磁场力的计算

磁场力的计算第1页，课件共12页，创作于2023年2月复习（1）比较下列各图中线圈A、B、C中磁通量哪个较大？第2页，课件共12页，创作于2023年2月（2）如图，两通以相等电流的直导线互相垂直放置，把纸平面分成四个象限，哪个象限有较大的向外的磁通量？（3）线圈B置于通量线圈A上，且一半面积位于线圈A外，则线圈B中的磁通量是向里的还是向外的？说明什么？磁通量虽然是标量，单有正负。（有指向）第3页，课件共12页，创作于2023年2月（4）如图线圈放在匀强磁场中，有一个面积为S的线圈，求：（1）从图示位置转过180

的过程中磁通量的改变量，（2）从图示位置转过30

的过程中磁通量的改变量，（3）磁通量与转过的角度间的关系，磁通量最大和最小的位置

BS

第4页，课件共12页，创作于2023年2月左手定则内容如何？讨论下列各图中电流的受力方向（实心导线）F1F2出来进去出来进去IFFF（1）

I1

（2）

I

（3）

I

I2

NSNS

（4）

（5）

B

BI

SNN第5页，课件共12页，创作于2023年2月新授（一）磁场力的大小（磁场对电流的作用力）（1）I

B时，由B的定义式B＝F／IL

知：F＝BIL（2）I

B时可知F＝0（3）I和B有一夹角

时，可将B分解。得：F＝BILsin

。方向：垂直纸面向里BBxByΘ第6页，课件共12页，创作于2023年2月二、综合力学知识应用例1、一导体棒长为L＝60cm，质量为m＝0.01kg，用两根细绳悬挂于天花板上，导体棒水平，两绳竖直，棒所在处有水平向里的匀强磁场，磁感应强度为B＝0.4T，求：（1）细绳无拉力时导体棒中的电流大小和方向，（2）当电流为向右0.2A时每根细绳张力为F1，当电流为向左0.2A时，每根细绳张力为F2，求F2／F1。例2、长为L＝0.1m，质量为m＝10g，电阻为R＝0.3

的导体棒，放在倾角为

＝30

、间距也为L的两根平行光滑导电导轨上，导轨电阻不计，下端接有电源电压U＝3V的电源，空间有一垂直于斜面向下的匀强磁场，为使导体棒能静止在导轨上，其磁感应强度多大？若磁场方向是竖直向下的，则磁感应强度又为多大？第7页，课件共12页，创作于2023年2月例题3、长为L的通电导线被两条绝缘细线悬挂于OO’点上，已知导线质量为m，通过的电流为I，方向如图，现使通电导线处在匀强磁场中，下列两种情况下，使导线止时细线与竖直方向成

角，求磁感应强度的大小，（1）磁场方向竖直向上，（2）磁场方向水平向左。第8页，课件共12页，创作于2023年2月例题4、质量为0.2kg的铜棒长70cm，搁在两条水平放置的平行光滑金属导轨上，导轨间距为50cm，已知匀强磁场的磁感应强度为0.8T，方向如图，两导轨所串联的电源的电压为1.5V，电阻R＝0.5

，其它电阻不计，试求：（1）要铜棒不动，应施多大的外力？方向如何？（2）如果撤去外力，铜棒开始运动瞬间的加速度大小和方向，（3）如果因为电源存在内阻，使铜棒在撤去外力时的瞬时加速度只有5m/s2，那么，电源内阻多大？第9页，课件共12页，创作于2023年2月例题5、在图中，两根与水平面夹37

角的平行金属导轨与滑动变阻器R、电源相串联，电源电压为6V，金属棒电阻为1

，质量为100g的金属棒垂直导轨搁置，若导轨间距为0.5m，垂直于导轨平面的匀强磁场的磁感应强度为1T，两导轨对棒的最大静摩擦力为0.4N，不计导轨的电阻，试求：金属棒能静止在导轨上时，滑线变阻器应取的阻值范围。

第10页，课件共12页，创作于2023年2月例题6、图中相距1m的两水平长轨道上有一质量为1kg的铜棒，整个装置处于一竖直方向的匀强磁场内，并由一轨道输送5A的稳恒电流到另一轨道，若铜棒跟轨道间的动摩擦