通电导体在磁场中受到力的原理

通电导体在磁场中受到力的原理通电导线在磁场中受到的力是安培力。

通电导线在磁场中受到的作用力。电流为I、长为L的直导线。在匀强磁场B中受到的安培力大小为：F＝ILBsin(I，B)，其中(I，B)为电流方向与磁场方向间的夹角。

安培力的方向由左手定则判定。对于任意形状的电流受非匀强磁场的作用力，可把电流分解为许多段电流元I△L，每段电流元处的磁场B可看成匀强磁场，受的安培力为△F=I△L·Bsin(I，B)，把这许多安培力加起来就是整个电流受的力。

实验表明：

把一段通电直导线MN放在磁场里，当导线方向与磁场方向垂直时，电流所受的安培力最大。

大量实验表明，垂直于磁场的一段通电导线，在磁场中某处受到的安培力的大小F跟电流强度I和导线的长度L的乘积成正比F=BIL。

安培力的重要意义在于，一方面进一步指出了电与磁的相互联系；另一方面是应用价值，电动机的工作原理就是基于安培力。

安培力做功的实质：起传递能量的作用，将电源的能量传递给通电直导线。

磁场对通电导线的作用力

1.1 磁场对通电导线的作用力一、安培力的方向 1 ．安培力：通电导线在中受的力． 2．左手定则：伸开左手，使拇指与其余四个手指，并且都与在同一个平面内；让磁感线从垂直进入，并使四指指向的方向，这时所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向． 3．安培力方向与磁场方向、电流方向的关系：，，即F 垂直于B 与I 所决定的平面．二、安培力的大小 1．垂直于磁场B 的方向放置的长为l 的通电导线，当通过的电流为I 时，所受安培力为F ＝ . 2．当磁感应强度B 的方向与电流方向成θ角时，公式F ＝ . 三、磁电式电流表 1．原理：安培力与电流的关系．通电线圈在磁场中受到而偏转，线圈偏转的角度越大，被测电流就越．根据的偏转方向，可以知道被测电流的方向． 2．构造：磁体、线圈、螺旋弹簧、指针、极靴． 3．特点：极靴与铁质圆柱间的磁场沿方向，线圈无论转到什么位置，它的平面都跟磁感线，且线圈左右两边所在处的磁感应强度大小． 4．优点：灵敏度高，可以测出很弱的电流．缺点：线圈的导线很细，允许通过的电流很弱．【参考答案】磁场垂直掌心电流拇指 F ⊥B F ⊥I IlB IlB sin θ 指针半径平行相等考点一：两根通电导线之间的作用力方向【例1】在正三角形ABC 的三个顶点A 、B 、C 处，各固定有一根垂直于三角形的长直导线，每根导线通有大小相同的恒定电流，电流方向如图所示，已知导线A 受到的安培力大小为F ，则导线C 受到的安培力（）基础知识梳理典型例题分析

A ．大小为F ，方向平行A B 向左下 B ．大小为F ，方向平行AB 向右上 C ，方向垂直AB 向右下 D ，方向垂直AB 向左上【答案】C 【解析】设两长直导线间的相互作用力大小为F 1，反向电流相互排斥，同向电流相互吸引，对长直导线A 研究，根据力的合成可得 12cos60F F ︒= 解得 1F F = 对长直导线C 研究，根据力的合成可得，C 受到的安培力为 C 12cos30F F =︒= 方向垂直AB 向右下。故选C 。【变式练习】 1．如图所示，两个完全相同的闭合导线环挂在光滑绝缘的水平横杆上，当导线环中通有反向电流后，两导线环开始运动，以下关于两导线环运动情况的说法正确的是（） A ．二者相互靠近，各自做匀变速直线运动 B ．二者相互远离，各自做加速度减小的直线运动 C ．二者相互靠近，各自做加速度减小的直线运动 D ．二者相互远离，各自做加速度增大的直线运动【答案】B 【解析】依题意，根据安培定则与左手定则，可知反向电流相互排斥，则两导线环将相互远离，在逐渐远离的过程中，两导线环所在处的磁场逐渐减弱，则受到的安培力逐渐减小，根据牛顿第二定律可知，加速度减小，所以两导线环做加速度减小的直线运动。故选B 。 2．如图所示，矩形abcd 的边长bc 是ab 的2倍，两细长直导线通有大小相等、方向相反的电流，垂直穿过矩形平面，与平面交于e 、f 两点，其中e 、f 分别为ad 、bc 的中点。下列说法正确的是（）

