第 2 课时 磁场对电流的作用基础知识归纳1
安培力:磁场对电流的作用力(1)安培力的大小 F= BIL sin θ (θ 为 B 与 I 的夹角)
① 此公式适用于 任何磁场 ,但只有匀强磁场才能直接相乘
②L 应为 有效长度 ,即 曲线的两端点连线在垂直于磁场方向的投影长度 ,相应的电流方向沿 L(有效长度)由始端流向终端
任何形状的闭合线圈,其有效长度为零,所以通电后,闭合线圈受到的安培力的矢量和为零
③ 当 θ=90°时,即 B、I、L 两两相互垂直,F= BIL ;当 θ=0°时,即 B 与 I 平行,F=0;当 B 与 I 成 θ 角时,F=BILsin θ
(2)安培力的方向:用左手定则来判定(左手定则见课本)
安培力(F)的方向既与磁场(B)方向 垂直 ,又与电流 I 的方向 垂直 ,安培力 F 垂直于 B 与 I 决定的平面 ,但 B 与 I 可不垂直
磁电式仪表的原理(1)电流表的构造主要包括: 蹄形磁铁 、圆柱形铁芯、线圈、螺旋弹簧和指针
蹄形磁铁和铁芯之间的磁场是均匀的 辐向 分布的,如图所示
无论通电导线处于什么位置,线圈平面均与磁感线 平行
给线圈通电,线圈在安培力的力矩的作用下发生转动,螺旋弹簧变形,产生一个阻碍线圈转动的力矩,当两者平衡时,线圈停止转动
电流越大,线圈和指针的偏转角度也就越大,所以根据线圈偏转的角度就可以判断通过电流的大小
线圈的电流 方向改变时,安培力的方向也就随着改变,指针偏转的方向也就改变,所以根据指针的偏转方向,就可以判断被测电流的方向
(2)磁电式仪表的优点是 灵敏度高 ,可以测出很弱的电流;缺点是绕制线圈的导线很细,允许通过的电流 很小
重点难点突破一、判断通电导体(或磁体)在安培力作用下的运动的常用方法1
电流元受力分析法即把整段电流等效为很多直线电流元,先用左手定则判断出每小段电流元所受安培力的方向,从