專題1：安培力作用下導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向的判斷

安培力作用下

導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向的判斷

專題12

安培力作用下導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向判斷的方法如果通電導(dǎo)體放置在非勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，則不能夠運(yùn)用F＝BIL進(jìn)行定量的計(jì)算，但可用F＝BIL和左手定則進(jìn)行定性的討論，常用的方法有以下幾種：1．電流元分析法把整段電流等效分成很多段直線電流元，先用左手定則判斷出每小段電流元所受安培力的方向，從而判斷出整段電流所受合力的方向，最后確定運(yùn)動(dòng)方向，注意一般取對(duì)稱的兩段電流元分析．4SNNS例題1、如圖所示，在條形磁鐵S極附近懸掛一個(gè)線圈，線圈與水平磁鐵位于同一平面內(nèi)，當(dāng)線圈中電流沿圖示方向流動(dòng)時(shí)，將會(huì)出現(xiàn)()A．線圈向磁鐵平移B．線圈遠(yuǎn)離磁鐵平移C．從上往下看，線圈順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近磁鐵D．從上往下看，線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近磁鐵FFFF?

I方向×

I方向D2．等效分析法環(huán)形電流可以等效為小磁針(或條形磁鐵)，條形磁鐵也可等效成環(huán)形電流，通電螺線管可以等效成很多的環(huán)形電流來(lái)分析．6例2、如圖兩個(gè)同樣的導(dǎo)線環(huán)同軸平行懸掛，相隔一小段距離，當(dāng)同時(shí)給兩導(dǎo)線環(huán)通以同向電流時(shí)，兩導(dǎo)線環(huán)將：()A、吸引．

B、排斥．C、保持靜止．

D、邊吸引邊轉(zhuǎn)動(dòng)．ANNSS3．特殊位置分析法根據(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．8例3、把一重力不計(jì)的通電直導(dǎo)線水平放在蹄形磁鐵磁極的正上方，導(dǎo)線可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)導(dǎo)線通入圖示方向電流I時(shí)，導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)情況是(從上往下看)（）A.順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)下降B.順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)上升C.逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)下降D.逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)上升

IC9電流微元法F方向?BF方向×BIBF

特殊位置法分析運(yùn)動(dòng)I104．結(jié)論法兩平行直線電流在相互作用過(guò)程中，無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)趨勢(shì)，同向電流互相吸引，反向電流互相排斥；兩不平行的直線電流相互作用時(shí)，有轉(zhuǎn)到平行且電流方向相同的趨勢(shì)．11例4、如圖兩個(gè)同樣的導(dǎo)線環(huán)同軸平行懸掛，相隔一小段距離，當(dāng)同時(shí)給兩導(dǎo)線環(huán)通以同向電流時(shí)，兩導(dǎo)線環(huán)將：()A、吸引．

B、排斥．C、保持靜止．

D、邊吸引邊轉(zhuǎn)動(dòng)．結(jié)論法：同向電流互相吸引A121、討論下圖中通電導(dǎo)體棒ab在不計(jì)重力的情況下，將如何運(yùn)動(dòng)？課堂練習(xí)132、如圖所示，一條勁度系數(shù)較小的金屬?gòu)椈商幱谧杂蔂顟B(tài)，當(dāng)彈簧通以電流時(shí)，彈簧將（）Ａ.縱向收縮，徑向膨脹；Ｂ.縱向伸長(zhǎng)，徑向收縮；Ｃ.縱向收縮，徑向收縮；Ｄ.縱向伸長(zhǎng)，徑向膨脹。A推論分析法S

NIB2B1B1B2F2F2反饋練習(xí)S

NIB2B1B1B2F2F2S

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NIB2B1B1B2F2F2縱向143(2011年哈師大附中高二期中)如圖3－4－14所示，兩根垂直紙面、平行且固定放置的直導(dǎo)線M和N，通有同向等值電流；沿紙面與直導(dǎo)線M、N等距放置的另一根可自由移動(dòng)的通電導(dǎo)線ab，則通電導(dǎo)線ab在安培力作用下運(yùn)動(dòng)的情況是(