通电导线在磁场中受到的力

通电导线在磁场中受到的力一、安培力的方向 1．安培力：通电导线在磁场中受的力。 2．左手定则：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。 3．安培力方向与磁场方向、电流方向的关系：F ⊥B ，F ⊥I ，即F 垂直于B 和I 所决定的平面。二、安培力的大小 1．垂直于磁场B 放置、长为L 的通电导线，当通过的电流为I 时，所受安培力为F ＝ILB 。 2．当磁感应强度B 的方向与导线方向成θ角时，公式F ＝ILB sin_θ。 1．安培力方向的特点 (1)当电流方向跟磁场方向垂直时，安培力的方向、磁场方向和电流方向两两相互垂直。应用左手定则判断时，磁感线从掌心垂直进入，拇指、其余四指和磁感线三者两两垂直。 (2)当电流方向跟磁场方向不垂直时，安培力的方向仍垂直于电流方向，也垂直于磁场方向。应用左手定则判断时，拇指与四指、拇指与磁感线均垂直，但磁感线与四指不垂直。 1．(多选)如图所示，F 是磁场对通电直导线的作用力，其中正确的示意图是( ) 2、在赤道上空，水平放置一根通以由西向东的电流的直导线，则此导线( ) A ．受到竖直向上的安培力 B ．受到竖直向下的安培力 C 1．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3-4-4所示。图3-4-4 (1)如图甲，通电导线与磁场方向垂直，此时安培力最大，F ＝ILB 。 (2)如图乙，通电导线与磁场方向平行，此时安培力最小，F ＝0。 (3)如图丙，通电导线与磁场方向成θ角，此时可以分解磁感应强度，如图丁所示，于是有安培力大小为F ＝ILB sin θ，这是一般情况下安培力的表达式。 2．对安培力的说明 (1)F ＝ILB sin θ适用于匀强磁场中的通电直导线，求弯曲导线在

磁场对通电导线的作用力讲解----安培力(王老师原创)

磁场对通电导线的作用力----安培力 1、安培力的方向——左手定则（1）左手定则伸开左手，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，让磁感线穿过手心，让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。（2）安培力F、磁感应强度B、电流I三者的方向关系： ①F安⊥I，F安⊥B，即安培力垂直于电流和磁感线所在的平面，但B与I不一定垂直。 ②判断通电导线在磁场中所受安培力时，注意一定要用左手，并注意各方向间的关系。 ③若已知B、I方向，则F安方向确定；但若已知B（或I）和F安方向，则I（或B）方向不确定。（3）电流间的作用规律：同向电流相互吸引。，反向电流相互排斥。 2、安培力大小的公式表述（1）通电导线与磁场方向垂直时，它受力的大小与I和L的乘积成正比。公式：。（2）当B与I成角时，，是B与I的夹角。推导过程：如图所示，将B分解为垂直电流的和沿电流方向的， B对I的作用可用B1、B2对电流的作用等效替代，。几点说明：（1）通电导线与磁场方向垂直时，F=BIL最大；平行时最小，F=0。（2）B对放入的通电导线来说是外磁场的磁感应强度，与导线的长度和电流的大小都无关。（3）导线L所处的磁场应为匀强磁场；在非匀强磁场中，公式仅适用于很短的通电导线（我们可以把这样的直线电流称为直线电流元）（4）式中的L为导线垂直磁场方向的有效长度。如图所示，半径为r的半圆形导线与磁场B垂直放置，当导线中通以电流I时，导线的等效长度为2 r，故安培力F=2BIr。 3．安培力作用下的物体运动方向的判断方法（1）电流元受力分析法：把整段电流等效为很多段直线电流元，先用左手定则判断出每小段电流元受安培力的方向，从而判断出整段电流元所受合力的方向，最后确定运动方向。（2）特殊位置分析法：把电流或磁铁转到一个便于分析的特殊位置（如转过90°）后，再判断所受安培力方向，从而确定运动方向。（3）等效分析法：环形电流可以等效成条形磁铁，条形磁铁也可以等效成环形电流，通电螺线管可等效成很多的环形电流来分析。（4）结论分析法： ①两直线电流平行时无转动趋势，方向相同时相互吸引，方向相反时相互排斥； ②两直线电流不平行时有转动到相互平行且电流方向相同的趋势。（5）转换研究对象法：因为电流之间，电流与磁体之间相互作用满足牛顿第三定律，这样定性分析磁体在电流磁场作用下如何运动的问题，可先分析电流在磁场中所受到的安培力，然后由牛顿第三定律，确定磁体所受电流作用力，从而确定磁体所受合力及运动方向。

