2018年人教版选修3-1同步讲义:第三章 4 通电导线在磁场中受到的力
2018年人教版选修3-1同步讲义:第三章 4  通电导线在磁场中受到的力第2页

①F⊥B,F⊥I,即F垂直于B、I决定的平面.

②磁场方向和电流方向不一定垂直.用左手定则判断安培力方向时,磁感线只要从掌心进入即可,不一定垂直穿过掌心.

[即学即用] 判断下列说法的正误.

(1)通电导线所受安培力的方向与磁场的方向垂直.(√)

(2)通电导线所受安培力的方向与直线电流的方向垂直.(√)

(3)应用左手定则时,四指指向电流方向,拇指指向安培力方向.(√)

(4)若电流和磁场方向都变为与原来反向,则安培力的方向也变为与原来反向.(×)

二、安培力的大小

[导学探究] (1)在图3所示的实验中,探究安培力的大小与磁场强弱、电流大小、导线长度的关系.

图3

①在B、L一定时,增大电流I,导线受力怎么变化?

②实验中如何改变导线长度L?在B、I一定时,增大导线的长度L,导线受力怎么变化?

(2)长为l的一段导线放在磁场B中,通以电流I,当导线按以下两种方式放置时,所受磁场的作用力分别是多大?

①导线和磁场垂直放置;②导线和磁场平行放置.

(3)当导线和磁场方向的夹角为θ时,如何计算安培力的大小?

答案 (1)①安培力变大 ②分别将不同的接点连入电路

安培力变大 (2)①F=IlB ②F=0

(3)将磁感应强度B沿导线方向和垂直导线方向进行分解,分别计算两分磁场对导线的作用力.

[知识梳理] 安培力的大小

同一通电导线,按不同方式放在同一磁场中,受力情况不同,如图4所示.

图4