2018年人教版选修3-1同步讲义:第三章 4 通电导线在磁场中受到的力
2018年人教版选修3-1同步讲义:第三章 4  通电导线在磁场中受到的力第3页

(1)如图甲,I⊥B,此时安培力最大,F=ILB.

(2)如图乙,I∥B,此时安培力最小,F=0.

(3)如图丙,当I与B成θ角时,把磁感应强度B分解,如图丁.此时F=ILBsin_θ.

[即学即用] 判断下列说法的正误.

(1)通电导线在磁场中不一定受安培力.(√)

(2)一通电导线放在磁场中某处不受安培力,该处的磁感应强度一定是零.(×)

(3)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.(×)

三、磁电式电流表

[知识梳理] 磁电式电流表的构造和原理

(1)原理:通电线圈在磁场中受到安培力而偏转.线圈偏转的角度越大,被测电流就越大.根据线圈偏转的方向,可以知道被测电流的方向.

(2)构造:磁铁、线圈、螺旋弹簧、指针、极靴.

(3)特点:极靴与圆柱间的磁场沿半径方向,线圈转动时,安培力的大小不受磁场影响,电流所受安培力的方向总与线圈平面垂直.线圈平面与磁场方向平行,如图5所示.

图5

(4)优点:灵敏度高,可以测出很弱的电流.

缺点:线圈导线很细,允许通过的电流很弱.

[即学即用] 判断下列说法的正误.

(1)指针稳定后,线圈受到螺旋弹簧的阻力与线圈受到的安培力方向是相反的.(√)

(2)通电线圈中的电流越大,电流表指针偏转角度也越大.(√)

(3)在线圈转动的范围内,各处的磁场都是匀强磁场.(×)

(4)在线圈转动的范围内,线圈所受安培力与电流有关,而与所处位置无关.(√)