通电导线在磁场中的受力

=第五节通电导线在磁场中受到的力（一）学习目标 1．知道安培力的概念，会用左手定则判定安培力的方向，并能用左手定则解答有关问题 2．学会用公式F=BIL计算安培力的大小【学习重点】安培力的大小计算和方向的判定【学习难点】用左手定则判定安培力的方向。自主学习【想一想】 1.磁感应强度的方向就是磁场的方向。小磁针静止时极所指的方向规定为该点的的方向。磁感线上某点的方向与该点的方向相同。 2.通电导线垂直放入磁场，若导线中的电流为I，导线长为L，导线受到的作用力为F， B 则磁场的磁感应强度为 3.直线电流的磁场方向可以用定则确定：右手握住通电导线，让伸直的所指方向与方向一致，弯曲的所指的方向就是环绕的方向 4.环形电流的磁场可以用另一种定则确定：右手握住通电螺线管，让右手弯曲的与的方向一致，伸直的所指的方向就是环形导线上磁感线的方向。【填一填】 1、安培力：磁场对的作用力通常称为安培力。 2．通电导线在磁场中所受安培力的方向可以用定则来判定：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指，并且都跟手掌，把手放入磁场中，让磁感线，并使伸开的指向方向，那么，所指的方向，就是通电导线在磁场中的方向。安培力的方向既跟磁场方向，也跟电流方向，总导线与磁场所决定的平面。但电流方向与磁场方向不一定。 3、安培力的大小：同一通电导线，按不同方式放在同一磁场中 ①导线与磁场方向垂直时安培力最，大小为 ②当导线与磁场方向平行时，安培力最，大小为 ③其他情况下，安培力的大小表示为 4.安培力的作用点：对于通电直导线，力的作用点总在导线的【试一试】 1．关于安培力的说法中正确的是（） A.通电导线在磁场中一定受安培力的作用 B.安培力的大小与磁感应强度成正比，与电流成正比，而与其他量无关 C.安培力的方向总是垂直于磁场和通电导线所构成的平面 D.安培力的方向不一定垂直于通电直导线

初三物理磁场对通电导线的作用力知识点-磁场对导线的作用力

初三物理磁场对通电导线的作用力知识点|磁场对导线的作用力通电导线在磁场中手安培力的分析与计算，首先掌握左手定则，会判断安培力的方向，其次熟练掌握受力分析方法，应用有关知识解决安培力参与的平衡、加速等问题。特别注意安培力、电流(导线)、磁场方向三者的空间方位关系。考点1.安培力的大小: 在匀强磁场中，在通电直导线与磁场方向垂直的情况下,电流所受的安培力F安等于磁感应强度B、电流I和导线长度L三者的乘积. F安=BIL 通电导线方向与磁场方向成θ角时,F 安=BILsinθ 1.当I⊥B时(θ=90°),Fmax=BIL; 2.当I∥B时(θ= 0°),Fmin= 0 ; 安培力大小的特点：①不仅与B、I、L有关，还与放置方式θ有关。②L是有效长度，不一定是导线的实际长度。*弯曲导线的有效长度L等于两端点所连直线的长度，所以任意形状的闭合线圈的有效长度L=0 考点2.安培力的方向 1.左手定则：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，让磁感线垂直穿入手心，并使伸开的四指指向电流的方向，那么，大拇指所指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：总是垂直于B和I所决定的平面，即F安⊥B且F安⊥I(但B、L不一定垂直)。 (1)已知B和I的方向，可用左手定则唯一确定F安的方向; (2)已知B和F安的方向，当导线的位置确定时，可唯一确定I的方向; (3)已知I和F安的方向，不能唯一确定B的方向; 考点3.磁电式电流表的工作原理由于这种磁场的方向总是沿着径向均匀地分布的，在距轴线等距离处的磁感应强度的大小总是相等的，这样不管线圈转到什么位置，线圈平面总是跟它所在位置的磁感线平行，I 与指针偏角θ成正比，I越大指针偏角越大，因而电流表可以量出电流I的大小，且刻度是均匀的，当线圈中的电流方向改变时，安培力的方向随着改变，指针偏转方向也随着改变，又可知道被测电流的方向。感谢您的阅读！