)圖3－4－14A．沿紙面逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)B．沿紙面順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)C．a(chǎn)端轉(zhuǎn)向紙外，b端轉(zhuǎn)向紙里D．a(chǎn)端轉(zhuǎn)向紙里，b端轉(zhuǎn)向紙外D154、如圖所示，兩根互相絕緣、垂直放置的直導(dǎo)線ab和cd，分別通有方向如圖的電流，若通電導(dǎo)線ab固定不不動(dòng)，導(dǎo)線cd能自由運(yùn)動(dòng)，則它的運(yùn)動(dòng)情況是().A．順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近導(dǎo)線abB．順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)遠(yuǎn)離導(dǎo)線abC．逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近導(dǎo)線abD．逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)遠(yuǎn)離導(dǎo)線abC16F′反饋練習(xí)4、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長(zhǎng)直導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁鐵垂直，給導(dǎo)線通以垂直紙面向外的電流，則（）A、磁鐵對(duì)桌面壓力減小，不受桌面的摩擦力作用B、磁鐵對(duì)桌面壓力減小，受到桌面的摩擦力作用

C、磁鐵對(duì)桌面壓力增大，不受桌面的摩擦力作用

D、磁鐵對(duì)桌面壓力增大，受到桌面的摩擦力作用

BAF17NSF（1）繩子拉力_______(變大,變小,不變)（2）桌面對(duì)磁鐵的支持力_____（3）桌面對(duì)磁鐵的摩擦力_____(有,無(wú)).變大變小無(wú)NSF桌面對(duì)磁鐵有無(wú)摩擦力_____(有,無(wú))

方向_________.有水平向右F′f反饋練習(xí)18

在實(shí)驗(yàn)室中，常用到一種測(cè)電流強(qiáng)弱和方向的電學(xué)儀器——電流表，它就是根據(jù)磁場(chǎng)對(duì)電流作用的安培力制成的。磁電式電流表19

三、磁電式電流表自主學(xué)習(xí)3、磁電式電流表的工作原理2、磁電式電流表內(nèi)部磁場(chǎng)的特點(diǎn)1、磁電式電流表的構(gòu)造20問(wèn)題歸納1、構(gòu)造：蹄形磁鐵、線圈、螺旋彈簧、刻度盤、指針、極靴（軟鐵制成）、圓柱形鐵芯（軟鐵制成）。.

三、磁電式電流表21問(wèn)題歸納問(wèn)題歸納

三、磁電式電流表2、磁場(chǎng)特點(diǎn)：磁場(chǎng)是均勻輻向分布在以鐵芯為中心的圓周上，各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小是相等，方向不同。

屬于非勻強(qiáng)磁場(chǎng)線圈平面與磁感線總平行.223、電流表的工作原理:

三、磁電式電流表問(wèn)題歸納

如圖所示，當(dāng)電流通過(guò)線圈時(shí)，線圈上跟軸線平行的兩邊在安培力作用下，使線圈繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使螺旋彈簧被扭動(dòng)。當(dāng)安培力產(chǎn)生的力矩和彈簧的扭轉(zhuǎn)力矩相平衡時(shí)，線圈才停止轉(zhuǎn)動(dòng)。θ23

由于安培力與電流成正比，當(dāng)線圈中流入的電流越大時(shí)，線圈上產(chǎn)生的安培力越大，線圈和指針轉(zhuǎn)過(guò)的角度也越大。因此，根據(jù)指針偏轉(zhuǎn)角度的大小，可以知道被測(cè)電流的強(qiáng)弱。

由左手定則可知，當(dāng)流入線圈中的電流方向改變時(shí)，線圈上產(chǎn)生的安培力的方向也改變，從而使線圈和指針偏轉(zhuǎn)的方向也改變。所以，根據(jù)指針偏轉(zhuǎn)的方向，可以知道被測(cè)電流的方向。3、電流表的工作原理:

三、磁電式電流表問(wèn)題歸納24電流表的特點(diǎn)1、靈敏度高，可以測(cè)量很弱的電流，但是繞制線圈的導(dǎo)線很細(xì)，允許通過(guò)的電流很?。?、電流和安培力成正比，所以電流表的刻度是均勻的；3、電流方向改變，安培力方向也改變，線圈朝相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)。25

在玻璃器皿的中心，放一個(gè)圓柱形的電極