高二物理探究磁場(chǎng)對(duì)電流的作用(參考版)
2024-11-16 18:08本頁面
【正文】 的光滑斜面上 ， 并通以 I＝ 5 A電流 ， 方向如圖 6－ 1－ 10所示 ， 整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為 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 ？ 圖 6－ 1－ 10 安培力作用下的力學(xué)綜合問題 例 3 【思路點(diǎn)撥】 將立體圖轉(zhuǎn)化為平面圖?對(duì)導(dǎo)體棒受力分析?根據(jù)狀態(tài)列方程 【 自主解答 】 以導(dǎo)體棒為研究對(duì)象 ， 受力分析 ， 將立體圖用平面圖的形式畫出 ， 如圖 6－ 1－ 11所示 ． 圖 6－ 1－ 11 豎直方向上： N c os θ ＝ mg ， 水平方向上： N s i n θ ＝ F 根據(jù)安培力公式有： F ＝ B IL 三式聯(lián)立得： mg ＝B ILt an θ＝0. 6 5 0 . 2t an 37 176。 角F＝ BILsinθ＝ N， 由左手定則知 F方向垂直紙面向里 ． (4)B⊥ I， F＝ BIL＝ N方向垂直導(dǎo)線斜向左上方 ． 【 答案 】 (1)F安 ＝ 0 (2)F安 ＝ BIL＝ N，方向：水平向右 (3)F安 ＝ BILsinθ＝ N，方向：垂直紙面向里 (4)F安 ＝ BIL＝ N，方向：垂直導(dǎo)線斜向左上方 【 方法總結(jié) 】 (1)公式 F＝ ILBsin θ中的 θ是指導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向的夾角 ， 可以將 Lsinθ理解為導(dǎo)線沿磁場(chǎng)方向的投影長(zhǎng)度 ， 不要亂分解 B， 造成混亂 ． (2)應(yīng)用左手定則判斷方向時(shí) ， 一定要搞清四手 、大拇指 、 手掌 、 掌心的放置及相應(yīng)功能 ． 如圖 6－ 1－ 7所示 ， 把一通電直導(dǎo)線放在蹄形磁鐵磁極的正上方 ， 導(dǎo)線可以自由移動(dòng) ， 當(dāng)導(dǎo)線中通以如圖所示方向的電流 I時(shí) ， 試判斷導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)情況 ？ (從上向下看 ) 圖 6－ 1－ 7 圖 6－ 1－ 8 圖 6－ 1－ 9 安培力作用下導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的判斷 例 2【 精講精析 】 (1)根據(jù)圖 6－ 1－ 7所示的導(dǎo)線在蹄形磁鐵正上方時(shí)的特殊位置判斷其轉(zhuǎn)動(dòng)情況 ． 將導(dǎo)線 AB從 N、 S極的中間 O分成兩段 ，如圖 6－ 1－ 8所示 ． 由左手定則可得 AO段受安培力方向垂直于紙面向外 ， 即 A端垂直紙面向外運(yùn)動(dòng) ． BO段受安培力的方向垂直紙面向里 ，即 B端垂直紙面向里運(yùn)動(dòng) ． 可見從上向下看 ，導(dǎo)線 AB將繞 O點(diǎn)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) ． (2)再根據(jù)導(dǎo)線轉(zhuǎn)過 90176。 )時(shí) ， 安培力最小 ， 等于零；當(dāng) θ＝90176。第 1節(jié) 探究磁場(chǎng)對(duì)電流的作用 課標(biāo)定
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