通电导线在磁场中作用力

通电导线在磁场中的作用力教学目标 (一)知识与技能 1．知道什么是安培力。知道通电导线在磁场中所受安培力的方向与电流、磁场方向都垂直时，它的方向的判断——左手定则。知道左手定则的内容，会用左手定则熟练地判定安培力的方向，并会用它解答有关问题。 2．会用安培力公式F＝BIL解答有关问题．知道电流方向与磁场方向平行时，电流受的安培力最小，等于零；电流方向与磁场方向垂直时，电流受的安培力最大，等于BIL。 3．了解磁电式电流表的内部构造的原理。 (二)过程与方法通过演示、分析、归纳、运用使学生理解安培力的方向和大小的计算。培养学生的空间想象能力。 (三)情感态度与价值观使学生学会由个别事物的个性来认识一般事物的共性的认识事物的一种重要的科学方法．并通过对磁电式电流表的内部构造的原理了解，感受物理知识之间的联系。教学重点难点重点：安培力的方向确定和大小的计算。难点：左手定则的运用(尤其是当电流和磁场不垂直时，左手定则如何变通使用)。教学用具磁铁、电源、金属杆、导线、铁架台、滑动变阻器、多媒体。导入新课让学生回忆在第二节中通电导线在磁场中受力大小与什么因素有关。过渡：本节我们将对安培力作进一步的讨论。推进新课安培力：磁场对电流的作用力。安培力是以安培的名字命名的，因为他研究磁场对电流的作用力有突出的贡献。 1．安培力的方向【演示讲解】按照P85图3.13所示进行分析。 (1)改变电流的方向，观察发生的现象。 [现象]导体向相反的方向运动。 (2)调换磁铁两极的位置来改变磁场方向，观察发生的现象。 [现象]导体又向相反的方向运动 [教师引导学生分析得出结论] (1)安培力的方向和磁场方向、电流方向有关系。 (2)安培力的方向既跟磁场方向垂直，又跟电流方向垂直。也就是说，安培力的方向总是垂直于磁感线和通电导线所在的平面。(图3.41) 如何判断安培力的方向呢？人们通过大量的实验研究，总结出通电导线受安培力方向和电流方向、磁场方向存在着一个规律——左手定则。

通电导体在磁场中运动

知识点一：磁场对通电导线的作用力安培力的方要点诠释： 1．安培力通电导线在磁场中受到的力称为安培力。 2．安培力的方向——左手定则（1）左手定则伸开左手，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，让磁感线穿过手心，让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。（2）安培力F、磁感应强度B、电流I三者的方向关系： ①，，即安培力垂直于电流和磁感线所在的平面，但B与I不一定垂直。 ②判断通电导线在磁场中所受安培力时，注意一定要用左手，并注意各方向间的关系。 ③若已知B、I方向，则方向确定；但若已知B（或I）和方向，则I（或B）方向不确定。 3．电流间的作用规律同向电流相互吸引，异向电流相互排斥。知识点二：磁场对通电导线的作用力安培力的大小要点诠释： 1．安培力大小的公式表述（1）通电导线与磁场方向垂直时，它受力的大小与I和L的乘积成正比。公式：。说明： ①B为比例系数，与导线的长度和电流的大小都无关。 ②不同的磁场中，B的值是不同的。 ③B应为与电流垂直的值，即式子成立条件为：B与I垂直。

（2）当B与I成角时，，是B与I的夹角。推导过程：如图所示，将B分解为垂直电流的和沿电流方向的，B对I的作用可用B1、B2对电流的作用等效替代，。 2．几点说明（1）通电导线与磁场方向垂直时，F=BIL最大；平行时最小，F=0。（2）B对放入的通电导线来说是外磁场的磁感应强度。（3）导线L所处的磁场应为匀强磁场；在非匀强磁场中，公式仅适用于很短的通电导线（我们可以把这样的直线电流称为直线电流元）。（4）式中的L为导线垂直磁场方向的有效长度。如图所示，半径为r的半圆形导线与磁场B垂直放置，当导线中通以电流I时，导线的等效长度为2 r，故安培力F=2BIr。知识点三：磁场对通电线圈的作用——电动机要点诠释：如图所示，把一个通电的矩形线圈ABCD放入磁场中，线圈ABCD可看作四段直导线。当线圈平面和磁感应线平行时，BC边和DA边与磁感应线平行，不受磁场力的作用，而AB边和CD边中电流方向相反，两边受到磁场力的方向相反，且不在同一条直线上，在这两个力的作用下，沿OO′向里看，线圈沿OO′轴做顺时针方向转动。当线圈转到垂直磁感应线的位置时(通常称平衡位置)，整个线圈受到一对平衡力的作用，最后停止转动。

