04第五章 电场与磁场 电磁感应 第四节 磁场对电流的作用
磁场对电流的作用课件
解析：磁感应强度是磁场本身的属性，在磁场中某处的磁 感应强度为一恒量，其大小可由B＝ IFL计算，与试探电流元的F、
I、L 的情况无关，A 错误.磁感应强度的方向规定为小磁针 N 极 所受磁场力的方向，与放在该处的试探电流元受力方向垂直， B 错误.当试探电流元的方向与磁场方向平行时，试探电流元所 受磁场力虽为零，但磁感应强度却不为零，C 错误.磁感线的疏 密是根据磁场的强弱画出的，磁感线越密集的地方，磁感应强 度越大，磁感线越稀疏的地方，磁感应强度越小，故 D 正确.
4.匀强磁场：磁感应强度大小处处______相__等____、方向处 处____相__同______的磁场称为匀强磁场.距离很近的两个异名磁 极之间的磁场、通电螺线管内部的磁场(边缘部分除外)以及平 行板电容器间的磁场，都可以认为是匀强磁场.
考点 2 电流的磁效应 磁场对电流的作用 1.电流的磁效应：奥斯特发现了电流的磁效应，即电流周 围存在磁场，可用安培定则(即右手螺旋定则)判断电流的磁场 方向.
(4)磁感应强度是矢量，可描述磁场的__强__弱__和__方__向__. (5)单位：特斯拉，简称特，国际符号是___T_，1 T＝1 AN·m.
3.磁感线 (1)磁感线是在磁场中画出的一些___有__方__向___的曲线. (2)磁感线的分布可以形象地表示出磁场的强弱和方向，磁 感线的密疏表示磁场的___强__弱___，磁感线上某点的____切__线__方 向就是该点的磁场方向. (3)磁感线是永不相交的____闭__合__ 曲线：在磁体外部，从 __N__极指向__S__极；在磁体内部，由___S_极指向___N_极. 注意：熟记条形磁体、蹄形磁体、直线电流、环形电流、 通电螺线管的磁感线分布状况.
由磁场决定，与试探电流 由电场决定，与检验电
磁场与电流的作用
磁场与电流的作用
磁场和电流之间有着紧密的关系。
磁场是由电流产生的，并且电流
在存在磁场的情况下也会受到磁场的影响。
1. 电流产生磁场：当电流通过导线时，会形成一个有方向的磁场环
绕着导线。
这个磁场的方向与电流的方向有关，在导线周围形成一个
闭合的磁场线圈。
这个现象被称为“安培环路定理”。
2. 磁场对电流的作用：磁场可以对通过其的电流施加力。
根据洛伦
兹力定律，当电流通过一个磁场时，会受到与电流方向垂直的力，即
洛伦兹力。
这个力的大小与电流强度和磁场强度有关。
3. 磁场对电流的方向有影响：根据右手定则，当电流通过一个磁场时，磁场会对电流的方向施加一个力矩，使得电流在磁场中发生偏转。
这个定则可以用来确定电流受到磁场力的方向。
4. 电流产生磁场并产生相互作用：当多个导线中有电流通过时，它
们各自产生的磁场会相互作用。
这种相互作用可以导致导线之间的吸
引或排斥，这是基于电磁感应原理的基础。
总的来说，磁场和电流之间的作用是相互的。
电流可以产生磁场并
受到磁场力的作用，而磁场则可以对电流施加力并改变电流的方向。
这些相互作用是电磁学和电动力学的基础，并在电磁装置和电路中得
到广泛应用。
磁场对电流的作用 课件
在同一个平面内;让磁感线从掌心进入,并使⑤ 四指 指向电流的方向,这 时⑥ 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。
突破一 安培定则的应用和磁场的叠加
1.安培定则的应用
直线电流的磁场
通电螺线管的磁场
环形电流的磁场
特点
无磁极、非匀强,且距 导线越远处磁场越弱
与条形磁铁的磁场相似,管内 为匀强磁场且磁场最强,管外 为非匀强磁场
(m1
m2 NIL
)
g
B.B的方向垂直纸面向里,且B= mg
2NIL
C.B的方向垂直纸面向外,且B=(m1 m2)g
