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     

线圈在无限长载流直导线磁场中的逃逸速度研究

分析矩形、圆形线圈在无限长载流直导线磁场中的运动，求解线圈运动的感应电流和安培力，建立运动学微分方程，得到线圈在无限长载流直导线磁场中存在逃逸速度.线圈能从磁场中逃逸的最小初速度与线圈尺寸、电阻、初始位置、长直导线电流均有关，该模型为教师教学提供理论分析.     

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.     

导体回路中感应电动势是如何分布的

1问题的提出 在某高中物理复习资料中有这样两道题． 【题目1】如图1所示，边长为L的正方形导线框ABCD垂直磁场放置，一半处于磁场中．E、F为AB、CD两边的中点，且E、F处于磁场的边界处，导线框每边电阻均为R，已知磁场正以△B/△t=k（k为一常量）均匀变化，试确定导线框上E、F两点之间的电势差．     

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.     

用右手螺旋定则统一左右手定则的教学

电磁学中的左手定则是用来判定磁场对通电直导线的作用力方向的 ,而右手定则是用来判定感应电流方向的 .教学中发现这两个定则在记忆上很容易发生混乱 ,学生使用时常常会伸错手 ,那么能不能用某一种方法来“替代”左手定则和右手定则呢 ?作者认为是可以的 .根据安培公式 F=BIl,     

小议安培力

编辑同志 :本人在学习文献 [1 ]的过程中感到§ 1 1 -8“磁场对载流导线的作用”中对安培力起源的解释有值得商榷之处 .文中说 :“这些正离子所受霍耳 (应为霍尔———编者注 )电场的合力的宏观效果便是电流元在磁场中所受的安培力ｄＦ =ｄＮＦ+=-ｄＮｅｖ×Ｂ =-ｎＳｅｖｄＬ×Ｂ =ＩｄＬ×Ｂ (1 1 -3 9)式中ＩｄＬ =-ｎｅｓｖｄＬ ,……”以上这段文字对安培力来源的说法并不确切 .因为正离子所受到霍尔电场的合力也有其反作用力 ,这个反作用力便作用在导线上、下两侧面上 ,而正离子与导线上、下两侧面同属于导线这个系统 .正离子受到的霍…     

安培力演示实验的改进

有的教科书在“安培力、磁感应强度”一节中，为了说明安培力现象和安培力大小的决定因素，介绍用4根导线把1根直导线悬吊在3个并列的蹄形磁铁两极间来进行实验演示，导线通电后，根据导线摆动的角度来比较安培力的大小．     

恒定磁场中安培环路定理的探讨

安培环路定理是稳恒磁场中的一个重要方程,常用于分析具有某种对称性的电流体系的磁感应强度分布.本文探讨了安培环路定理应用的情形及其数学原理,通过简单的模型澄清了安培环路定理在有限长载流直导线中不成立的误解,探讨了安培环路定理成立的普适性,能够帮助学生更好地掌握安培环路定理和进一步理解磁场的性质,有助于培养学生严谨求实的科学态度.     

安培力的连续演示法

载流导线在磁场中受安培力的作用是大学物理教学中的一个重要的内容．如果在课堂上加以演示，则会起到加深理解，增强记忆，激发学生学习兴趣的效果．已有的此类演示仪器按结构型式大体可分为三种．一种是导轨型，即将导线水平放置在导轨上并置于磁场中．当通电后，载流导线受安培力的作用沿导轨水平移动一小段距离而停止；一种是悬挂型，即将导线悬挂起来并置于磁场中．当通电后，载流导线受安培力作用离开平衡位置一小段距离而停止；第三种是旋转型即巴罗轮．通电后，巴罗轮可连续转动，它可以让学生连续观察，但要想让其有明显的连续转动…     

“磁感应强度演示”实验的改进

现行新课标人教版高中《物理·选修3-1》教材第83页,要求演示"影响通电导线受力的因素"实验,此实验属于定性演示,按课本上要求,"3块相同的蹄形磁铁并列放置可以认为磁场是均匀的,将1根直导线悬挂在磁铁的两极,导线的方向与磁感应强度的方向垂直,有电流通过,导体将摆一个角度,通过这个角度我们可以比较安培力的大小.分别接通‘2,3’和‘1,4’可以改变通电部分的长度.电流由外部电路控制.先保持导线通电部分的长度不变,改     

探究安培力实验装置的简易制作方法

通常做通电线圈在磁场中受力偏转的实验是通过导线把线圈悬挂在支架上,这样偏转角度小,甚至不偏转.为了实现新课标中培养学生实验探究能力,笔者利用身边常见材料制成可进行学生分组探究安培力的实验装置.     

