第5章學(xué)案3(編輯修改稿)
2024-12-25 22:00 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，讓CD逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90176。，如圖乙所示，并畫(huà)出CD此時(shí)位置，AB電流的磁感線分布，據(jù)左手定則可判斷CD受力垂直于紙面向里，可見(jiàn)導(dǎo)線CD靠近導(dǎo)線AB，D正確.答案 D規(guī)律總結(jié) 判定安培力作用下物體的運(yùn)動(dòng)方向有以下幾種方法：(1)電流元法：即把整段電流等效為多段直線電流元，運(yùn)用左手定則判斷出每小段電流元所受安培力的方向，從而判斷出整段電流所受合力的方向，最后確定運(yùn)動(dòng)方向.(2)特殊位置法：把電流或磁鐵轉(zhuǎn)到一個(gè)便于分析的特殊位置后再判斷所受安培力的方向，從而確定運(yùn)動(dòng)方向.(3)等效法：.(4)利用結(jié)論法：①兩電流相互平行時(shí)無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)趨勢(shì)，同向電流相互吸引，反向電流相互排斥；②兩電流不平行時(shí)，可事半功倍.安培力—1.(對(duì)安培力的理解)關(guān)于通電直導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中所受的安培力，下列說(shuō)法正確的是( )，安培力的大小一定變?yōu)樵瓉?lái)的一半答案 B解析 安培力的方向始終與電流方向和磁場(chǎng)方向垂直，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確；由F＝BILsin θ可知，安培力的大小與通電直導(dǎo)線和磁場(chǎng)方向的夾角有關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；將直導(dǎo)線從中點(diǎn)折成直角時(shí)，因磁場(chǎng)與導(dǎo)線的夾角未知，則安培力的大小不能確定，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.2.(導(dǎo)體在安培力作用下的運(yùn)動(dòng))如圖8所示，把一重力不計(jì)的通電直導(dǎo)線水平放在蹄形磁鐵兩極的正上方，導(dǎo)線可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)導(dǎo)線通入圖示方向電流I時(shí)，導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)情況是(從上往下看)( )圖8，同時(shí)下降，同時(shí)上升，同時(shí)下降，同時(shí)上升答案 A 解析 畫(huà)出蹄形磁鐵的兩條磁感線，在磁感線與電流相交處分別取一小段電流，如圖中的BC、AD兩段，由左手定則可知，AD段受的安培力垂直紙面向外，BC段受的安培力垂直紙面向里，故導(dǎo)線將繞軸線OO′順時(shí)針旋轉(zhuǎn)(俯視)，當(dāng)導(dǎo)線轉(zhuǎn)動(dòng)90176。時(shí)(特殊位置法)，由左手定則可知，導(dǎo)線受向下的安培力作用，所以導(dǎo)線在順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)還向下運(yùn)動(dòng)，即答案為A.3.(安培力的大小計(jì)算及方向的判定)將長(zhǎng)度為20 cm、 A電流的直導(dǎo)線放入一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，電流與磁場(chǎng)的方向如圖9所示，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度為1 .圖9答案 (1)圖中安培力大小為0(2) N 安培力方向垂直導(dǎo)線水平向右(3) N 安培力方向在紙面內(nèi)垂直導(dǎo)線斜向上解析 由左手定則和安培力的計(jì)算公式得：(1)因?qū)Ь€與磁感線平行，所以安培力為零；(2)由左手定則知：安培力方向垂直導(dǎo)線水平向右，大小F＝BIL＝1 N＝ N；(3)安培力方向在紙面內(nèi)垂直導(dǎo)線斜向上，大小F＝BIL＝ N.4.(通電導(dǎo)體的綜合受力分析問(wèn)題)一根長(zhǎng)L＝ m的金屬棒放在傾角θ＝37176。的光滑斜面上，并通過(guò)I＝5 A的電流，方向如圖10所示，整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝ T豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬棒恰能靜止在斜面上，則該棒的重力為多少？(sin 37176。＝)圖10答案 N解析 從側(cè)面對(duì)棒受力分析如圖所示，安培力的方向由左手定則判斷為水平向右，F(xiàn)＝BIL＝5 N＝ N.由平衡
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