（由近向遠(yuǎn)看）解題思路2、對研究對象進(jìn)行受力分析3、通過受力平衡條件列出平衡方程4、計(jì)算結(jié)果二力平衡，三力平衡，第14頁，共15頁，2023年，2月20日，星期一練習(xí)1.如圖，一根長L，質(zhì)量為m的導(dǎo)線用軟導(dǎo)線懸掛在方向水平的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，現(xiàn)要使懸繩張力為0，