通电导体在磁场中受到力的方向判断原理
通电导体在磁场中受到力的方向判断原理
根据左手定则可以判断通电导体在磁场中受到的力的方向。左手定则是由左手的食指、中指和大拇指分别代表着磁场方向（从北极到南极方向）、电流方向和力的方向。具体判断步骤如下：
1. 指出磁场方向：用左手食指指向磁场的方向，即从北极到南极的方向。
2. 握住导体：用左手握住导体，让导体的长度与食指的方向垂直。
3. 确定电流方向：电流方向是从正极（导体的入口）流向负极（导体的出口）的方向。
4. 判断力的方向：用左手中指指向电流的方向，然后大拇指的方向就代表着力的方向，即通电导体所受的力的方向。
高中物理通电导线在磁场中受到的力
学案4通电导线在磁场中受到的力 [学习目标定位] 1.知道安培力的概念，会用左手定则判定安培力的方向.2.学会用公式F＝BIL 计算B与I垂直和平行两种情况下安培力的大小3.了解磁电式电流表的基本构造及工作原理． 一、安培力的方向 通电导线在磁场中所受安培力的方向，与导线、磁感应强度的方向都垂直，它的方向可用左手定则判定：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．(如图1) 图1 二、安培力的大小 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，它所受的安培力F为F ＝ILB.当磁感应强度B的方向与导线的方向平行时，导线受力为0.当磁感应强度B的方向与导线方向成θ角时，导线受力为F＝ILB sin_θ. 三、磁电式电流表 1．磁电式仪表最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈．如图2所示，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． 图2 2．磁电式仪表的优点是灵敏度高，可以测出很弱的电流；缺点是线圈的导线很细，允许通过的电流很弱(几十微安到几毫安)．
一、安培力的方向 [问题设计] 按照如图3所示进行实验． 图3 (1)上下交换磁极的位置以改变磁场方向，导线受力的方向是否改变？ (2)改变导线中电流的方向，导线受力的方向是否改变？ 仔细分析实验结果，说明安培力的方向与磁场方向、电流方向有怎样的关系？ [要点提炼] 1．安培力方向、磁场方向、电流方向三者之间满足左手定则． (1)F⊥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． 2．判断电流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．推论：平行通电导线之间，同向电流相互吸引，反向电流相互排斥． 二、安培力的大小 [问题设计] 1．在定义磁感应强度时，让一小段通电导线放入磁场，可得F＝ILB，此公式的适用条件是什么？ 2．当导线平行于磁场方向放置时，导线受力为多少？
磁场对通电导线的作用力方向
磁场对通电导线的作用力方向 1．安培力的方向-----左手定则 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：伸开手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都和手掌在一个平面内，把手放入磁场中，让垂直穿入手心，并使伸开的四指指向的方向，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。 说明：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。 1．在下面的四幅图中，正确标明了通电导线所受安培力F方向的是( ) 2．关于通电直导线所受的安培力F、磁感应强度B和电流I三者方向之间的关系，下列说法中正确的是() A．F、B、I的三者必定均相互垂直B．F必定垂直于B、I，但B不一定垂直于I C．B必定垂直于F、I，但F不一定垂直于I D．I必定垂直于F、B，但F不一定垂直于B 3．