安培力定量演示装置设计与实验研究

利用单盘天平、磁极、教学用的电表、变阻器等器材自制了安培力定量演示装置.该装置通过单盘天平可计算出安培力,并与电流计所示值及裸导线长度做比较,得出定量的结论.     

通电轴对称导线在匀强磁场中所受的安培力

通电直导线置于匀强磁场中,会受到安培力的作用,此安培力大小为F=BIlsinθ.(Β:磁感应强度,Ι:通电导线上的电流强度,ι:导线长度,θ:磁场和导线的夹角)。F方向既垂直于导线,又垂直于磁场方向,可用左手定则来     

巧用铝箔制作"带电粒子"与通电"直导线"

“带电粒子在匀强电场中的运动”一节课，由于找不到合适的带电粒子，教师常常只讲一讲实验原理与结论，学生很难获得生动直观的感性认识过程，这与新课程强调“过程与方法”背道而驰．“安培力、磁感应强度”一节课，将一根直导线悬挂在磁铁的两极间，改变导线长度和电流强度，通过观察导线在空间偏转角度的大小来研究影响安培力大小的两个因素，由于铜导线较重，偏角较小，且导线很难静止在空间某一位置，因此实验结果不尽如人意．显然，理想的带电粒子和理想的通电直导线是做好实验的关键．笔者巧用铝箔纸，解决了这一关键问题，取得了非常满意的教学效果．取香烟盒中的铝箔，用软纸将铝箔表面轻轻擦平，取一个乒乓球，用铝箔包住乒乓球，并用塑料胶带粘住接口，这就是一个质量小且能带较多电量的理想“带电粒子”．再取一支铅笔（或其他粗细合适的圆柱体），将铝箔卷在铅笔上，先卷紧后松开，退出铅笔即成一圆管（也可在退出铅笔前在圆管的两端和中间用塑料胶带各粘一圈）．这一铝箔圆管就是一根非常轻的理想“直导线”．下面简要说明文献中两个实验改进后的实验装置和操作过程．     

一种安培力演示实验的病因分析

用控制变量法探究决定安培力(F=BIL)大小的因素时,有的用串联不同节数的干电池来研究电流这个因素,结果发现效果总不佳(对比度低),下面分析其原因.     

安培力的冲量公式应用

感应电流通过直导线时,直导线在磁场中要受到安培力的作用,当导线与磁场垂直时,安培力的大小为F=BLI.在时间△t内安培力的冲量F△t=BLI△t=BLq=BL △φ/R式中q是通过导体截面的电荷.在一定条件下,利用该公式解答问题十分简便.     

便携式高精度安培力探究仪

为定量探究影响安培力的因素,设计制作了安培力探究仪.利用电子秤测安培力的大小,通过改变电池节数和电阻来改变电流大小,改变线圈抽头来改变通电导线的长度,用钕铁硼强磁铁来增大匀强磁场的强度和宽度,改变两磁极间距离改变磁感应强度,用角度盘、指针和放大镜组合而成的测角器来清晰显示电流与磁场方向间夹角的大小及其变化.应用该仪器,利于学生理解左手定则和公式F=IlBsinθ.     

电流在磁场中的受力及运动

安培定律是研究任意形状载流导线在磁场中受力问题的基础,安培力作为通电导线所受的外力参与受力分析,产生了通电导体在磁场中的平衡、加速和做功问题.对物体进行受力分析时,注意安培力大小和方向的确定.     

安培力大小定量研究装置

高中教材中关于安培力的大小仅限于定性探究, 安培力的大小公式F =B I L 往往直接而生硬地给学 生. 本实验在课本实验的基础上进行改进, 将安培力的定性探究转为定量探究, 使得实验从定性过渡到定量, 更符 合学生的认知的规律     

应用DIS探究安培力大小的相关因素

应用DIS改进了安培力演示实验仪器,设计了在常态课堂教学中应用控制变量法进行安培力定量的探究教学方案,以达到新课程高效教学、体验性教学的要求.     

安培力的微观解释

安培力的微观解释邓小玖（合肥工业大学合肥２３０００９）１．前言目前《电磁学》的有关书籍较普遍地认为［１］，［２］：导线所受的安培力就是作用在各自由电子上洛仑兹力的宏观表现。这就会留下一个疑问：磁场中的载流导线在稳流条件下，导线中的自由电子并没有相对导...