人教版高中物理选修3-1第三章通电导线在磁场中受到的力

第4节通电导线在磁场中受到的力 1．知道安培力的方向与电流、磁感应强度的方向都垂直，会用左手定则判断安培力的方向。 2．理解匀强磁场中安培力的表达式，会计算匀强磁场中安培力的大小。 3．知道磁电式电流表的基本构造以及运用它测量电流大小和方向的基本原理。一、安培力的方向 1．安培力：□01通电导线在磁场中受的力。 2．左手定则：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线□02从掌心进入，并使四指指向□03电流的方向，这时□04拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。如图所示。 3．安培力方向与磁场方向、电流方向的关系：F⊥B，F⊥I，即F垂直于□05 B和I所决定的平面。二、安培力的大小 1.□01垂直于磁场B放置、长为L的一段导线，当通过的电流为I时，所受安培力为F＝□02ILB。 2．当磁感应强度B的方向与□03导线方向平行时，安培力为0。 3．当磁感应强度B的方向与□04导线方向成θ角时，安培力F＝□05ILB sinθ。三、磁电式电流表 1．构造：最基本的组成部分是□01磁铁和放在磁铁两极之间的□02线圈。如图甲所示。

2．原理 (1)如图乙所示，通电线圈在磁场中受安培力发生□03转动。螺旋弹簧变形，□04反抗线圈的转动。 (2)线圈偏转的□05角度越大，说明被测电流就越大，所以根据线圈偏转角度的大小，可以确定被测电流的□06大小；根据线圈偏转的□07方向，可以知道被测电流的方向。 3．特点：表盘刻度□08均匀。 4．优、缺点 (1)优点：灵敏度高，可以测出很弱的电流。 (2)缺点：线圈的导线很细，允许通过的电流很小。在磁场越强的地方通电导体受到的安培力一定越大吗？提示：不一定，通电导体受安培力的大小与B、I、L及θ有关，当θ＝0°(B ∥I)时，无论B如何总有F＝0。 (1)安培力的方向与磁感应强度的方向垂直。() (2)若通电导线在某处不受安培力，则该处磁感应强度一定为零。() (3)若通电导线在某处受到的安培力不为零，则此处的磁感应强度一定不为零。() (4)若磁场一定，导线的长度和电流也一定的情况下，导线平行于磁场时，安培力最大，垂直于磁场时，安培力最小。() (5)若匀强磁场中磁感应强度为B＝1 T，导线中的电流I＝1 A，导线长度L ＝1 m，则安培力F＝1 N。() (6)只知道安培力的方向和磁场方向(或电流方向)无法判断电流方向(或磁场方向)。() 提示：(1)√(2)×(3)√(4)×(5)×(6)√

第1节磁场对通电导线的作用力

第1节磁场对通电导线的作用力学习目标要求核心素养和关键能力 1.通过实验探究安培力的方向与电流的方向、磁感应强度的方向之间的关系。 2.掌握安培力的公式F＝IlB sin θ，并会进行有关计算。 3.了解磁电式电流表的构造及其工作原理。1.科学思维掌握安培力作用下导体运动问题的分析方法，运用矢量合成思维对磁感应强度和安培力进行合成。 2.科学探究通过实验探究得到安培力的方向。 3.关键能力科学探究能力和空间思维能力。一、安培力的方向 1．安培力通电导线在磁场中受的力。 2．影响因素 (1)磁场方向。 (2)电流方向。 (3)安培力方向与磁场方向、电流方向的关系：安培力F垂直于导线与磁感应强度决定的平面。 3．左手定则

伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内；让磁感线从掌心垂直进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力方向。【判一判】 (1)通电导线在磁场中一定会受到安培力的作用。(×) (2)判断电流的磁场方向用安培定则(右手螺旋定则)，确定通电导体在磁场中的受力方向用左手定则。(√) (3)通电导线所受安培力F的方向、磁感应强度B的方向和电流I的方向三者必须保持相互垂直。(×) 二、安培力的大小 1．通电导线的方向跟磁场的方向垂直时，安培力最大，F＝IlB。 2．通电导线的方向跟磁场的方向平行时，安培力最小，F＝0。 3．通电导线的方向跟磁场的方向夹角为θ时，把磁感应强度B分解为与导线垂直的分量B ⊥和与导线平行的分量B ∥ ，如图所示。则B ⊥ ＝B sin θ，B ∥ ＝B cos θ。导线所受的安培力是B ⊥ 产生的，F＝IlB sin__θ。【判一判】 (1)若匀强磁场中磁感应强度为B＝1 T，导线中的电流I＝1 A，导线长度l＝1 m，

高中人教物理选择性必修二第1章第1节磁场对通电导线的作用力

第一章安培力与洛伦兹力第1节磁场对通电导线的作用力安培力的方向判定 (1)左手定则：如图所示，伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内.让磁感线从掌心进入并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向. (2)说明： 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. 二、安培力的大小 1、同一通电导线，按不同方式放在同一磁场中，受力情况不同，如图所示. (1)如图甲，I⊥B，此时安培力最大，F＝ILB. (2)如图乙，I∥B，此时安培力最小，F＝0. (3)如图丙，当I与B成θ角时，把磁感应强度B分解，如图丁.此时F＝ILB sin_θ. 2、安培力的公式理解 1.公式F＝ILB sin θ中B对放入的通电导线来说是外加磁场的磁感应强度，不必考虑导线自身产生的磁场对外加磁场的影响.

2.公式F＝ILB sin θ中L指的是导线在磁场中的“有效长度”，弯曲导线的有效长度L，等于连接两端点直线的长度(如图7所示)；相应的电流沿L由始端流向末端. 3.公式F＝ILB sin θ中θ是B和I方向的夹角，当θ＝90°时sin θ＝1，公式变为F＝ILB. 三、磁电式电流表 (1)原理：通电线圈在磁场中受到安培力而偏转.线圈偏转的角度越大，被测电流就越大.根据线圈偏转的方向，可以知道被测电流的方向. (2)构造：磁铁、线圈、螺旋弹簧、指针、极靴. (3)特点：极靴与圆柱间的磁场沿半径方向，线圈转动时，安培力的大小不受磁场影响，电流所受安培力的方向总与线圈平面垂直.线圈平面与磁场方向平行，如图所示. (4)优点：灵敏度高，可以测出很弱的电流. 缺点：线圈导线很细，允许通过的电流很弱. 【例题1】画出下列各图中磁场对通电导线的安培力的方向。

磁场对通电导体的作用力

磁场对通电导体的作用力【学习目标】 1．掌握左手定则，理解电流的方向以及磁场对电流的作用力方向三者之间的关系。 2．掌握安培力的计算，能够理解一些安培力作用的现象和应用，能够熟练地计算通电直导体在匀强磁场中受到的安培力。 3．知道磁电式电表的基本构造以及运用它测量电流大小和方向的基本原理。【要点梳理】要点一、对安培力的理解要点诠释： 1．安培力是磁场对电流的作用力，是一种性质力，其作用点可等效在导体的几何中心． 2．安培力的方向在解决有关磁场对电流的作用的问题时，能否正确判断安培力的方向是解决问题的关键，在判定安培力的方向时要注意以下三点：（1）安培力的方向总是既与磁场方向垂直，又与电流方向垂直，也就是说安培力的方向总是垂直于磁场

和电流所决定的平面．因此，在判断时首先确定磁场和电流所确定的平面，从而判断出安培力的方向在哪一条直线上，然后再根据左手定则判断出安培力的具体方向．（2）当电流方向跟磁场方向不垂直时，安培力的方向仍垂直电流和磁场所决定的平面，所以仍可用左手定则来判断安培力的方向，只是磁感线不再垂直穿过手心．（3）注意区别安培力的方向和电场力的方向与场的方向的关系．安培力的方向与磁场的方向垂直，而电场力的方向与电场的方向平行．现把安培力和电场力做如下比较：内容电场力安培力力项目研究对象点电荷电流元受力特点正电荷受力方向，与电安培力方向与场方向相同，沿电场线磁场方向和电切线方向，与负电荷受流方向都垂直力方向相反判断方法结合电场方向和电荷用左手定则判正、负判断断注意：若已知 B、I 方向，则由左手定则得 F 的方

