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人教版高中物理选修3-1复习,磁感应强度、通电导线和磁场中受到的力


人教版高中物理选修3-1复习,磁感应强度、通电导线和磁场中受到的力





三、安培力的大小


实验表明:把一段通电直导线放在磁场里,当导线方向与磁场方向垂直时,导线所受到的安培力最大;当导线方向与磁场方向一致时,导线所受到的安培力等于零;当导线方向与磁场方向斜交时,所受到的安培力介于最大值和零之间。


四、磁感应强度


定义:当通电导线与磁场方向垂直时,通电导线所受的安培力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值叫做磁感应强度。


对磁感应强度的理解


1、公式B=F/IL是磁感应强度的定义式,是用比值定义的,磁感应强度B的大小只决定于磁场本身的性质,与F、I、L均无关。


2、定义式B=FIL成立的条件是:通电导线必须垂直于磁场方向放置。因为磁场中某点通电导线受力的大小,除了与磁场强弱有关外,还与导线的方向有关。导线放入磁场中的方向不同,所受磁场力也不相同.通电导线受力为零的地方,磁感应强度B的大小不一定为零,这可能是电流方向与B的方向在一条直线上的原因造成的。


3、磁感应强度的定义式也适用于非匀强磁场,这时L应很短,IL称作“电流元”,相当于静电场中的试探电荷。


4、通电导线受力的方向不是磁场磁感应强度的方向。


5、磁感应强度与电场强度的区别:磁感应强度B是描述磁场的性质的物理量,电场强度E是描述电场的性质的物理量,它们都是矢量,现把它们的区别列表如下:





五、匀强磁场:如果磁场的某一区域里,磁感应强度的大小和方向处处相同,这个区域的磁场叫做匀强磁场.在匀强磁场中,在通电直导线与磁场方向垂直的情况下,导线所受的安培力F= BIL。


(一)公式F=BIL中L指的是“有效长度”.当B与I垂直时,F最大,F=BIL;当B与I平行时,F=0。


(二)弯曲导线的有效长度L,等于连接两端点直线的长度,如下图相应的电流沿L由始端流向末端。




 


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