磁场对通电导体的作用力
【学习目标】
1．掌握左手定则，理解电流的方向以及磁场对电流的作用力方向三者之间的关系。
2．掌握安培力的计算，能够理解一些安培力作用的现象和应用，能够熟练地计算通电直导体在匀强磁场中受到的安培力。
3．知道磁电式电表的基本构造以及运用它测量电流大小和方向的基本原理。
【要点梳理】
要点一、对安培力的理解
要点诠释：
1．安培力是磁场对电流的作用力，是一种性质力，其作用点可等效在导体的几何中心．
2．安培力的方向
在解决有关磁场对电流的作用的问题时，能否正确判断安培力的方向是解决问题的关键，在判定安培力的方向时要注意以下三点：
（1）安培力的方向总是既与磁场方向垂直，又与电流方向垂直，也就是说安培力的方向总是垂直于磁场和电流所决定的平面．因此，在判断时首先确定磁场和电流所确定的平面，从而判断出安培力的方向在哪一条直线上，然后再根据左手定则判断出安培力的具体方向．
（2）当电流方向跟磁场方向不垂直时，安培力的方向仍垂直电流和磁场所决定的平面，所以仍可用左手定则来判断安培力的方向，只是磁感线不再垂直穿过手心．
（3）注意区别安培力的方向和电场力的方向与场的方向的关系．安培力的方向与磁场的方向垂直，而电场力的方向与电场的方向平行．现把安培力和电场力做如下比较： 内容 力 电场力 项目 研究对象 受力特点 判断方法 点电荷 电流元 安培力 正电荷受力方向，与电场方向相同，沿电安培力方向与磁场方场线切线方向，与负电荷受力方向相反 结合电场方向和电荷正、负判断 向和电流方向都垂直 用左手定则判断 注意：若已知B、I方向，则由左手定则得F安的方向被唯一确定；但若已知B（或I）、F安的方向，由于B只要穿过手心即可，则I（或B）的方向不唯一．
3．安培力的大小
（1）计算公式：
（2）对公式的理解：公式 可理解为
，此时
为B沿垂直I方向上的分量，也可理解为
，此时
为L沿垂直B的方向上的投影长度，也叫“有效长度”，公式中的
是B和I方向问的夹角．
注意：
①若导线是弯曲的，此时公式
中的L并不是导线的总长度，而应是弯曲导线的“有效长度”．它等于连接导线两端点直线的长度（如图所示），相应的电流方向沿两端点连线由始端流向末端．
②安培力公式一般用于匀强磁场．在非匀强磁场中很短的导体也可使用，此时B的大小和方向与导体所在处的B的大小和方向相同．若在非匀强磁场中，导体较长，可将导体分成若干小段，求出各段受到的磁场力，然后求合力．
要点二、安培力作用下通电导体运动方向的判定方法
要点诠释：
不管是电流还是磁体，对通电导线的作用都是通过磁场来实现的，因此必须要清楚导线所在位置的磁场分布情况，然后结合左手定则准确判断导线的受力情况或将要发生的运动，在实际操作过程中，往往采用以下几种方法： 电流元把整段导线分为多段直电流元，先用左手定则判断每段电流元受力的方向，法 然后判断整段导线所受合力的方向，从而确定导线运动方向
磁场对通电导体的作用力
