磁场对通电导线的作用——安培力

1、磁场对通电导线的作用磁场对通电导线的作用安培力安培力 制作制作 人：于人：于 锋锋教科版教科版选修选修3-1应用应用1通电导线之间的相互作用通电导线之间的相互作用教科版教科版选修选修3-1IIFF分分 析析电流方向相同电流方向相同电流方向相反电流方向相反IIFF1234教科版教科版选修选修3-1 例例5：两条导线互相垂直，但相隔一小段距离，其中：两条导线互相垂直，但相隔一小段距离，其中ab固定固定，cd可以自由活动可以自由活动，当通以如图所示电流后，当通以如图所示电流后，cd导线将（）导线将（） A.顺时针方向转动，同时靠近顺时针方向转动，同时靠近ab B.逆时针方向转动，同时离开逆时针方向转

2、动，同时离开ab C.顺时针方向转动，同时离开顺时针方向转动，同时离开ab D.逆时针方向转动，同时靠近逆时针方向转动，同时靠近ababcd教科版教科版选修选修3-1例题分析例题分析D 例例6：如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一根直导线正中央的上方固定一根直导线MNMN，导线与磁场垂直，导线与磁场垂直，给导线通以由给导线通以由N N向向M M的电流，则的电流，则( )( )A. A. 磁铁对桌面压力减小，不受桌面的摩擦力作用磁铁对桌面压力减小，不受桌面的摩擦力作用B. B. 磁铁对桌面的压力减小，受桌面的摩擦力作用磁铁对桌面的压力减小

3、，受桌面的摩擦力作用C. C. 磁铁对桌面的压力增大，受桌面的摩擦力作用磁铁对桌面的压力增大，受桌面的摩擦力作用D. D. 磁铁对桌面的压力增大，不受桌面摩擦力作用磁铁对桌面的压力增大，不受桌面摩擦力作用A【拓展【拓展】如示一条形磁铁放在水平桌面上在其左上如示一条形磁铁放在水平桌面上在其左上方固定一根与磁铁垂直的长直导线，当导线通以如方固定一根与磁铁垂直的长直导线，当导线通以如图所示方向电流时（图所示方向电流时（ ）A磁铁对桌面的压力减小，且受到向左的摩擦力磁铁对桌面的压力减小，且受到向左的摩擦力作用作用B磁铁对桌面的压力减小，且受到向右的摩擦力磁铁对桌面的压力减小，且受到向右的摩擦力作用作用

4、C磁铁对桌面的压力增大，且受到向左的摩擦力磁铁对桌面的压力增大，且受到向左的摩擦力作用作用D磁铁对桌面的压力增大，且受到向右的摩擦力磁铁对桌面的压力增大，且受到向右的摩擦力作用作用C 例例7：如图，将通电线圈悬挂在磁铁如图，将通电线圈悬挂在磁铁N极附近：磁铁处极附近：磁铁处于水平位置和线圈在同一平面内，且磁铁的轴线经过于水平位置和线圈在同一平面内，且磁铁的轴线经过线圈圆心，线圈将（线圈圆心，线圈将（ ）A转动同时靠近磁铁转动同时靠近磁铁B转动同时离开磁铁转动同时离开磁铁C不转动，只靠近磁铁不转动，只靠近磁铁 D不转动，只离开磁铁不转动，只离开磁铁A 例例8：、如图所示，原来静止的圆形线圈通以逆

5、时、如图所示，原来静止的圆形线圈通以逆时针方向的电流针方向的电流I，在其直径，在其直径AB上靠近上靠近B点放一根垂直点放一根垂直于线圈平面的、固定不动的长直导线，通以垂直平于线圈平面的、固定不动的长直导线，通以垂直平面向里的电流面向里的电流I，在磁场作用下圆线圈将（，在磁场作用下圆线圈将（ ）A向左平动向左平动B向右平动向右平动C以直线以直线AB为轴转动为轴转动D静止不动静止不动C问题问题1、电动机是由哪些部件组成的、电动机是由哪些部件组成的?2、电动机为什么会转动呢、电动机为什么会转动呢?教科版教科版选修选修3-1应用应用2电动机电动机换向器换向器彼此绝缘的彼此绝缘的两个两个半圆环半圆环 一

6、对与电源一对与电源连接的连接的电刷电刷直流电动机的构成直流电动机的构成电源电源磁体磁体磁体磁体直流电动机的直流电动机的基本组成部分基本组成部分线圈线圈教科版教科版选修选修3-1猜想与假设猜想与假设 电动机的转动可能是电动机的转动可能是线圈受到线圈受到磁场作用磁场作用的缘故的缘故. .教科版教科版选修选修3-1磁场对通电线圈的作用磁场对通电线圈的作用NIFFS通电线圈在磁场中安培力作用下会发生转动通电线圈在磁场中安培力作用下会发生转动ABCD分分析析教科版教科版选修选修3-1NFFS但是当线圈的平面与磁场垂直时，就会停止转动但是当线圈的平面与磁场垂直时，就会停止转动ABCD线圈平面和磁感线垂直时

7、线圈平面和磁感线垂直时, ,这个位置叫这个位置叫平衡位置平衡位置教科版教科版选修选修3-1NSFF 如果在线圈靠惯性越过平衡位置的瞬间，不改变如果在线圈靠惯性越过平衡位置的瞬间，不改变其中的电流方向其中的电流方向线圈将会反向转动回去线圈将会反向转动回去ABCD教科版教科版选修选修3-1改变电流方向改变电流方向NSFF 如果在线圈靠惯性越过平衡位置的瞬间，立刻改如果在线圈靠惯性越过平衡位置的瞬间，立刻改变其中的电流方向变其中的电流方向线圈就会继续转动下去线圈就会继续转动下去ABCD教科版教科版选修选修3-1 通电线圈在磁场中受力作用会通电线圈在磁场中受力作用会转动转动, ,但但不能持续转动不能持

8、续转动。分析与问题分析与问题问题：问题： 怎样才能使通电线圈在磁场中持续转动？怎样才能使通电线圈在磁场中持续转动？教科版教科版选修选修3-1能够完成这一任务的装能够完成这一任务的装置叫做置叫做换向器换向器彼此绝缘的两彼此绝缘的两个半圆环个半圆环教科版教科版选修选修3-1换向器的作用换向器的作用当线圈刚越过平当线圈刚越过平衡位置时衡位置时,换向器换向器自动改变自动改变电流的电流的方向使线圈能持方向使线圈能持续地转动下去续地转动下去小小 结结 3. 3.电动机是把电动机是把电能电能转化为转化为机械能机械能的动力机器。的动力机器。1.1.使用直流电的电动机叫做使用直流电的电动机叫做直流电动机直流电动机。2.通电线圈在磁场中受力转动通电线圈在磁场中受力转动是电动机的是电动机的基本基本原理。原理。4.4.利用利用换向器换向器来改变线圈中的电流方向。来改变线圈中的电流方向。教科版教科版选修选修3-15.无论是直流电动机还是交流电动机，无论是直流电动机还是交流电动机，都是利都是利用磁场对通电导体的作用用磁场对通电导体的作用把