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第十四章 第五節
磁場對通電導線的作用力
磁體在磁場中會受到磁力的作用（磁體發生運動）
通電的導線能產生磁場，使磁針或磁體偏轉（運動）
逆向思維——磁體能否使通電的導線運動呢？
新課導入
制訂計劃與設計實驗：
提出問題：通電導線在磁場中是否受力的作用？
用兩根水平并且平行的金屬軌道把一根直導線ab支起來，并且讓這根導線處于蹄形磁體兩極之間的磁場中，觀察現象。
新知講解
磁場對通電導線作用力的方向
一
實驗步驟：
（1）把導線ab放在磁場里，接通電源，讓電流通過導線ab，觀察它的運動；
（2）把電源的正負極對調后接入電路，使通過導線ab的電流方向與原來相反，觀察導線ab的運動方向；
（3）保持導線ab中的電流方向不變，但把蹄形磁體上下磁極調換一下，使磁場方向與原來相反，觀察導線ab的運動方向。
實驗視頻：
（1）實驗表明，通電導線在磁場中要受到力的作用，力的方向跟電流的方向、磁感線的方向都有關系。
（2）當電流的方向或者磁感線的方向變得相反時，通電導線受力的方向也變得相反。
實驗結論：
思考：如果電流的方向和磁感線的方向都變得相反，通電導線受力的方向會怎樣？
如果磁場方向和電流方向同時改變，導體受力的方向不變。
S
導體不受力的作用
通電導體受到力的作用
說明：電流方向與磁場方向平行時，導體不受力的作用。只有當電流方向與磁場方向斜交或垂直時，通電導體才會受到力的作用。
N
N
+
_
+
_
S
交流與評估
(1)為什么金屬桿要放到光滑的金屬導軌上
使金屬桿中有電流通過;減少金屬桿運動時受到的阻力。
(2)當通電導體與磁感線平行放置時,通電導體　　　　(選填“運動”或“不運動”)。
(3)怎樣改變通電導體在磁場中受到的力的大小
不運動
利用滑動變阻器改變電路中電流的大小或改用磁場強弱不同的磁體,都可以改變通電導體在磁場中受到的力。
通電導體受力方向、電流方向、磁場方向這三者之間有什么關聯，可以用什么方法判斷呢？
當通電導體與磁場方向垂直時，磁場對通電導線作用力的方向與磁場方向、電流方向之間的關系，可用如圖的方法來表示。
伸開左手，使大拇指與四指在同一平面內并跟四指垂直，讓磁感線垂直穿入手心，使四指指向電流方向，這時，拇指所指的方向就是通電導線在磁場中所受磁場力的方向。這種方法稱為左手定則。
左手定則
二
作用：
(1)左手定則用來判定通電導體在磁場中受力的方向。當通電導體與磁感線垂直時,通電導體受力的方向和磁感線方向、電流方向之間的關系，可用左手定則來判定。
(2)通電導體受力的方向、電流方向、磁感線方向三者兩兩互相垂直，知道其中任意兩個量的方向，就可以利用左手定則判斷出另外一個量的方向。
磁感線
電流方向:
垂直平面向里
電流方向:
垂直平面向外
F
F
F
F
根據圖示，分析、推導并在圖中標出F的方向。
1.動圈式揚聲器
(1)結構:如圖所示，由固定的永磁體、音圈和錐形紙盆
等構成。
(2)工作原理:當音圈中通過如圖所示的電流(音圈正面電
流方向向上)時，音圈受到永磁體的磁場力向右運動;當
音圈中通過方向相反的電流時，音圈受到永磁體的磁場力向左運動。由于通過音圈的電流大小和方向不斷變化，所以音圈就會前后往復運動，帶動紙盆也來回振動，于是揚聲器就發出了聲音。
動圈式揚聲器
三
頭戴的大耳機和小巧的耳塞機也都是動圈式的，它們的構造和工作原理與動圈式揚聲器相同，只是把大紙盆換成了小的音膜，由音膜振動發聲。
2.耳機
1. 如圖所示的實驗裝置可以用來研究（　 　）
A．影響通電導線受到的磁場力大小的因素
B．影響通電導線受到的磁場力方向的因素
C．導線在磁場中怎樣運動才能產生感應電流
D．影響通電導線周圍產生的磁場強弱的因素
B
當堂小結
2.據了解，新型公交車的玻璃上已經安裝了自動爆玻器，它相當于一個電控安全錘。危急時刻，司機只需按下開關通電，自動爆玻器磁場中的線圈就會產生一個沖擊力，帶動一個鎢鋼頭擊打車窗玻璃邊角部位，實現擊碎的目的。請判斷自動爆玻器主要用到的工作原理是（　 　）
A．電流的磁效應
B．磁場對通電導體的作用
C．電磁感應現象
D．磁極間的相互作用規律
B
N
N
N
N
S
S
S
S
3.根據圖示，分析、推導并在圖中標出F的方向。
動圈式揚聲器
左手定則
實驗裝置
磁場對通電導線的作用力
課堂小結

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