磁场对通电导线的作用力

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安培力

安培在研究磁场与电流的相互作用方面作出了杰出的贡献,为了纪念他,人们把通电导线在磁场中受的力称为安培力(Ampère force),把电流的单位定为安培

安培力方向

安培力方向遵循左手定则: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;让磁感应线从掌心进入,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。如下图

左手定则示意图

再次提醒:一定要使用左手!

安培力方向的判断(•表示方向向外,x表示方向向里)

 

同向电流相互吸引,反向电流相互排斥。

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,导线所受安培力F等于磁感应强度B、电流I和导线的长度L三者的乘积。

当磁场与通电直导线平行时:F=0

通电直导线与磁场方向不垂直的情况,把磁感应强度B分解为两个分量:

一个分量与导线垂直 B1=Bsinθ

另一分量与导线平行 B2=Bcosθ

平行于导线的分量B2不对通电导线产生作用力,通电导线所受作用力仅由B1决定,即F=ILB1。

F=ILBsinθ(θ表示磁场方向与电流方向间的夹角)

F=BIL中的L为有效长度

F=BIL

磁电式电流表:磁电式电流表的构造:刻度盘、指针、蹄形磁铁、极靴(软铁制成) 、螺旋弹簧、线圈、圆柱形铁芯(软铁制成)。

电流表的特点:

1、灵敏度高,可以测量很弱的电流,但是绕制线圈的导线很细,允许通过的电流很小。

2、电流和安培力成正比,所以电流表的刻度是均匀的。

3、电流方向改变,安培力方向也改变,线圈朝相反方向转动。

通电导线在磁场中受到的力

高中物理知识点总结

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