通电导体在磁场受力

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通电导体在磁场中受力阳平一中王彦奎一、地位作用通电导体在磁场中受力运动是电磁学中的一个重要现象和规律，它能让学生认识到电与磁之间的联系，有助于树立辩证唯物主义的世界观。通过导体的运动体现导体受力是一种转换的研究方法。通电导体在磁场中受力运动现象十分生动明显，能引起学生的兴趣和关注，加强对这一物理规律的感性认识，产生深刻的印象，达到良好的辅助教学效果。二、实验不足原实验是通电导体棒在轨道上运动，这样设计我认为主要有以下两点不足：第一、作为演示实验，直观性不是很强。导体棒的运动学生不容易看清楚。第二I、实验操作难度大，不容易成功。导体棒与轨道容易接触不良，导致不通电。轨道稍有不水平，由于产生的电磁力小，只能向一个方向滚动，不能进行完整的实验探究。三、实验改进把导体棒换成方形线圈，用支架吊起。四、实验器材电源、开关、U形磁铁、方形线圈、支架、导线若干。五、实验原理磁场对通电导线有力的作用，磁场力的方向与磁场的方向和电流

的方向有关。实验装置六、实验过程 1、闭合开关，方形线圈运动，记录磁极、电流和线圈的运动方向。 2、改变电源正负极，观察线圈运动方向并记录。 3、改变磁极方向，观察线圈的运动方向并记录。 4、从记录中得结论。

七、实验效果这样操作方便，产生的电磁力大，阻力小，实验现象明显，整个教室的学生都能看清楚。很轻松就能完成整个探究过程。八、自我评价这个实验是我多次讲这一课总结出来的，因为我用原实验器材不成功的次数很多，因此就想到了用方形线圈替换，发现很方便，于是就推荐给了我们备课组。

磁场对电流的作用力的原理

磁场对电流的作用力的原理课前预习一、安培力 1．磁场对通电导线的作用力叫作___○1____． 2.大小：（1）当导线与匀强磁场方向________○2_____时，安培力最大为 f=_____○3_____. （2）当导线与坯强磁场方向_____○4________时，安培力最轻为f=____○5______. (3) 当导线与匀强磁场方向斜交时，所受安培力介于___○6___和__○7______之间。 3．方向：左手定则：抬起左手，并使大拇指跟其余四个手指__○8____，并且都跟手掌在___○9___，把头放进磁场中，使磁感线___○10____，并使抬起的四指指向 _○11___的方向，那么，拇指所指的方向，就是通电导线在磁场中的__○12___方向．二、磁电式电流表 1.磁电式电流表主要由___○13____、____○14___、____○15____、____○16_____、_____○17_____形成. 2．蹄形磁铁的磁场的方向总是沿着径向均匀地分布的，在距轴线等距离处的磁感应强度的大小总是相等的，这样不管线圈转到什么位置，线圈平面总是跟它所在位置的磁感线平行，i与指针偏角θ成正比，i越大指针偏角越大，因而电流表可以量出电流i的大小，且刻度是均匀的，当线圈中的电流方向改变时，安培力的方向随着改变，指针偏转方向也随着改变，又可知道被测电流的方向。 3、磁电式仪表的优点就是____○18________,可以测较弱的电流，缺点就是绕制线圈的导线很粗，容许通过的电流较弱。课前预习答案 ○1安培力○2横向○3bil○4平行○50○60○7bil○8横向○9同一个平面内○10横向穿抓起心○11电流○12受力○13蹄形磁铁○14 铁芯○15拖在线框上的线圈○16螺旋弹簧○17指针○18灵敏度低重难点解读一、对安培力的重新认识 1、安培力的性质：

通电线圈在磁场中持续转动的方法

通电线圈在磁场中持续转动的方法导线和磁场之间的相互作用是物理学中经常出现的现象。当通电导线置于磁场中时，根据洛伦兹力的原理，导线上的电子将受到力的作用而发生运动。在这个过程中，如果导线形成一个线圈，并且导线中的电流保持稳定，就可以通过这种电磁相互作用使线圈持续转动。本文将探讨通电线圈在磁场中持续转动的方法。首先，让我们了解一下电动势的概念。当磁场和导线之间存在相对运动时，就会产生电动势。这是因为导线中的电子受到了洛伦兹力的作用，电子在导线内产生不平衡的电荷分布，最终导致电势差的产生。通过这种方式，可以将机械能转化为电能。为了实现通电线圈的持续转动，我们需要一个稳定的电流源。这可以通过一个电池或者外部电源来提供。当电流通过线圈时，导线中的电子将发生运动，并产生磁场。这个磁场与外部的磁场相互作用，导致线圈开始转动。为了使通电线圈一直保持转动，我们需要一些特殊的设计。首先，线圈的形状和尺寸非常重要。线圈通常采用螺旋形状，以增加线圈周

