通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的力

第3章第4節(jié)

通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的力麓山國際實(shí)驗(yàn)學(xué)校呂佑祥F、B、I方向關(guān)系遵循左手定則左手定則：1、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平面內(nèi);2、讓磁感應(yīng)線從掌心進(jìn)入,并使四指指向電流的方向；3、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BIF安培力方向既與電流方向垂直又與磁場(chǎng)方向垂直，即垂直于電流和磁場(chǎng)所在的平面【探究1】：相互平行的通電直導(dǎo)線之間的相互作用請(qǐng)使用剛學(xué)過的知識(shí)解釋本實(shí)驗(yàn)結(jié)果。同向電流相互吸引。反向電流相互排斥。實(shí)驗(yàn)、結(jié)論:FF同向電流反向電流如圖所示，在玻璃皿的中心放一個(gè)圓柱形電極，沿邊緣內(nèi)壁放一個(gè)圓環(huán)形電極，將兩電極接在電池的兩極上，然后在玻璃皿中放入鹽水，把玻璃皿放入蹄形磁鐵的磁場(chǎng)中，N極在下，S極在上，鹽水就會(huì)旋轉(zhuǎn)起來．1猜想一下，鹽水轉(zhuǎn)動(dòng)的方向，并實(shí)際做一做實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證．2探究鹽水旋轉(zhuǎn)的原因．SND小試牛刀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,并使它組成如圖所示的電波,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(dòng)D彈簧仍靜止不動(dòng)SC如圖所示，向一根松弛的導(dǎo)體線圈中通以電流,線圈將會(huì)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,徑向收縮縱向AGGL鞏固練習(xí)如圖所示，蹄形磁體用懸線懸于O點(diǎn)，在磁鐵的正下方有一水平放置的長直導(dǎo)線，當(dāng)導(dǎo)線中通以由左向右的電流時(shí)，蹄形磁鐵的運(yùn)動(dòng)情況將是GGL鞏固練習(xí)A．靜止不動(dòng)B．向紙外平動(dòng)C．N極向紙外，S極向紙內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)D．N極向紙內(nèi)，S極向紙外轉(zhuǎn)動(dòng)C1、磁電式電流表的構(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(dòng)。四、磁電式電流表電流表構(gòu)造中最大的特點(diǎn)就是在蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場(chǎng)是均勻地輻向分布的（即沿直徑方向分布），如圖所示。這樣的構(gòu)造使得線框在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，其平面始終與磁場(chǎng)平行，即受到安培力的線框中的兩邊始終與磁場(chǎng)垂直。電流表的構(gòu)造電流表的工作原理如圖所示，當(dāng)電流通過線圈時(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)。θ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。電流表的工作原理θ=NBIS/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)，允許通過的電流很小；2、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)。ABD1、下列說法中正確的是（）A、電荷處在電場(chǎng)強(qiáng)度為零的地方，受到的電場(chǎng)力一定為零B、一小段通電導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的地方，受到的安培力一定為零C、一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場(chǎng)力的作用，則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度為零D、電荷在某處不受電場(chǎng)力的作用，則該處電場(chǎng)為零課堂練習(xí)ABD2、下列說法中正確的是（）A、電荷處在電場(chǎng)強(qiáng)度為零的地方，受到的電場(chǎng)力一定為零B、一小段通電導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的地方，受到的安培力一定為零C、一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場(chǎng)力的作用，則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度為零D、電荷在某處不受電場(chǎng)力的作用，則該處電場(chǎng)為零課堂練習(xí)BCD3、一根長為02m的電流為2A的通電導(dǎo)線，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為05T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，受到的安培力大小可能是（）A、 B、 C、 D、0×4、試畫出下列各圖中安培力的方向：課堂練習(xí)5、試畫出下列各圖中通電導(dǎo)體棒ab所受安培力的方向：課堂練習(xí)6、在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，有一個(gè)垂直磁感線的環(huán)形線圈，通有順時(shí)針電