磁场对通电导线的作用专业知识讲座

1、文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 （3 ）通电螺线管：右手握住螺线管，让弯 曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，拇指 所指的方向就是螺线管内部的磁感线的方向。 直导线 环形导线通电螺线管 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 今天，就让我们共同去探究通电导线 在磁场中的受力情况！ 前言 ： 既然通电导线能产生磁场， 它本身也相当于一个磁体，那么 通电导线是否也受到磁场力的作 用呢？ 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能

2、作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 一安培力一安培力 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 演示1 观察安培力观察安培力 把一段直导线放到磁场中，当导线中 有电流通过时，可以看到原来静止的导线 会发行运动。 N S A 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 1 实验现象： 当导线方向与磁场

3、方向 垂直时，它所受的安 培力最大 当导线方向与磁场方向 一致时，导线不受安 培力 当导线方向与磁场方向 斜交时，它所受的安 培力介于最大值和0 之间。 2 安培力： 通电导体在磁场中受到的力称为 安培力F。 3 思考： 影响安培力大小的因素有哪些？（垂直时） 4 猜想： 导线的长度L； 电流的大小I 。 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 在演示1 中，我们猜想安培力的大小可能 与电流的大小，以及通电导线的长度有关，那 么，事实是怎样的呢？让我们通过接下来的演 示2 来证明猜想是否正确。 三块相同的蹄形磁铁并列

4、放 置。可以认为磁极间的磁场是均 匀的。将一根导线悬挂在磁铁的 两极间，有电流通过时悬线将摆 动一个角度，通过这个角度可以 比较安培力的大小。 演示2 在匀强磁场中探 究影响通电导线 受力的因素 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 结论结论 1 规律： 在同一磁场中，通电导线长度一定时，电 流越大，导线所受安培力越大； 在同一磁场中，电流一定时，通电导线越 长，导线所受安培力越大。 2 结论：精确的实验表明，通电导线在磁场 中受到的安培力F的大小，既与导线的长度L成正 比，又与导线中的电流I成正比，即与I和L的乘

5、积 成正比 。 3 公式：BIL （B是比例系数） 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 二磁感应强度二磁感应强度 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 1 定义： 反映了磁场的强弱，叫做磁感应强度。 2 公式： B/IL 3 单位： 特斯拉，简称，特（T） TN/ m 4. 匀强磁场：磁场的某一区域里，磁 感应强度的大小和方向处处相同，这个区域 的磁场叫匀强磁场。 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模

6、 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 5、B的一般大小： 常见的地磁场磁感应强度约是 3105T710 5 T，永磁铁磁极附近的磁感应强度约是 103T 1T。在电机和变压器的 铁芯中，磁感应强度可达 0.8T1.4T 6 、方向： 把某一点磁场的方向定义为该点的磁感应强度的 方向。 磁场的方向： 小磁针静止时N 极所指的方向 沿磁感线的切线方向 磁感应强度全面地反映了磁场的强弱和方向 。 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 注意：注意： 电场强度E用来描述电场的强弱，磁 感应强度B在磁场中的作用与此类

7、似，由 于历史的原因，它不叫“磁场强度”。 磁感应强度B由磁场本身决定，与放 入的通电导线L无关、通电电流I无关、 与安培力F无关。 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 三安培力的方向三安培力的方向 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 左手定则： 伸开左手，使大拇 指跟其余四个手指垂直， 并且都跟手掌在一个平面 内，把手放入磁场中，让 磁感线垂直穿入手心，并 使伸开的四指指向电流的 方向，那么，大拇指所指 的方向就是通电导线在磁 场

8、中所受安培力的方向。 F B I F方向，既跟磁感 应强度B的方向垂 直，又跟电流I的 方向垂直。 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 F 1如图所示，表示一根放在磁场里的通电直导线，直 导线与磁场方向垂直。图中已分别标明电流、磁感应 强度这两个物理量的方向，请标出安培力的方向。 （用“ ”表示磁感线垂直于纸面向外，“”表 示磁感线垂直于纸面向里；“” 表示电流垂直于纸 面向外，“” 表示电流垂直于纸面向里。） I B 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，

9、请联系本人或网站删除。 B I 2如图所示，表示一根放在磁场里的通电直导线， 直导线与磁场方向垂直。图中已分别标明电流、 磁感应强度和安培力这三个物理量中两个的方向， 请标出第三个量的方向。 F B （2） F （1） I 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 如果放在磁场中 的不是一段通电的导 线，而是一个通电的 矩形线圈abcd （如 图），会发生什么现 象？ 通电线圈在磁 场中如何运动？ 通电线圈会转动起来 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本

10、人或网站删除。 在磁场中，通电 线圈受到安培力的作 用，发生扭转，如果 给线圈通以方向合适 的电流，就可以使线 圈转动起来。我们使 用的电动机就是利用 安培力来工作的。现 在，电动机广泛应用 在工厂、办公室、家 庭里。 通电线圈在磁场中受通电线圈在磁场中受 到安培力会扭转，电 动机就是根据这个原动机就是根据这个原 理设计的。 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 四电动机四电动机 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 1 构造：各种电动