两平行载流导线间电磁力的比较

通过计算两平行长直载流导线间的静电力和磁场力 ,解决了在研究平行载流导线间相互作用时 ,只计电力而不计磁力的真正原因     

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...     

如何判断安培力的方向

现行高中教材(必修)第二册第76页介绍的左手定则是用来判断安培力方向的.其内容为:"伸开左手,使大拇指跟其余四个手指垂直,并且都跟手掌在一个平面内,把手放入磁场中,让磁感线垂直穿过手心,并使伸开的四指指向电流的方向,那么,拇指所指的方向,就是通电导线在磁场中的受力方向."用这个方法判断导线的受力方向,确实很好.而且把磁场、电流、安培力三个物理量方向的关系,在一只手上表示出来,很方便.但是,我在多年的教学实践中,发现这个定则也有一些缺点.例如,有些时候由于方位的关系,左手用起来很别扭.当磁场的方向与电流的方向不垂直时,如何让磁感线垂直穿过手心,有些费解.在磁场和电磁感应这一段内容中有用右手判断电流的磁场方向的安培定则,有用右手判断感应电动势方向的右手定则,有用左手判断安培力的左手定则.什么时候用左手,什么时候用右手,有些学生分不太清楚.基于这些原因,我想能不能用其他的方法判断.经过分析探索,找到了一些简单易行的方法,向同行们介绍以求赐教.     

浅谈力的平均值

动能定理F·s=△Ek和动量定理F·t=△mv中的F是被研究物体所受合外力.如果物体所受到的合外力为恒力,则两个定理中F是相同的.若物体受到的合外力是变力,两定理中的F就不同了.请看下面两题.     

浅议安培力与洛伦兹力

关于安培力与洛伦兹力,现行中专物理教材提到:“(磁场)作用在通电导线上的安培力,只不过是作用在运动电荷上的力(洛伦兹力)的宏观表现”.高级中学课本《物理》甲种本上说“安培力可以看成是这一段通电导体中所有定向运动的电荷所受洛伦兹力的总和”.那么定向运动的电子所受到的洛伦兹力是怎样成为载流导体的安培力的?本文就此问题谈谈自己的一点看法. 1 磁场中静止的载流导体如图所示的载流导体,电流强度为I,处在方向向左的匀强磁场B中,因为载流导体中每个定向运动的电子,都要受到一个洛伦兹力f_L的作用,其大小F_L=evB,方向沿 Z,这导致导体A侧出现负电荷的堆积,B侧出现正电荷的堆积,结果在载流导体上下两侧产生一个U_(BA)的电位差,形成一个沿 Z的横向电场E,故每个定向运动的电子受到一个沿—Z     

定量探究安培力实验的改进

基于牛顿第三定律,利用电子天平的精确测量功能,深入定量地探究了安培力与电流大小和方向、磁场大小和方向以及导线长度的关系.     

螺绕环磁场的镜像对称性分析

利用安培环路定理求解长直导线、长直螺线管、螺绕环等载流系统的磁场时,对称性分析是选取闭合回路的关键.通过分析解螺绕环磁场时的镜像对称条件,说明合理应用对称性分析,能够使求解电场和磁场问题的图像更清晰、计算更简化、表述更准确.因此,在电磁学教学中应给予对称性分析足够的重视.     

电磁驱动的异步问题

矩形线圈的平面垂直干均匀磁场,磁感应强度为B,线圈不动,磁场以速度vB向右运动.因通过线圈的磁通量变化,在线圈中产生感应电动势和感应电流i,磁场对电流i的安培力Fm方向向右,将驱使线圈也以速度v向右运动.显然,只有线圈的速度v小于磁场的速度vB──即异步才能有电磁感应,线圈也才能继续运动.以下我们来证明ν<νB. 设附图中的矩形线圈abed的质量为m,其回路电阻R,且在t=0时,ad边与磁场边界重合.t时刻后,磁场向右运动距离为vBt,线圈向古运动为x,则只有在面积l(vBt-x)上才有磁通量通过,即而感应电动势e及感应电流i分别为e及i的方向均由a至d…