教科版選修3-1：第三章磁場學(xué)案7(參考版)
2024-12-13 07:20本頁面
【正文】 學(xué)案 7 章末總結(jié) 一、通電導(dǎo)體在安培力作用下運動的判斷四法 (1)電流元法 ： 把整段通電導(dǎo)體等效為許多小段的直線電流元 ， 用左手定則判斷出每小段電流元所受安培力的方向 ， 從而判斷整段通電導(dǎo)體所受合力方向 ． (2)特殊位置法 ： 把通電導(dǎo)體或磁鐵轉(zhuǎn)到一個便于分析的特殊位置后再判斷安培力的方向 ． (3)等效法 ： 環(huán)形電流和通電螺線管都可以等效成條形磁鐵 ， 條形磁鐵也可以等效成環(huán)形電流或通電螺線管 ， 通電螺 線管也可以等效成很多匝的環(huán)形電流 ． (4)利用結(jié)論法 ： ① 兩通電導(dǎo)線相互平行時無轉(zhuǎn)動趨勢 ， 同向電流相互吸引 ， 反向電流相互排斥 ； ② 兩者不平行時 ， 有轉(zhuǎn)動到相互平行且電流方向相同的趨勢 ． 例 1 如圖 1 所示 ， 把輕質(zhì)導(dǎo)線圈用絕緣細(xì)線懸掛在磁鐵 N 極附近 ， 磁鐵的軸線穿過線圈的圓心且垂直線圈平面 ． 當(dāng)線圈內(nèi)通以圖示方向的電流后 ， 線圈的運動情況是 ( ) 圖 1 A． 線圈 向左運動 B． 線圈向右運動 C． 從上往下看順時針轉(zhuǎn)動 D． 從上往下看逆時針轉(zhuǎn)動 解析 解法一 電流元法首先將線圈分成很多小段，每一小段可看作一直線電流元，取其中上、下兩小段分析，其截面圖和受到的安培力情況如圖所示 ． 根據(jù)對稱性可知，線圈所受安培力的合力水平向左，故線圈向左運動 ． 只有選項 A正確 ． 解法二 等效法 將環(huán)形電流等效成小磁針，如圖所示，根據(jù)異名磁極相吸引知，線圈將向左運動，選 可將左側(cè)條形磁鐵等效成環(huán)形電流，根據(jù)結(jié)論 “ 同向電流相吸引，異向 電流相排斥 ” 也可判斷出線圈向左運動，選 A. 答案 A 二、安培力作用下導(dǎo)體的平衡 (1)分析安培力的方向應(yīng)牢記安培力方向既跟磁感應(yīng)強度方向垂直又跟電流方向垂直 ； (2) 一般是先把立體圖改畫成平面圖 ， 并將題中的角度 、 電流的方向 、 磁場的方向標(biāo)注在圖上 ， 然后根據(jù)平衡條件列方程
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