2011高考物理专题复习课件大全：磁场对电流的作用

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1、磁场对电流的作用要点·疑点·考点课前热身能力·思维·方法延伸·拓展要点·疑点·考点一、安培力1.安培力：通电导线在磁场中受到的作用力叫安培力.【说明】磁场对通电导线中定向移动的电荷有力的作用，磁场对这些定向移动电荷作用力的宏观表现即为安培力.要点·疑点·考点2.安培力的计算公式：F=BILsin；通电导线与磁场方向垂直时，即=900，此时安培力有最大值；通电导线与磁场方向平行时，即=00，此时安培力有最小值，Fmin=0N；0°＜＜90°时，安培力F介于0和最大值之间.要点·疑点·考点3.安培力公式的适用条件；①一般只适用于匀强磁场；②导线垂直于磁场；③L为导线的有效长度，

2、即导线两端点所连直线的长度，相应的电流方向沿L由始端流向末端；如图11-2-1所示，几种有学长度；图11-2-1要点·疑点·考点④安培力的作用点为磁场中通电导体的几何中心；⑤根据力的相互作用原理，如果是磁体对通电导体有力的作用，则通电导体对磁体有反作用力.【说明】安培力的计算只限于导线与B垂直和平行的两种情况.要点·疑点·考点二、左手定则1.通电导线所受的安培力方向和磁场B的方向、电流方向之间的关系，可以用左手定则来判定.2.用左手定则判定安培力方向的方法：伸开左手，使拇指跟其余的四指垂直且与手掌都在同一平面内，让磁感线垂直穿入手心，并使四指指向电流方向，这时手掌所在平面跟磁感线和

3、导线所在平面垂直，大拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向.要点·疑点·考点3.安培力F的方向既与磁场方向垂直，又与通电导线方向垂直，即F总是垂直于磁场与导线所决定的平面.但B与I的方向不一定垂直.4.安培力F、磁感应强度B、电流I三者的关系①已知I、B的方向，可惟一确定F的方向；②已知F、B的方向，且导线的位置确定时，可惟一确定I的方向；③已知F、I的方向时，磁感应强度B的方向不能惟一确定.课前热身1.下列关于通电直导线在匀强磁场中受安培力的说法，正确的有(AB)A.安培力的方向与磁场方向垂直，同时又与电流方向垂直B.若某段导线在磁场中取某一方向时受到的磁场力最大，此时导线必

4、与磁场方向垂直C.若导线受到的磁场力为0，导线所在处的磁感应强度必为0D.安培力的大小只跟磁场的强弱和电流有关课前热身2.一根通有电流的直铜棒用软导线挂在如图11-2-2所示的匀强强场中，此时悬线中的张力大小小于铜棒的重力，欲使悬线中张力变为0，可采用的方法是(AC)图11-2-2课前热身A.保持原磁场不变，适当增大电流且方向不变B.使电流反向，并适当减弱磁场C.电流大小、方向不变，适当增强磁场D.使磁场反向，适当增大电流并反向课前热身3.画出图11-2-3中通电导线棒ab所受的各个力的方向(在方框中画).若导线长为L，通过电流为I，磁感应强度为B，写出安培力的大小(摩擦不计).图

5、11-2-3课前热身4.如图11-2-4所示，给一根松弛的导体线圈中通上电流，线圈将会(A)A.纵向收缩，径向膨胀B.纵向伸长，径向膨胀C.纵向伸长，径向收缩D.纵向收缩，径向收缩能力·思维·方法【例1】关于磁感应强度的概念，以下说法中正确的有(B)A.电流元IL在磁场中受力为F，则磁感应强度B一定等于F/ILB.电流元IL在磁场中受力为F，则磁感应强度B可能大于或等于F/ILC.磁场中电流元受力大的地方，磁感应强度一定大D.磁场中某点磁感应强度的方向，与电流元在此点的受力方向相同能力·思维·方法【解析】对于B=F/IL来说，该公式仅是定义式，并不是决定式，磁感应强度B的大小和方向

6、是由磁场决定的，与电流的大小和方向，甚至于有无电流均无关.其次它有其适用条件，即在匀强磁场中，电流的方向与磁场垂直时，该公式才适用，在此种情况下，安培力、磁感应强度、电流三者的方向是两两垂直的，且此时安培力F也为定值电流在某匀强磁场中所受的最大值，否则应当以B=F/ILsina来计算.故答案为B项.能力·思维·方法【解题回顾】此类问题的关键并不是安培力的大小和方向的确定，而是对物体的受力分析和运动分析，并结合动力学知识综合考虑，将看似电学的问题转化为力学问题.能力·思维·方法【例2】如图11-2-5(a)，相距20cm的两根光滑平行铜导轨，导轨平面倾角为a=370，上面放着质量为8

7、0g的金属杆ab，整个装置放在B=0.2T的匀强磁场中.(1)若磁场方向竖直向下，要使金属杆静止在导轨上，必须通以多大的电流.(2)若磁场方向垂直斜面向下，要使金属杆静止在导轨上，必须通以多大的电流。能力·思维·方法【解析】此类问题的共性是先画出侧视图，并进行受力分析.如图所示11-2-5(b)由平衡条件得(1)F=BIL=mgtanaI=mgtana/BL=15A(2)当磁场垂直斜面向下时F=BIL=mgsinaI=mgsina/BL=12A能力·思维·方法【解题回