磁场对通电导线的作用力知识点

磁场对通电导线的作用力知识点

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　　知识点总结

　　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。

　　常见考法

　　可以以选择题的形式考查，也可以结合其他知识点在综合题中考查，除了应该掌握电流方向与磁场方向垂直的特殊情况，对于电流方向平行和成一定夹角也要会学会分解的方法。

　　误区提醒

　　磁场和电场有很多相似之处,但是,安培力比库仑力复杂得多.点电荷在电场中受力方向和电场方向不是相同就是相反;而电流元在磁场中受力的方向与磁场的方向不在同一条直线上,而且还不在同一个平面内,安培力的方向与磁场方向和电流方向决定的平面垂直.