第4节
通电导线在磁场中受到的力
1.磁场对通电导线的作用力称为安培力，安培力的方向由左手定则判定。
2．安培力的大小为：F＝ILB，当磁感应强度与导线方向成θ角时，F＝ILBsin θ。
3．磁电式电流表的工作原理利用了安培力与电流的关系，所测电流越大时，电流表指针偏转角度越大，根据指针偏转的方向可知电流的方向。
一、安培力的方向
1．安培力：通电导线在磁场中受的力。
2．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个平面内；让磁感线从掌心进入，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。
3．安培力方向与磁场方向、电流方向的关系：F⊥B，F⊥I，即F垂直于B和I所决定的平面。
二、安培力的大小
1．垂直于磁场B放置、长为L的通电导线，当通过的电流为I时，所受安培力为F＝ILB。
2．当磁感应强度B的方向与导线方向成θ角时，公式F＝ILBsin_θ。 三、磁电式电流表 1．原理
安培力与电流的关系。 2．构造
磁铁、线圈、螺旋弹簧、指针、软铁、极靴。如图所示。 3．特点
两极间的极靴和极靴中间的铁质圆柱，使极靴与圆柱间的磁场都沿半径方向，使线圈平面都与磁场方向平行，从而使表盘刻度均匀。
4．工作原理
如图所示是线圈在磁场中受力的示意图。当电流通过线圈时，导线受到安培力的作用，由左手定则知，线圈左右两边所受的安培力的方向相反，于是架在轴上的线圈就要转动，通过转轴收紧螺旋
弹簧使其变形，反抗线圈的转动，电流越大，安培力就越大，螺旋弹簧的形变也就越大，所以，从线圈偏转的角度就能判断通过电流的大小。线圈中的电流方向改变时，安培力的方向随着改变，指针的偏转方向也随着改变。所以，根据指针的偏转方向，可以知道被测电流的方向。
5．优缺点
优点是灵敏度高，可以测出很弱的电流；缺点是线圈的导线很细，允许通过的电流很弱。
1．自主思考——判一判
(1)安培力的方向与磁感应强度的方向相同。(×) (2)安培力的方向与磁感应强度的方向垂直。(√)
(3)应用左手定则时，四指指向电流方向，拇指指向安培力方向。(√) (4)通电导线在磁场中不一定受安培力。(√)
(5)一通电导线放在磁场中某处不受安培力，该处的磁感应强度不一定是零。(√) (6)若磁场一定，导线的长度和电流也一定的情况下，导线平行于磁场时，安培力最大，垂直于磁场时，安培力最小。(×)
2．合作探究——议一议
(1)如图所示，两条平行的通电直导线之间会通过磁场发生相互作用，在什么情况下两条直导线相互吸引，什么情况下两条直导线相互排斥？
提示：每一条通电直导线均处在另一直导线电流产生的磁场中，根据安培定则可判断出直线电流产生的磁场的方向，再根据左手定则可判断出
每一条通电直导线所受的安培力，由此可知，同向电流相互吸引，反向电流相互排斥。
(2)在磁场越强的地方通电导体受到的安培力一定越大吗？
提示：不一定，通电导体受安培力的大小与B、I、L及θ有关，当θ＝0°(B∥I)时，无
【导学案】第4节 通电导线在磁场中受到的力 Word版含解析