关于磁场对通电直导线的作用力(安培力)，下列说法中正确的是() A．通电直导线在磁场中一定受到安培力的作用 B．通电直导线在磁场中所受安培力的方向一定跟磁场方向垂直 C．通电直导线在磁场中所受安培力的方向一定跟电流方向垂直 D．通电直导线在磁场中所受安培力的方向垂直于B和I所确定的平面 通电矩形线框abcd与无限长通电直导线MN在同一平面内，电流方向如图23－2所示，ab边与MN平行，关于MN的磁场对线框的作用，下列叙述正确的是() A．线框有两条边所受的安培力方向相同 B．线框有两条边所受的安培力大小相同 C．线框所受的安培力的合力方向向左 D．线框所受的安培力的合力方向向右 7．一根容易形变的弹性导线，两端固定。导线中通有电流，方向如图中 箭头所示。当没有磁场时，导线呈直线状态；当分别加上方向竖直向上、水平 向右或垂直于纸面向外的匀强磁场时，描述导线状态的四个图示中正确的是 () 8．如图23－4所示，把轻质导电线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直于 线圈平面，当线圈内通入如图方向的电流后，则线圈() A．向左运动B．向右运动 C．静止不动D．无法确定 10．如图23－6所示，原来静止的圆形线圈可以自由移动，在圆形线圈直径MN上靠近N点放置一根垂直于线圈平面的固定不动的通电直导线，导线中电流I从外向里流动。当在圆形线圈中通以逆时针方向的电流I′时，圆形线圈将会() A．受力向左平动B．受力向右平动C．受力平衡，不动D．以MN为轴转动
初中物理：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．磁场对电流的作用力，称为安培力．安培力方向的判定用左手定则：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；让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时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. 通电导线在磁场中所受安培力的大小与磁感应强度大小、电流大小、导线长度、以 及电流I与B的夹角有关，当通电导线与磁感线垂直时，即电流方向与磁感线方向 垂直时，所受的安培力最大F＝ILB. 当通电导线与磁感线不垂直时，如图1所示，电流方向与磁感线方向成θ角， 通电导线所受的安培力为F＝IBLsin_θ. 当通电导线与磁感线平行时，所受安培力为0. 图1 3．磁电式电流表：主要构件有蹄形磁铁、圆柱形铁芯、铝框、线圈、转轴、螺旋弹簧、指针、接线柱．其工作原理为：当电流通过线圈时，导线受到安培力的作用．由左手定则可以判断，线圈左右两边所受的安培力方向相反，所以架在轴上的线圈就要转动．线圈转动时，螺旋弹簧变形，反抗线圈的转动，电流越大，安培力就越大，线圈偏转的角度越大，所以从线圈偏转的角度就能判断通过的电流大小；线圈中的电流方向改变时，安培力的方向随之改变，指针的偏转方向也随之改变． 4．下面的几个图显示了磁场对通电直导线的作用力，其中正确的是() 答案 C 5．关于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的方向之间的关系，下列说法正确的是() A．F、B、I三者必须保持相互垂直 B．F必须垂直B、I，但B、I可以不相互垂直 C．B必须垂直F、I，但F、I可以不相互垂直 D．I必须垂直F、B，但F、B可以不相互垂直 答案 B 解析安培力F总是与磁感应强度B和电流I决定的平面垂直，但B与I(即导线)可以垂直，也可以不垂直，通电导线受安培力时，力F与磁场及力F与导线都是垂直的，故A、C、D均错，B正确． 6．将长度为20 cm，通有0.1 A电流的直导线放入一匀强磁场中，电流与磁场的方向如图2所示，已知磁感应强度大小为1 T，试求出下列各图中导线所受安培力的大小和方向．
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
