磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用

1、1磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1掌握左手定則，理解電流的方向以及磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力方向三者之間的關(guān)系。2掌握安培力的計(jì)算，能夠理解一些安培力作用的現(xiàn)象和應(yīng)用，能夠熟練地計(jì)算通電直導(dǎo)體在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中受到的安培力。3知道磁電式電表的基本構(gòu)造以及運(yùn)用它測(cè)量電流大小和方向的基本原理。學(xué)習(xí)重點(diǎn)難點(diǎn)學(xué)習(xí)重點(diǎn)難點(diǎn)1對(duì)磁場(chǎng)方向、電流方向和安培力的方向三者關(guān)系的理解和運(yùn)用。2安培力大小的計(jì)算及應(yīng)用。知識(shí)點(diǎn)一：磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用

2、力安培力的方向知識(shí)點(diǎn)一：磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力安培力的方向1安培力安培力通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的力稱為安培力。2安培力的方向安培力的方向——左手定則左手定則（1）左手定則伸開(kāi)左手，使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直，并且都跟手掌在同一平面內(nèi)，把手放入磁場(chǎng)，讓磁感線穿過(guò)手心，讓伸開(kāi)的四指指向電流方向，那么大拇指所指方向即為安培力方向。（2）安培力F、磁感應(yīng)強(qiáng)度B、電流I三者的方向關(guān)系：①，，即安培力垂直于電流和磁感線所在的平面，但B與I不一定垂直。

3、②判斷通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力時(shí)，注意一定要用左手，并注意各方向間的關(guān)系。③若已知B、I方向，則方向確定；但若已知B（或I）和方向，則I（或B）方向不確定。3電流間的作用規(guī)律電流間的作用規(guī)律同向電流相互吸引，異向電流相互排斥。知識(shí)點(diǎn)二：磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力安培力的大小知識(shí)點(diǎn)二：磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力安培力的大小1安培力大小的公式表述安培力大小的公式表述（1）通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，它受力的大小與I和L的乘積成正比。公式：。3如圖所

4、示，設(shè)線圈所處位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，線圈長(zhǎng)度為L(zhǎng)，寬為d，匝數(shù)為n，當(dāng)線圈中通有電流I時(shí)，安培力對(duì)轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生力矩：，安培力的大小為：F=nBIL。故安培力的力矩大小為M1=nBILd。當(dāng)線圈發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，不論通過(guò)電線圈轉(zhuǎn)到什么位置，它的平面都跟磁感線平行，安培力的力矩不變。當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過(guò)角時(shí)，這時(shí)指針偏角為角，兩彈簧產(chǎn)生阻礙線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的扭轉(zhuǎn)力矩為M2，對(duì)線圈，根據(jù)力矩平衡有M1=M2。設(shè)彈簧材料的扭轉(zhuǎn)力矩與偏轉(zhuǎn)角成正比，且為M2=k。由nBI

5、Ld=k得。其中k、n、B、I、d是一定的，因此有。由此可知：電流表的工作原理是指針的偏角的值可以反映I值的大小，且電流表刻度是均勻的，對(duì)應(yīng)不同的在刻度盤(pán)上標(biāo)出相應(yīng)的電流值，這樣就可以直接讀取電流值了。規(guī)律方法指導(dǎo)規(guī)律方法指導(dǎo)1控制變量法控制變量法在研究安培力的大小和方向的過(guò)程中，運(yùn)用了控制變量法。2安培力作用下的物體運(yùn)動(dòng)方向的判斷方法安培力作用下的物體運(yùn)動(dòng)方向的判斷方法（1）電流元受力分析法：把整段電流等效為很多段直線電流元，先用左手

6、定則判斷出每小段電流元受安培力的方向，從而判斷出整段電流元所受合力的方向，最后確定運(yùn)動(dòng)方向。（2）特殊位置分析法：把電流或磁鐵轉(zhuǎn)到一個(gè)便于分析的特殊位置（如轉(zhuǎn)過(guò)90）后，再判斷所受安培力方向，從而確定運(yùn)動(dòng)方向。（3）等效分析法：環(huán)形電流可以等效成條形磁鐵，條形磁鐵也可以等效成環(huán)形電流，通電螺線管可等效成很多的環(huán)形電流來(lái)分析。（4）推論分析法：①兩直線電流平行時(shí)無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)趨勢(shì)，方向相同時(shí)相互吸引，方向相反時(shí)相互排斥；②兩直線電流不平行時(shí)有轉(zhuǎn)動(dòng)