11、机中都有由定子和转子。 （1 ）定子：电动机中固定不动的部分，可以是 线圈，也可以是磁体。 （2 ）转子：电动机中转动的部分，线圈镶嵌在 硅钢片的槽中。 （3 ）电刷和整流子：直流电动机中，可以将电 流持续地提供给线圈，并适时地改变流入线圈的电流 方向，它们能使转子按一个方向持续地旋转。 2 种类：直流电动机、交流电动机 3 应用： 电动剃须刀、录音机、录像机、计算机、电动玩 具、电力机车、电子钟表、电车、高速电梯 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 直流电动机示意图直流电动机示意图 文档来源于网络，文档所提供的

12、信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 一种电动机的定子和转子一种电动机的定子和转子 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 时钟上的直流电动机时钟上的直流电动机 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 计算机软盘驱动器中的电动机，直流无刷电计算机软盘驱动器中的电动机，直流无刷电 动机使软盘转动，步进电动机用于变换磁道。动机使软盘转动，步进电动机用于变换磁道。 文档来源于网络，文档所提供的信

13、息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 大家谈 电动机给家庭生活带来了什么变化 你家里哪些电器上有电动机？ 如果没有电动机，你家里的哪些工作 要变电动为手动？如果没有电动机，你家 里的哪些工作根本不能做了？ 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 科学足迹科学足迹 安培的平行导线实验安培的平行导线实验 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 两条平行的通电直导线之间会通过磁场 发生相互作用。

14、总结总结 电流方向相同时，将会吸引 ; 电流方向相反时，将会排斥。 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 一、安培力 1 概念：通电导体在磁场中受到的力称为 安碚力F 2 大小：F=BIL 3 方向：左手定则确定。FB，F I，F 垂直I、B所在平面。 二、磁感应强度 1 公式： 2 物理意义：反映了磁场的强弱 3 单位：特斯拉，简称特，国际符号是 T 4 方向：与该处磁场方向同 三、电动机 课堂小结 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除

15、。 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 高考链接 1 【08 广东卷】带电粒子进入云室会使云 室中的气体电离，从而显示其运动轨迹图 5是 在有匀强磁场云室中观察到的粒子的轨迹， a和b 是轨迹上的两点，匀强磁场 B垂直纸面向里该 粒子在运动时，其质量和电量不变，而动能逐渐 减少，下列说法正确的是（） A粒子先经地之a点，再经过b点 B粒子先经过b点，再经过a点 C粒子带负电 D粒子带正电 AC 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 2

16、 07 广东卷许多科学家在物理学发 展过程中做出了重要贡献，下列表述正确的是 （） A卡文迪许测出引力常数 B法拉第发现电磁感应现象 C安培提出了磁场对运动电荷的作用力 公式 D库仑总结并确认了真空中两个静止点 电荷之间的相互作用规律 ABD 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 3 07 年上海卷磁场对放入其中的长为 l、电流强度为I、方向与磁场垂直的通电导线有 力F的作用，可以用磁感应强度 B描述磁场的力 的性质，磁感应强度的大小 B_，在 物理学中，用类似方法描述物质基本性质的物 理量还有_ 等。电场强度 F

17、/IL 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 课堂练习 一根导线长0.2m ，通过3A 的电流，垂直放 入磁场中某处受到的磁场力是 6 10 -2 N，则该处 的磁感应强度B的大小是_T ；如果该导 线的长度和电流都减小一半，则该处的磁感应 强度的大小是_T 。 0.1 0.1 练习练习1 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 下列关于安培力的说法中，正确的是（） A磁场中某处的磁感应强度的大小，就是通以 电流I，长为L的一段很短的导线

18、放在该处时所受安 培力F与I、L的乘积的比值。 B一段很短的通电导线放在某处不受安培力 作用，则该处一定没有磁场。 C一段很短的通电导线放在磁场中 A处时受安 培力比放在B处大，则A处磁感应强度可能比 B处磁 感应强度大 D因为B=F/ （IL），所以某处的磁感应强度 B 跟磁场力F成正比，跟电流强度I和导线长度L的乘 积IL成反比。 练习练习2 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 关于磁场和磁感线的描述，正确的说法有 （） A磁极之间的相互作用是通过磁场发生的， 磁场和电场一样，也是一种物质 B磁感线可以形象地表现磁场的强弱与方 向 C磁感线总是从磁铁的北极出发，到南极 终止 D磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列出的 曲线，没有细铁屑的地方就没有磁感线 AB 练习练习4 文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模 仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 磁场中某点的磁感应强度的方向（） A放在该点的通电直导线所受的磁场力的方向 B放在该点的正检验电荷所