电磁感应和通电导体在磁场中受力的作用
电磁感应和通电导体在磁场中受力的作用 以电磁感应和通电导体在磁场中受力的作用为题，我们来探讨一下电磁感应和通电导体在磁场中受力的原理和应用。 电磁感应是指当磁场发生变化时，会在周围产生感应电动势。这个现象是由法拉第电磁感应定律所描述的。根据法拉第电磁感应定律，当磁场穿过一个线圈时，线圈中会产生感应电流。这个感应电流的方向遵循楞次定律，即感应电流的方向会使得产生它的磁场的变化减小。 通电导体在磁场中会受到力的作用，这个力叫做洛伦兹力。洛伦兹力的大小和方向取决于导体中的电流和磁场的强度及方向。当导体中的电流与磁场相互垂直时，洛伦兹力的大小可以用洛伦兹力定律来计算。 电磁感应的原理和应用被广泛应用在我们的日常生活中。最常见的应用之一就是发电机原理。发电机通过旋转导体在磁场中产生感应电动势，从而产生电能。这种原理被广泛应用于发电厂和家用发电机中。 电磁感应还被应用于变压器的工作原理。变压器通过在一个线圈中产生交变磁场，从而在另一个线圈中感应出电压。这种原理使得电能的输送更加高效和便捷。
除了发电机和变压器，电磁感应还被应用在电磁感应炉中。电磁感应炉通过在导体中产生感应电流，从而加热导体。这种炉子可以快速加热，并且对环境友好，因为它没有直接产生烟尘和废气。 通电导体在磁场中受力的作用也有很多应用。例如，在电动机中，通电导体在磁场中受到的洛伦兹力使得电动机能够转动。电动机被广泛应用于各种机械设备中，例如风扇、洗衣机和电动车。 电磁感应和通电导体在磁场中受力的作用还应用于磁悬浮列车。磁悬浮列车通过在轨道和车体之间产生磁场，使得车体被磁力悬浮起来。这种技术使得列车能够减少摩擦力，从而提高行驶速度。 在科学研究中，电磁感应和通电导体在磁场中受力的作用也被广泛应用。例如，通过测量导体在磁场中受到的洛伦兹力，可以确定磁场的强度和方向。这种原理被应用于磁强计和磁共振成像等领域。 总结一下，电磁感应和通电导体在磁场中受力的作用是由法拉第电磁感应定律和洛伦兹力定律所描述的。电磁感应和通电导体在磁场中受力的原理被广泛应用于发电机、变压器、电磁感应炉、电动机、磁悬浮列车和科学研究等领域。这些应用使得我们的生活更加便利和高效，同时也推动了科学技术的发展。
通电导线在磁场中受力的判断方法
通电导线在磁场中受力是物理学中的一个重要问题，对于磁场与电流 的相互作用有着深远的意义。正确判断通电导线在磁场中的受力情况，对于理解电磁学知识和应用实践具有重要的指导意义。本文将从理论 和实验两个方面，系统地介绍通电导线在磁场中受力的判断方法。 一、理论分析 1. 安培力的方向 根据安培力的定义，通电导线在磁场中受到的安培力的方向与导线 本身的电流方向和外磁场的方向有关。当电流方向和外磁场方向垂直时，安培力的方向与电流和磁场的方向关系由右手定则确定。 2. 安培力的大小 安培力的大小与导线本身的电流大小以及外磁场的强度有关，可以 通过安培力的计算公式进行求解。在实际应用中，经常需要根据安培 力大小的判断来设计和选择电磁设备。 二、实验验证 1. 安培力实验 通过安培力实验，可以直观地观察通电导线在磁场中受力的情况。 通过改变电流方向、电流强度和外磁场强度等条件，可以验证理论分 析中的安培力方向和大小的判断方法。
2. 磁场力线观察 通过铁屑实验等方法，可以观察外磁场的分布情况，验证外磁场方向和大小对通电导线受力的影响。这有助于加深对磁场与电流相互作用的物理图像理解。 通过理论分析和实验验证，可以比较客观地判断通电导线在磁场中受力的方法。这有助于培养学生的实践能力和创新意识，提高学生对物理学知识的整体把握能力。对于电磁技术应用领域的人员，正确判断通电导线在磁场中受力的方法也具有指导意义，可以帮助他们更好地设计和应用电磁设备。 在日常生活和工程实践中，电磁技术已经得到了广泛的应用。正确判断通电导线在磁场中受力的方法不仅是科学研究的前沿问题，更是现代工程技术的重要基础。希望通过本文的介绍，可以促进对该问题的深入研究和实际应用，并推动电磁技术领域的发展。3. 应用领域 电磁技术在现代社会的各个领域都有着广泛的应用，包括电力工程、通信技术、医疗设备、交通运输、环境监测等。在这些领域中，通电导线在磁场中受力的判断方法都具有重要的应用价值。 在电力工程中，正确判断通电导线在磁场中受力的方法可以帮助工程师设计和优化输电线路、发电设备等电气设备，保障电网的安全稳定运行。通过合理利用磁场对电流的作用，可以减小设备的能量损耗，