NIL
D.B的方向垂直纸面向外,且B=
mg 2NIL
解析 当电流改为反方向且大小不变时,右盘中需加砝码才能平衡,说 明此时安培力方向向上。由左手定则判断可知磁场方向垂直纸面向 里。图示平衡时满足m1g=m2g+F,电流改为反方向时满足m1g=(m2+m)g -F,而F=NILB,由此可得B= mg 。故选项B正确。
(2)求解安培力作用下导体棒平衡问题的基本思路
典例3 利用如图所示装置可测磁感应强度B,矩形线圈宽为L,共N匝,磁
场垂直于纸面,当线圈中通以方向如图所示的电流I时,天平处于平衡。
当电流改为反方向且大小不变时,右边需加质量为m的砝码后,天平才能
重新平衡,由此可知 ( B )
A.B的方向垂直纸面向里,且B=
r
的垂直距离,k为常量,O点处的磁感应强度大小为B0, 则C点处的磁感应强度大小为 ( C )
A. B0
2
B. 2B0
2
C. B0
4
D. 3B0
4
解析 设A、B处的电流在O点产生的磁感应强度大小为B1,方向如图所
磁场对电流的作用课件
磁场强度是表示磁场强弱的物理量。用特斯拉（T）作为单位。
电流的基本概念
定义
电流是由带电粒子在导体内的运 动所产生的物理现象。电流的方 向是电子的流动方向，即从负极 流向正极。
特性
电流的大小受到电压和电阻的影 响。欧姆定律描述了电流、电压 与电阻之间的关系。
电流的测量
电流表是用来测量电路中电流大 小的仪器。用安培作为单位。
应用
电动机
电动机依靠洛伦兹力，将电能 转化为机械能，实现了各种机 器的自动化。
转子的工作原理
电流在导体内流动时，所产生 的旋转磁场将导致转子发生运 动，以此驱动电动机的工作。
高速列车
高速列车采用了超导磁悬浮技 术，通过电流产生磁场的作用， 使列车悬浮在导轨上，并实现 了高速运行。
总结
1 磁场对电流的作用是工程领域中的
重要知识
无处不在的磁场对我们的生活产生了巨大的 影响，我们需要认真学习和研究磁场对电流 的作用。
2 应用广泛，对人类生产和生活带来
了极大改变
磁场对电流的应用已经渗透到了我们日常生 活的方方面面，快速列车、医疗设备、电动 工具等都是磁学的重要应用。
磁场对电流的作用
1
洛伦兹力
洛伦兹力是指电流受到磁场作用时所受到的力。当导体中的电子受到磁场作用时， 会产生力矩，导致导体转动。
2
磁感应强度
磁感应强度是指介质中的磁场强度，通常用T表示。电流所在导体中的磁感应强 度与电流大小和导体形状有关。
3
安培力
安培力是由电流所产生的磁场作用于其他电流所产生的磁场而产生相互作用力。 被广泛应用在电机、高速列车等方面。
磁场对电流的作用课件
欢迎大家来到本次课件！在这里，我们将介绍磁深入探讨洛伦兹力、安培力等应用，引领您进入磁学 的奇妙世界。
磁场及其对电流的作用 课件
体棒在正方形中心处的合磁场方向竖直向下，故由左手定则可知中间导
体棒受到作用力的合力水平向左，C正确.
命题点三 安培力与动力学综合问题 1.根据导体中的电流方向与磁场方向，利用左手定则先判断出安培力的 方向，然后对导体进行受力分析. 2.判断导体在磁场中相对运动常用方法： (1)电流元法；(2)特殊位置法；(3)等效法；(4)结论法；(5)转换研究对 象法. 3.将立体图形平面化、把电磁学问题力学化，应用平衡条件或牛顿运动 定律是解决有关安培力的动力学问题的关键.
变式2 如图5所示，带负电的金属环绕轴OO′以角速度ω匀速旋转，在
环左侧轴线上的小磁针最后静止时
A.N极竖直向上
B.N极竖直向下
√C.N极沿轴线向左
D.N极沿轴线向右
图5
解析 金属环带负电，按题图所示的方向旋转，则金属环的电流方向与 旋转方向相反.由右手螺旋定则可知磁极的方向：左端N极，右端S极.因 此小磁针最后静止时N极沿轴线向左.故C正确，A、B、D错误.
