学年高中物理人教版选修同步辅导和检测课件：第章 第节 通电导线在磁场中受到的力.ppt

金品质?高追求 我们让你更放心 ！ ◆物理?选修3-1?(配人教版)◆ 金品质?高追求 我们让你更放心！ ◆物理?选修3-1?(配人教版)◆ 返回 第4节　通电导线在磁场中受到的力 磁　场 安培与安培力 安培(1775～1836)是法国物理学家.1775年1月22日诞生于里昂．安培从小就具有惊人的记忆力，尤其在数学方面有非凡的天赋．他13岁就能理解有关圆锥曲线的原理，并发表了第一篇数学论文，论述了螺旋线．他年轻时生活贫苦，曾在中学教数学.1805年定居巴黎，1808年任法国帝国大学总学监，后历任巴黎工业大学数学教授、法兰西学院实验物理学教授等职．安培的兴趣是多方面的，他不但钻研数学，而且对物理学、化学等都感兴趣，还花了大量时间研究过心理学、伦理学等．他在物理学方面的主要贡献是对电磁学的基本原理有重要发现，如安培定律、安培定则和分子电流等.1814年当选为法国科学院院士，1827年被选为伦敦皇家学会会员．他还是柏林、斯德哥尔摩等科学院的院士． 1820年9月11日，安培在法国科学院听到关于奥斯特实验的报告后，引起极大兴趣，第二天就重做了奥斯特的实验，并于9月18日向法国科学院报告了第一篇论文，提出磁针转动方向和电流方向的关系服从右手定则(以后这个定则被命名为安培定则)．以后又在短时间里，通过实验和数学归纳，提出数篇论文，阐述了各种形状的曲线载流导体之间的相互作用；提出了表示通电导线在磁场中受力情况的公式，称为安培力公式；发现了环路定律；并且在1821年1月提出了著名的分子电流假说，认为每个分子的圆电流形成一个小磁体，这是形成物体磁性的原因．安培还第一个把研究动电的理论称为“电动力学”．安培还发现，电流在线圈中流动的时候，表现出来的磁性和磁铁相似，据此他创制出第一个螺线管． 1836年6月10日，安培因患急性肺炎在马赛去世，终年61岁．后人为了纪念安培，用他的名字来命名电流的单位．SI制中基本单位“安培”是国际单位制的7个基本单位之一．“安培”的定义是：在真空中，截面可忽略的两根相距1 m的无限长平行圆直导线内通以等量恒定电流时，若导线间相互作用力在1 m长度上为2×10－7 N，则每根导线中的电流为1 A(1948年第9届国际计量大会批准)． 1．安培力的大小 磁场对________的作用力叫安培力．其公式为F＝ILBsin θ，式中θ为________之间的夹角． 2．安培力的方向 (1)用左手定则判定：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，把手放入磁场中，让________穿入手心，并使伸开的四指指向________，那么，______的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向． (2)安培力方向的特点：F________B，F________I，即F垂直于B和I所决定的平面．(注意：B和I可以有任意夹角) 答案：1．电流；导线与磁感应强度B 2．(1)磁感线垂直　电流的方向　大拇指所指 (2)⊥　⊥ 3．常用的电流表是磁电式仪表，其构造是：在________磁铁的两极间有一个固定的圆柱形铁芯，铁芯外面套有一个可以绕轴转动的铝框，上面绕有________，它的转轴上装有螺旋弹簧和指针．线圈的两端分别接在两个螺旋弹簧上． 碲形磁铁和铁芯间的磁场是________分布，不管线圈转到什么角度，它的平面都跟磁感线________． 磁电式仪表的优点是______，可以测_____的电流；缺点是绕制线圈的导线很细，允许通过的电流_______． 答案：蹄形　线圈　均匀辐向　平行　 灵敏度高　很弱　很弱 一、安培力的方向 1．安培力的定义 磁场对电流的作用力叫安培力． 2．安培力的方向判定方法——左手定则 用左手定则判断安培力的方向：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在同一平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿过手心，并使伸开的四指指向电流方向，那么大拇指所指方向即为安培力方向． 如下图所示的通电导线在磁场中受力分析正确的是(　　) 解析：注意安培定则与左手定则的区分，通电导体在磁场中的受力用左手定则． 答案：C 变式迁移 1.如右图所示，两根靠近的平行直导线通入方向相同的电流时，它们相互间的作用力的方向如何？ 解析：两根导线的电流间的相互作用力是通过电流产生的磁场而作用的，要分析AB受力，必须先画出CD产生的磁场方向，由左手定则可判知AB受到的磁场力指向CD；用同样方法先画出AB产生的磁场方向，可判知CD受到的磁场力指向AB，因而两同向电流是互相吸引．因AB和CD之间的安培力是一对相互作用力，所以在判断出AB受力后，也可