磁场对通电导体有力的作用工作原理
磁场对通电导体产生力的作用工作原理磁场对通电导体产生力的作用，其工作原理是磁场同性相斥、异性相吸。具体来说，当通电导体放在磁场中时，通电导体会产生磁场，这个磁场会与原磁场产生相斥或相吸的状态。通电导线在磁场中的受力方向取决于电流方向和磁场的方向。如果有一个方向变化的话，力的方向随之发生变化。但是当两个同时反向时，力恰恰是不变的。 在磁场中，通电导体可以看作是一个由许多微小线圈组成的物体。当导体通电后，每个线圈都会产生自己的磁场，这些磁场的方向与导体的电流方向有关。当这些微小线圈的磁场与外部磁场的磁力线相互作用时，就会产生力。 具体来说，如果通电导体的磁场方向与外部磁场的磁力线方向相同，那么它们会产生相吸的作用力；如果通电导体的磁场方向与外部磁场的磁力线方向相反，那么它们会产生相斥的作用力。 这个原理可以被应用于许多实际应用中，例如电动机、发电机、变压器等电气设备。在这些设备中，磁场对通电导体的作用力是实现能量转换和传输的重要因素之一。 总之，磁场对通电导体产生力的作用工作原理是磁场同性相斥、异性相吸。这个原理可以帮助我们更好地理解电与磁之间的相互作用关系，并且是许多电气设备得以运转的基础之一。除了在电气设备中的应用，磁场对通电导体产生力的作用原理还可以被应用于其他领域。例如，磁悬浮列车是利用磁力将列车悬浮于轨道之上，从而消除传统列车与轨道之间的摩擦力，实现高速稳定运行。此外，磁场对通电导
体产生力的作用原理还可以应用于机器人、航空航天等领域。 在磁场对通电导体产生力的作用过程中，磁场的方向和强度是可以通过电磁铁、永磁体等装置进行控制和调节的。因此，磁场对通电导体的作用力可以根据需要进行调整和优化。 总之，磁场对通电导体产生力的作用工作原理是电与磁相互作用的重要体现之一。它不仅在电气设备中发挥着关键作用，还可以被广泛应用于其他领域。随着科技的不断发展，相信磁场对通电导体产生力的作用原理将会在更多领域得到应用和发挥。
通电导体在磁场中受力的原理
通电导体在磁场中受力的原理 根据洛伦兹力的定义，当一个电流通过一个导体时，它会与磁场相互作用，产生一个力的作用。这个力的方向垂直于电流和磁场的方向，并遵循右手螺旋定则，即当我们用右手抓住导线，并让拇指指向电流方向，其他四指所指的方向就是洛伦兹力的方向。 洛伦兹力的大小可以通过洛伦兹力公式来计算。公式为 F = BILsinθ，其中F是洛伦兹力的大小，B是磁场的磁感应强度，I是电流的大小，L是电流所在的导线的长度，θ是电流方向与磁场方向之间的夹角。 从洛伦兹力的公式可以看出，当电流方向与磁场方向相互垂直时，洛伦兹力达到最大值。而当电流方向与磁场方向平行时，洛伦兹力为零。在其他情况下，洛伦兹力的大小介于这两个极端之间。 洛伦兹力的原理可以通过以下解释。当电流通过一个导体时，由于电子的载流子在导体中移动，它们在磁场中会遭受到一个力的作用。这个力会使电子偏离原本的直线运动轨迹，并导致它们在导体内部发生碰撞。这些碰撞会产生电阻，从而导致导体内部出现一个电场。这个电场与磁场相互作用，最终导致导体产生一个力的作用。 洛伦兹力的原理也可以通过磁感线的概念来解释。磁感线是用来描述磁场的一种方法，它表示了磁场的方向和强度。当电流通过一个导体时，磁感线会围绕导体形成一个闭合的环路。在这个闭合环路上，磁感线的密度是不均匀的。因此，导体上的每一段都会受到不同大小的磁力作用，从而使导体发生一个力的作用。
洛伦兹力的应用十分广泛。在发电机中，通过导体的电流与磁场相互作用，产生一个力的作用，驱动导体旋转从而产生电能。在电动机中，通过给定的电流与磁场相互作用，产生一个力的作用，从而将电能转化为机械能。此外，洛伦兹力还应用于磁悬浮列车、电磁炮等领域。 总之，通电导体在磁场中受力的原理是由洛伦兹力所产生的。洛伦兹力的大小取决于电流的大小、磁场的磁感应强度以及电流方向与磁场方向之间的夹角。洛伦兹力的原理可以通过电子在磁场中受力的过程和磁感线的分布来解释。洛伦兹力的应用广泛，包括发电机、电动机、磁悬浮列车等。
