《磁場對通電導(dǎo)線的作用》課件(新人教版選修.ppt
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2.3《磁場對通電導(dǎo)線的作用》,一、安培力1、前言:既然通電導(dǎo)線能產(chǎn)生磁場,它本身也相當于一個磁體,那么通電導(dǎo)線是否也受到磁場力的作用呢?實驗研究。2、實驗:把一段直導(dǎo)線放到磁場中,當導(dǎo)線中有電流通過時,可以看到原來靜止的導(dǎo)線會發(fā)行運動。裝置示意圖:,3、實驗現(xiàn)象:當導(dǎo)線方向與磁場方向垂直時,它所受的安培力最大當導(dǎo)線方向與磁場方向一致時,導(dǎo)線不受安培力當導(dǎo)線方向與磁場方向斜交時,它所受的安培力介于最大值和0之間。4、安培力:通電導(dǎo)體在磁場中受到的力稱為安碚力F。5、思考:影響安培力大小的因素有哪些?(垂直時)6、猜想:①導(dǎo)線的長度L②電流的大小I再做實驗,實驗:三塊相同的磁鐵并排放置,可認為磁極間的磁場是均勻的。將一根直導(dǎo)線懸掛在磁鐵的兩極間,有電流通過時導(dǎo)線將擺動一個角度,通過這個角度可以比較導(dǎo)線所受安培力的大小。分別接通“2、3”和“1、4”可以改變導(dǎo)線通電部分的長度,電流強弱由外部電路控制。(1)L不變,改變I(2)I不變,改變L,實驗發(fā)現(xiàn):,②在同一磁場中,電流一定時,通電導(dǎo)線越長,導(dǎo)線所受安培力越大。,精確的實驗表明,通電導(dǎo)線在磁場中受到的安培力的大小,既與導(dǎo)線的長度L成正比,又與導(dǎo)線中的電流I成正比,即與I和L的乘積成正比。,用公式表示為:F=BILB是比例系數(shù),①在同一磁場中,通電導(dǎo)線長度一定時,電流越大,導(dǎo)線所受安培力越大;,二、磁感應(yīng)強度1、討論比值的情況:對于不同的磁場,比例關(guān)系都成立,但在不同的磁場中,比例系數(shù)B不一樣。2、定義:比值叫磁感應(yīng)強度。3、定義式:4、物理意義:反映磁場的強弱5、勻強磁場:磁場的某一區(qū)域里,磁感應(yīng)強度的大小和方向處處相同,這個區(qū)域的磁場叫勻強磁場。,6、單位:在國際單位制中,磁感應(yīng)強度的單位是特斯拉,簡稱特,國際符號是T。1T的物理意義:,7、B的一般大?。撼R姷牡卮艌龃鸥袘?yīng)強度約是310-5T~710-5T,永磁鐵磁極附近的磁感應(yīng)強度約是10-3T~1T。在電機和變壓器的鐵芯中,磁感應(yīng)強度可達0.8T~1.4T8、方向:把某一點磁場的方向定義為該點的磁感應(yīng)強度的方向。磁場的方向:小磁針靜止時N極所指的方向沿磁感線的切線方向磁感應(yīng)強度全面地反映了磁場的強弱和方向。,,三、安培力的方向——左手定則,,F方向,既跟磁感應(yīng)強度B的方向垂直,又跟電流I的方向垂直。,四、電動機1、思考:如果放在磁場中不是一段通電導(dǎo)線,而是一個通電的矩形線圈abcd,會發(fā)生什么現(xiàn)象?2、電動機基本構(gòu)造:定子和轉(zhuǎn)子。,,3、功率有大有??;分直流電動機和交流電動機4、應(yīng)用:看插圖,直流電動機示意圖,視頻,小結(jié)一、安培力1、概念:通電導(dǎo)體在磁場中受到的力稱為安碚力F2、大?。篎=BIL3、方向:F⊥B,F(xiàn)⊥I,F(xiàn)垂直I、B所在平面。左手定則確定二、磁感應(yīng)強度1、公式:2、物理意義:反映了磁場的強弱3、單位:特斯拉,簡稱特,國際符號是T4、方向:與該處磁場方向同5、勻強磁場:B的大小和方向處處相同,這個區(qū)域叫勻強磁場。,一.安培力,1.安培力,2.IB時,F(xiàn)最大;I//B時,F最小,等于零。,1.F/IL的意義,二.磁感應(yīng)強度,3.F=BIL,2.定義:,二、磁感應(yīng)強度,4.單位:,5.方向:,6.勻強磁場,3.公式:,在磁場中放一根與磁場方向垂直的通電導(dǎo)線,它的電流強度是2.5A,導(dǎo)線長1cm,它受到的安培力為510-2N,則:①這個位置的磁感應(yīng)強度是多大?②如果把通電導(dǎo)線中的電流強度增大到5A時,這一點的磁感應(yīng)強度應(yīng)是多大?③如果通電導(dǎo)線在磁場中某處不受磁場力,是否肯定這里沒有磁場。,例題:,解:①,②應(yīng)為2T,有兩種可能:(a)該處沒有磁場,(b)該處有磁場,只不過通電導(dǎo)線與磁場方向平行。,③不能肯定。,,由左手定則判斷四個圖中所標方向是否正確紅色箭頭表示電流方向,圖2.3-9安培的平行導(dǎo)線實驗。你能判定通電后它們之間作用力的方向嗎?,用一塊蹄形磁鐵慢慢地接近發(fā)光的白熾燈泡??梢钥吹綗艚z顫抖起來。猜猜看,燈絲里通過怎樣的電流,才能使燈絲顫抖,,鞏固練習(xí),1.下列說法中錯誤的是()A.磁場中某處的磁感應(yīng)強度的大小,就是通以電流I,長為L的一段很短的導(dǎo)線放在該處時所受安培力F與I、L的乘積的比值。B.一段很短的通電導(dǎo)線放在某處不受安培力作用,則該處一定沒有磁場。C.一段很短的通電導(dǎo)線放在磁場中A處時受安培力比放在B處大,則A處磁感應(yīng)強度可能比B處磁感應(yīng)強度大。D.因為B=F/(IL),所以某處的磁感應(yīng)強度B跟磁場力F成正比,跟電流強度I和導(dǎo)線長度L的乘積IL成反比。,ABD,,鞏固練習(xí),,鞏固練習(xí),3.如圖所示,表示一根放在磁場里的通電直導(dǎo)線,直導(dǎo)線與磁場方向垂直。圖中已分別標明電流、磁感應(yīng)強度和安培力這三個物理量中兩個的方向,請標出第三個量的方向。,一.安培力,1.安培力,2.IB時,F(xiàn)最大;I//B時,F最小,等于零。,1.F/IL的意義,二.磁感應(yīng)強度,3.F=BIL,2.定義:,4.單位:,5.方向:,6.勻強磁場,1.大?。?2.方向:,左手定則,F=BIL(IB),3.公式:,三.安培力的大小和方向,練習(xí):,(垂直于紙面向外),下面各圖中,知I、B方向,畫F方向,,課堂練習(xí)和課外作業(yè),課堂練習(xí):P36問題與練習(xí)4課外作業(yè):P36問題與練習(xí)1、2、4,,課堂練習(xí)和課外作業(yè),課堂練習(xí):P36問題與練習(xí)4課外作業(yè):P36問題與練習(xí)1、2、4,- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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