图8
D.2 2BIL，垂直 AC 的连线指向左下方
变式4 如图9所示，把一根通电的硬直导线ab用轻绳悬挂在通电螺线管
正上方，直导线中的电流方向由a向b.闭合开关S瞬间，导线a端所受安培
力的方向是
A.向上
B.向下
C.垂直纸面向外
√D.垂直纸面向里
图9
解析 根据安培定则可知，开关闭合后，螺线管右端为N极.根据左手定 则可知，a端受力应垂直纸面向里，选项D正确.
考向1 安培力作用下的平衡问题
例4 如图12所示，在匀强磁场区域中有一光滑斜面体，在斜面体上放
置一根长为L、质量为m的导线，当通以如图方向的电流后，导线恰好能
保持静止，则磁感应强度B满足 A.B＝mILg，方向竖直向上
《磁场对电流的作用》课件
感应加热通过磁场对电流的作用将电能转 化为热能。
电磁铁
电磁铁利用磁场对电流的作用来产生强大 的磁力。
电磁波
电磁波是磁场和电场相互作用产生的能量 传播。
总结
磁场对电流的作用可以用于各种实际应用，包括电动机、电磁铁、感应加热 和电磁波等。这一领域的研究具有广阔的应用价值和前景。
磁场可以影响导体中的电子流动。
电磁感应
1
法拉第电磁感应定律
法拉第电磁感应定律描述了磁场变化时在闭合电路中产生的感应电动势。
2
洛伦兹力导致的电磁感应
洛伦兹力可以通过导体中的电子移动引起电磁感应。
3
自感和互感
自感和互感是电流和磁场之间的相互作用。
应用例子
电动机
电动机利用磁场对电流的作用来转换电能 为机械能。
电流的概述
定义
电流是电荷流动的过程， 是带电粒子的移动。
单位
电流的单位是安培（A）。
性质
电流产生磁场，可以被 磁场力所影响。
磁场对电流的作用
1
洛伦兹力
2
洛伦兹力是磁场对带电粒子施加的
力。
3
磁场对电子的影响
4
磁场可以影响电子的轨道和自旋。
安培环路定理
安培环路定理描述了电流周围的磁 场特性。
磁场对导体的影响
磁场对电流的作用
本PPT课件将介绍磁场对电流的作用及其应用。通过探索磁场的概述和电流的 性质，我们将深入研究安培环路定理、洛伦兹力、电磁感应等重要概念，并 展示它们在实际应用中的应用例子。
磁场概述
定义
磁场是由具有磁性的物 质或电流形成的具有磁 性的区域。
单位
磁Байду номын сангаас的单位是特斯拉 （T）。
《磁场对电流作用》课件
磁场对电流的影响在工业和科中，我们参考了以下文献和学术资源： • 霍尔茨：《电磁学导论》 • 格里菲斯：《电动力学》 • 杨福家、丁佐君：《应用电磁学》
2
工业应用：电磁铁、电动机
我们将探索磁场是如何在电磁铁和电动机等工业应用中发挥作用的。
磁化和磁性材料
磁化强度
磁化强度是衡量磁场对物质的磁化程度的重要指标。
磁性材料分类
不同的材料具有不同的磁性，我们将介绍磁性材料的 分类和特点。
电磁感应原理
1
法拉第电磁感应定律
法拉第电磁感应定律描述了磁场变化对电流感应的现象。
《磁场对电流作用》PPT 课件
这份PPT课件将介绍磁场对电流的作用。我们将深入探讨电和磁的关系，以及 磁场如何影响电流。精彩的内容等着您来探索！
引言
1 电和磁的关系
2 磁场对电流的作用
电和磁场是紧密相关的，它们之间存在着密不可 分的联系。
磁场对电流的存在和运动产生了重要的影响，我 们将一起探索这种作用。
电流的磁场效应
安培环路定理
安培环路定理描述了电流所产生的磁场的性质，并提供了计算磁场的有用方法。
感生电动势
电流可以在导线中产生感生电动势，这是由磁场对电子的作用所导致的。
导体受力
当电流通过导体时，导体会受到磁场力的作用，这种力会使导体发生运动或变形。
磁场对导体的作用
1
洛伦兹力
洛伦兹力是磁场对带电粒子的作用力，它使得带电粒子受到偏转或受力。
2
莫尔斯定理
莫尔斯定理告诉我们如何通过磁场的变化产生电动势。
3
感应电动势的应用
感应电动势在电磁感应装置和电能转换中起着重要作用，我们将探索其应用。
电流与电磁感应中的电场与磁场互作用
电流与电磁感应中的电场与磁场互作用导言:在物理学中，电流与电磁感应是两个重要的概念。
当电流通过一定导体时，会产生一个围绕该导体的磁场。
