第二单元 磁场对电流的作用知识目标 一、安培力1.安培力:通电导线在磁场中受到的作用力叫做安培力.说明:磁场对通电导线中定向移动的电荷有力的作用,磁场对这些定向移动电荷作用力的宏观表现即为安培力.2.安培力的计算公式:F=BILSINΘ(Θ 是 I 与 B 的夹角);通电导线与磁场方向垂直时,即Θ=900,此时安培力有最大值;通电导线与磁场方向平行时,即 Θ=00,此时安培力有最小值 ,F=0N;00<B<900时,安培力 F 介于 0 和最大值之间.3.安培力公式的适用条件:① 公式 F=BIL 一般适用于匀强磁场中 I⊥B 的情况,对于非匀强磁场只是近似适用(如对电流元),但对某些特殊情况仍适用. 如图所示,电流 I1//I2,如 I1在 I2处磁场的磁感应强度为 B,则 I1对 I2的安培力 F=BI2L,方向向左,同理 I2对 I1,安培力向右,即同向电流相吸,异向电流相斥.② 根据力的相互作用原理,如果是磁体对通电导体有力的作用,则通电导体对磁体有反作用力.两根通电导线间的磁场力也遵循牛顿第三定律.二、左手定则1.用左手定则判定安培力方向的方法:伸开左手,使拇指跟其余的四指垂直且与手掌都在同一平面内,让磁感线垂直穿过手心,并使四指指向电流方向,这时手掌所在平面跟磁感线和导线所在平面垂直,大拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向.2.安培力 F 的方向既与磁场方向垂直,又与通电导线垂直,即 F 跟 BI 所在的面垂直.但 B 与 I的方向不一定垂直.3.安培力 F、磁感应强度 B、电流 1 三者的关系① 已知 I,B 的方向,可惟一确定 F 的方向;② 已知 F、B 的方向,且导线的位置确定时,可惟一确定 I 的方向;③ 已知 F,1 的方向时,磁感应强度 B 的方向不能惟一确定.4.由于 B,I,F 的方向关系常是在三维的立体空间,所以求解本部分问题时,应具有较好的空间想象力,要善于把立体图画变成易于分析的平面图,即画成俯视图,剖视图,侧视图等.【例 1】如图所示,一条形磁铁放在水平桌面上在其左上方固定一根与磁铁垂直的长直导线,当导线通以如图所示方向电流时( )A.磁铁对桌面的压力减小,且受到向左的摩擦力作用B.磁铁对桌面的压力减小,且受到向右的摩擦力作用C.磁铁对桌面的压力增大,且受到向左的摩擦力作用D.磁铁对桌面的压力增大,且受到向右的摩擦力作用解析:导线所在处磁场的方向沿磁感线的切线方向斜向下,对其沿水平竖直方向分解,如图10—15 所示.对导线: B...