第 2 节 磁场对通电导线的作用——安培力1．磁场对通电导线的作用力称为安培力，安培力的方向由左手定则判定。2．当通电导线与磁场方向平行时，导线不受安培力；当通电导线与磁场方向垂直时，导线受安培力作用，其大小为 F＝ILB。3．电动机是通过安培力做功，将电能转化成机械能的装置。4．两条相互靠近的平行电流：同向时相互吸引，异向时相互排斥。一、安培力1．探究磁场对通电导线的作用(1)实验原理：将通电导线置于磁场中，它将受到力的作用。取一蹄形磁铁，认为它的两极间的磁场均匀，将一通电线框置于蹄形磁铁的两极间：①电流的大小可以由滑动变阻器调节。②通电导线在磁场中的长度可由并用的磁铁数目改变。③安培力的大小可通过弹簧测力计的读数求出。(2)实验装置：如图 321 所示。图 321(3)实验器材：铁架台，蹄形磁体(2 个)，线框，弹簧测力计，电流表，电源、滑动变阻器，开关，导线若干。(4)实验过程① 按如图 321 所示装置安装、连接实验器材，并使线框下端与磁场方向垂直。② 在接通电路前先观察并记录下弹簧测力计的读数 F0。③ 接通电路，调节滑动变阻器使电流表读数为 I1，记录弹簧测力计的读数 F1。④ 继续调节滑动变阻器使电流表读数为 I2，I3，…，In，观察并记录弹簧测力计相应的读数 F2，F3，…，Fn。⑤ 分别计算出 F1－F0，F2－F0，F3－F0，…，Fn－F0，并填入表格中。Ii/AFi－F0/N⑥ 列出 Ii与 Fi－F0(i＝1,2,3，…，n)的对应关系。⑦ 紧挨着蹄形磁体再并排放上一个相同的蹄形磁体(相同的极性在同一侧)。仍保持线框的竖直边在磁场区外，重复③～⑥过程。(5)实验结论① 当通电导线与磁场方向平行时，导线不受力。② 当通电导线与磁场方向垂直时，磁场对通电导线有力的作用，力的大小与导线中的电流、导线长度和磁场强弱有关。精确实验表明：通电导线与磁场方向垂直时，磁场对通电导线作用力的大小与导线长度和电流大小都成正比，比例系数与导线所在位置的磁场强弱有关。2．安培力的大小和方向(1)定义：磁场对通电导线的作用力。(2)公式：F＝ILB。式中比例系数 B 称为磁感应强度，单位为特(T)，下节将进一步介绍。(3)安培力方向的判定——左手定则内容：伸出左手，四指并拢，使大拇指和其余四指垂直，并且都跟手掌在同一平面内，让磁感线垂直穿过手心，四指指向电流方向，则大拇指所指方向就是通电导线所受安培力的方向，如图 322 所示。图 322二、电动机——安培力的重要应用1．直流电动机...