通电导线在磁场中受力的原理
通电导线在磁场中受力的原理 首先，了解电流概念是理解通电导线受力原理的基础。电流是指电荷 在单位时间内通过导线的数量，电流的单位是安培（A）。在通电导线中，电子在电场力的驱动下从正极流向负极，形成了电流。 然而，磁场力对整个导线产生的力是由许多个电子受到的力的叠加而 来的。如果导线形状是直线的，则所有电子受到的洛伦兹力都会朝着同一 个方向，导致整个导线受到一个整体的力，也就是我们所说的“磁场力”。这个力的方向也可以通过右手定则来确定。 通电导线受到这个磁场力的大小取决于电流的大小以及导线和磁场之 间的夹角。根据洛伦兹力的公式，F = qvBsinθ，其中F是力的大小，q 是电子的电荷，v是电子的速度，B是磁场的强度，θ是电子速度和磁场 方向之间的夹角。 从这个公式可以看出，如果电子速度和磁场方向平行（θ=0），那么 洛伦兹力为零，导线将不会受到力的作用。如果电子速度和磁场方向垂直（θ=90°），那么洛伦兹力将达到最大值，导线将受到最大的力。如果 电子速度和磁场方向夹角为其他角度，则洛伦兹力的大小将在0和最大值 之间变化。 通过控制电流的大小和方向，我们可以改变导线受到的力的大小和方向。例如，改变电流的方向会导致洛伦兹力的方向相应改变。这就是为什 么通电导线可以在磁场中受到不同方向的力的作用。 总结一下，通电导线在磁场中受力的原理是由洛伦兹力所引起的。当 电流通过导线时，导体内的电子会受到磁场力的作用，从而导致整个导线 受到力的作用。力的方向和大小取决于电流的方向、磁场的方向以及电子
速度与磁场之间的夹角。通电导线在磁场中的受力效应是电磁感应的基础，也是许多电子器件的工作原理的基础。
判定磁场中通电导线受力方向的定律
判定磁场中通电导线受力方向的定律 一、引言 在物理学中，磁场中通电导线受力方向的定律是一个关键性的概念。它揭示了磁场与电流的相互作用规律，对于理解电磁现象与应用具有重要意义。本文将从基础概念入手，深入探讨判定磁场中通电导线受力方向的定律，以帮助读者深刻理解这一物理现象。 二、基础概念 在电磁学中，磁场是由运动电荷（如电流）产生的，它会对其他电荷或电流产生力的作用。在磁场中，通电导线会受到一定方向的力的作用，这种力就是磁场力。判定磁场中通电导线受力方向的定律即是由安德烈· 法布尔和约瑟夫· 阿莫佐· 洛伦兹所提出的。他们实验和理论研究得出了关于电流在磁场中受力方向的一系列规律，这些规律总结成了判定磁场中通电导线受力方向的定律。 三、判定磁场中通电导线受力方向的定律 1. 定向规律 当通电导线置于磁场中时，如果电流方向与磁场方向成α角，那么这根导线就会受到一个垂直于自身和磁场的力，其大小与电流强度、磁感应强度和导线长度成正比。
2. 右手定则 根据右手定则，如果把右手的拇指指向电流的方向，四指指向磁场的 方向，那么右手的手心所指的方向就是受力的方向。 3. 安培定则 根据安培定则，如果通电导线的电流方向与磁场方向平行，那么导线 之间就不存在相互作用的力；如果两根电流方向相反，就会相互排斥；如果电流方向相同，就会相互吸引。 四、个人观点与理解 判定磁场中通电导线受力方向的定律揭示了磁场与电流之间微妙的相 互作用规律，它不仅是物理学中的重要定律，同时也反映了宇宙中电 磁力的普遍性和规律性。通过学习这一定律，我们可以更深入地理解 电磁现象和应用，比如电机、电磁感应等方面。在实际应用中，判定 磁场中通电导线受力方向的定律也为我们提供了理论指导，有助于解 决工程和科研中的相关问题。 五、总结与回顾 本文从基础概念入手，对判定磁场中通电导线受力方向的定律进行了 深入探讨。我们了解了定向规律、右手定则和安培定则等相关概念， 并结合个人观点和理解，加深了对这一物理规律的认识。判定磁场中 通电导线受力方向的定律对于理解电磁现象、应用以及解决实际问题
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)√