围的磁场强度。线圈的大小和材料也会影响到转动的速度和稳定性。如果线圈太小或者太轻，可能无法产生足够的力来克服摩擦力。其次，线圈和外部磁场之间的角度也是影响转动的重要因素。当线圈与外部磁场垂直时，磁场的作用力最大。如果线圈与外部磁场平行，那么磁场的作用力将减小甚至消失。因此，调整线圈的角度可以控制转动的速度和方向。另外，线圈和外部磁场之间的距离也会影响转动。当线圈离外部磁场足够近时，磁场的作用力将最大化。然而，如果线圈离磁场太远，磁场的作用力将减小。因此，找到最佳的距离可以提高转动的效果。此外，线圈的电流和磁场的强度也会对转动产生影响。根据洛伦兹力的原理，电流和磁场之间的乘积越大，产生的力就越大。因此，增加电流或者增强磁场的强度可以增加转动的力。然而，要注意不要过度增加电流或者磁场的强度，以免引起线圈过热或者损坏。最后，摩擦力是影响线圈持续转动的重要因素之一。摩擦力会减慢线圈的转动速度，并最终使其停止。为了减小摩擦力，我们可以在线圈轴承处加一些润滑剂或者使用滚珠轴承等设备来减小摩擦。

感应电流、安培力方向的判断

感应电流、安培力方向的判断作者：蒋邦勇来源：《文理导航·教育研究与实践》 2013年第11期重庆市武隆县长坝中学校蒋邦勇大家知道，通电导体在磁场中的受力方向用左手定则判断；闭合回路中的一部分导体切割磁感线运动时，感应电流的方向用右手定则判断。在实际教学中无论教师怎么强调，都会有学生左右手运用混淆的现象。下面是笔者在教学中总结的如何都用左手来判断上述两个方向的方法。一、实质分析 1.通电导体在磁场中的受力实质：电荷的定向移动形成了电流。通电导线在磁场中之所以要受安培力的作用，是因为形成电流的每一个电荷都受到洛伦兹力，这些力的合力就是安培力。 2.导体切割磁感线产生感应电流实质：金属导体内有大量的可自由移动的电荷，当导体做切割磁感线运动时，导体内的电荷与导体运动方向相同。这些电荷一旦运动起来，每一个自由电荷就会受到洛伦兹力，最终这些电荷在洛伦兹力作用下将沿导体做定向运动，即形成了感应电流。按照物理学中的规定，电流方向为正电荷定向移动方向（或为负电荷移动方向的反方向）。经过分析，我们自然会发现在以上两类物理问题中存在一个相同的因果关系，即：因运动电荷，果受洛伦兹力作用。所以如果把这种因果关系都用一只手即左手来表示的话，那就可以解决学生在这两类问题的分析判断中出现混淆的现象。二、新的想法 1.都用左手； 2.手形都相同（即四指并拢与拇指张开形成直角且在同一平面内，让磁感线穿入掌心）； 3.都是四指表原因，拇指表结果。三、表示方法

1.通电导体在磁场中的受力方向的判断，如图1（即教材中的左手定则，在此不详说）：导体中的电流是产生安培力的原因→（用四指表示）；安培力是电流在磁场中形成的结果→（用大拇指表示）。所以大拇指表受力方向。 2.导体切割磁感线产生感应电流方向的判断，如图2（伸出左手，让磁感线穿入掌心，左手四指表示导体切割磁感线运动的方向，则大拇指表示感应电流的方向。这样判断的结果与右手定则完全相同）：导体运动即切割方向是原因（用四指表示）；导体中的正电荷受洛伦兹力（或负电荷定向移动的反方向）即感应电流方向是结果→（用大拇指表示）。所以大拇指表感应电流方向。四、优点显示 1.手形不变，只需找出因果各是什么物理量，便于记忆； 2.避免了学生左右手混淆的现象； 3.一只左手同时可以判断通电导体在磁场中受力、运动电荷在磁场中受力方向以及闭合回路导体切割磁感线运动产生感应电流的方向。