高三一轮磁场对电流的作用

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1、课题：磁场对电流的作用1．安培力的方向(1)左手定则：伸开左手，让拇指与其余四指______，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___________，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．电流方向垂直拇指一、磁场对电流的作用——安培力垂直2．安培力的大小(1)当磁场与电流时，安培力最大为Fmax＝BIL.(2)当磁场与电流平行时，即磁场方向与电流方向相同或相反时，安培力为零．牢记安培力的方向既跟磁感应强度方向垂直又跟电流方向垂直．基础训练1.在如图所示的匀

2、强磁场中，已经标出了电流I和磁场B以及磁场对电流作用力F三者的方向,其中错误的是()例1.如图在条形磁铁N极附近悬挂一个线圈，当线圈中通有逆时针方向的电流时，线圈将向哪个方向偏转？一、安培力作用下导体运动情况的判定1.等效法：环形电流可等效成小磁针，通电螺线管可以等效成条形磁铁或多个环形电流，反过来等效也成立.2.电流元法：把整段导线分为许多段直电流元，先用左手定则判断每段电流元受力的方向，然后判断整段导线所受合力的方向，从而确定导线运动方向1.如图所示，把一重力不计可自由运动的通电直导线AB水平放在蹄形磁铁磁

3、极的正上方，当通以图示方向的电流时，导线的运动情况是（从上往下看）A.顺时针方向转动，同时下降B.顺时针方向转动，同时上升C.逆时针方向转动，同时下降D.逆时针方向转动，同时上升3.特殊位置法：通过转动通电导线到某个便于分析的特殊位置(如转过90°)，然后判断其所受安培力的方向，从而确定其运动方向2.两个相同的轻质铝环能在一个光滑的绝缘圆柱体上自由移动，设大小不同的电流按如图所示的方向通入两铝环，则两环的运动情况是（）A.都绕圆柱体转动B.彼此相向运动，且具有大小相等的加速度C.彼此相向运动，电流大的加速度大D

4、.彼此背向运动，电流大的加速度大4.结论法：两平行直线电流在相互作用过程中，同向电流互相吸引，反向电流互相排斥作4.如图所示，两条长直导线AB和CD相互垂直，其中AB固定，CD可以以其中心为轴自由转动或平动，彼此相隔一很小距离，当分别通以图示方向的电流时，CD的运动情况是（）A.顺时针方向转动,同时靠近导线ABB.顺时针方向转动,同时离开导线ABC.逆时针方向转动,同时靠近导线ABD.逆时针方向转动,同时离开导线AB4.结论法：两不平行的直线电流相互作用时，有转到平行且电流方向相同的趋势基础训练2.如图所示,在

5、同一水平面内宽为2m的两导轨互相平行,并处在竖直向上的匀强磁场中,一根质量为3.6kg的金属棒放在导轨上,当金属棒中的电流为2A时,金属棒做匀速运动;当金属棒中的电流增加到8A时,金属棒获得2m/s2的加速度,则磁场的磁感应强度是____T.例2.如图所示,在倾角为37°的斜面上固定着宽L＝0.25m的平行光滑金属导轨,在导轨上端接入电源和变阻器.电源电动势E＝12V,内电阻r＝1.0Ω.一质量m＝20g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好,导轨与金属棒的电阻不计.整个装置处于磁感应强度B＝0.80T垂直于斜面向

6、上的匀强磁场中。取g=10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8。要保持金属棒静止在导轨上,求:（1）回路中电流的大小；（2）滑动变阻器接入电路的阻值。例3.如图所示,质量为60g的铜棒长为a=20cm,棒两端与长为l=30cm的细软铜线相连,吊在磁感应强度B=0.5T、竖直向上的匀强磁场中,当棒中通过恒定电流I后,铜棒向上摆动,最大偏角θ=60°,g取10m/s2,求:(1)铜棒中电流I的大小及方向;(2)铜棒在摆动过程中的最大速度。(结果保留一位有效数字)例4.如图所示，水平放置的金属导轨M、

7、N平行地置于匀强磁场中,导轨间距为d,磁场的磁感应强度大小为B,方向与导轨平面角夹为α,金属棒ab的质量为m,电阻为R0，放在导轨上且与导轨垂直,已知金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ,电源电动势为E,内电阻为r，电路中保护电阻为R，其余电阻不计.若在电键K闭合后金属棒由静止开始滑动,试求金属棒ab的加速度a、t时间内通过金属棒的电量q和安培力对金属棒所做的功W。