而当磁场改变时，又会产生感应电流。
这种电场与磁场的互相影响和相互作用，成为了电磁感应的基础原理。
电场与电磁感应之间的关系：在电磁感应中，电场和磁场相互影响，这种相互作用体现在两个方面。
首先，当电流通过导线时，会形成一个围绕导线的磁场。
根据电磁感应的法则，磁场的变化会引起感应电动势的产生，从而产生感应电流。
因此，电流产生了磁场，而磁场又会产生感应电流，形成一个循环的过程。
其次，当磁场改变时，会引起感应电动势的产生。
这就是著名的法拉第电磁感应定律。
根据该定律，当一个导体在磁场中运动、磁场强度发生变化或者导体与磁场的相对运动变化时，都会引起感应电动势的产生。
这个感应电动势可以通过闭合电路来产生电流。
由此可见，电磁感应中的磁场变化会引起感应电动势和电流的产生。
电场与电磁感应之间的相互作用还体现在电磁感应对电场的影响。
根据麦克斯韦方程组，当磁场改变时，会产生一个涡旋电场。
这个电场的产生是由电磁感应引起的，因为磁场的变化会导致感应电流产生，再根据电流与电场之间的相互作用，就形成了这个涡旋电场。
这个电场的存在会影响电流的流动，从而改变磁场的分布。
因此，电磁感应对电场的改变是通过涡旋电场的产生来实现的。
实例分析：通过上述的理论分析，我们可以进一步探讨电场与磁场在电流与电磁感应中的互作用。
我们以一个简单的实例来说明这种互作用。
假设有一根直导线以恒定电流通过，我们将其放置在一个均匀的磁场中，那么会发生什么呢？首先，由于电流的存在，导线周围会形成一个磁场。
这个磁场的方向可以通过右手定则来确定。
当我们改变导线的电流强度时，磁场的强度也会发生变化。
而在磁场强度变化的同时，导线中也会产生感应电动势和感应电流。
这种互相影响和相互作用造成了电流和磁场的变化。
其次，在这个磁场中运动的导线也会受到相应的力的作用。
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课题
第五章电场与磁场电磁感应
第四节磁场对电流的作用1课时
教学目标知识目标
1. 理解左手定则；
2. 理解安培定律。
能力目标
1. 通过对左手定则的学习，会判断通电导线在磁场
中的受力方向；
2. 通过对安培定律的学习，会进行安培力的简单计
算；
3. 通过对电动机工作原理的分析，培养学生分析问
题解决问题的能力。
情感目标
1. 通过本节的学习，使学生意识到科学对技术进步
和社会发展的影响；
2. 培养学生热爱生活，观察生活，积极实践的精神。
重点左手定则；安培定律
难点左手定则
教具多媒体展示系统、磁场对通电直导线的作用演示实验装置、几组自制简易电动机的原材料
主要教学过程
学生活
动
教学过程设计
一、引入课题
用多媒体展示系统展示教材图5-44。
提问：现代家庭中的很多电器，如电风扇、洗衣
机、抽油烟机等中都有电动机，如图所示，通电后它
们就会转动起来。
你们知道电动机为什么会转吗？
（一般情况下，学生不能准确回答出来。
）
引入课题：
我们今天就来讨论一下这个问题。
二、左手定则
学生观
看
学生思
考并回
答
板书
学生观
察
我们已经知道磁场对电流有安培力的作用，那么，安培力的方向是怎样的呢？
演示实验：磁场对通电直导线的作用
将仪器按教材图5-45所示连接，当导体棒中有电流通过时，可看到导体棒发生运动，运动方向即是导体棒所受安培力的方向。
改变其中的电流方向，导体棒的运动方向也随着改变，即其所受安培力的方向也发生改变；调换磁铁两极的位置，改变磁场的方向，导体棒运动的方向也会发生相应的变化。
可见，通电导线在磁场中所受安培力的方向跟磁场方向和电流方向都有关。
这三者之间存在什么关系呢？
用多媒体展示系统展示教材图5-46。
通过大量的实验，人们总结出通电直导线所受安培力的方向和磁场方向、电流方向之间的关系，可以用左手定则来判定（如图所示）：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个平面内，学生观看
板书
教师演示
学生模仿
学生观看
学生回答
结合生活
学生观看。