高中物理安培力的知识点

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  高中物理安培力的介绍

  安培力的大小

  ⒈公式F=BILsinθ (θ为B与I夹角)

  ⒉通电导线与磁场方向垂直时,安培力最大;

  ⒊通电导线平行于磁场方向时,安培力为零;

  ⒋B对放入的通电导线来说是外磁场的磁感应强度

  ⒌式中的L为导线垂直于磁场方向的有效切割长度。

  例如,半径为r的半圆形导线与磁场B垂直放置,导线的的等效长度为2r,安培力的大小就是BI*2r 。

  安培力的方向

  ⒈方向由左手定则来判断。

  ⒉安培力总是垂直于磁感应强度B和电流I所决定的平面,但B、I不一定是垂直关系。

  洛伦兹力f向安培力F推导

  如果将上述的导线垂直放入磁场,那么每个电荷(基元电荷)受到的洛仑兹力为f=evB;

  我们依然取上述长为l的一段导线,其中的电荷总数量依然是N=nV=nSL;

  那么这段导线的所有电子的洛伦兹的合力为F=Nf=nSLevB;

  在这里我们补充一下,所有的洛伦兹力f的方向是一致的,因此合力就是Nf。

  利用(2)中I的推导公式I=neSv;将其带入,

  则有F=BIL,这就是安培力的公式。

  我们有这样的结论:

  杆件所受到的安培力是其内部大量粒子所受到的洛仑兹力的宏观表现。

  洛伦兹力与安培力公式的比较

  洛伦兹力f=Bvq;其描述的是某个粒子的受力情况。

  安培力F=BIL;其描述的是通电的杆件的受力情况。

  通过公式的比较,我们应确定主思路:

  1利用微积分基本原理,建立起单独某个粒子与杆件内大量粒子之间的关系;

  2研究IL与vq之间的关系。

  高中物理洛伦兹力的知识点介绍

  洛伦兹力是带电粒子在磁场中运动时受到的磁场力。

  洛伦兹力f的大小等于Bvq,其最大的特点就是与速度的大小相关,这是高中物理中少有的一个与速度相关的力。

  我们从力的大小、方向、与安培力关系这三个方面来研究洛伦兹力。

  洛伦兹力的大小

  ⒈当电荷速度方向与磁场方向垂直时,洛伦兹力的大小f=Bvq;高中物理网建议同学们用小写的f来表示洛伦兹力,以便于和安培力区分。

  ⒉磁场对静止的电荷无作用力,磁场只对运动电荷有作用力,这与电场对其中的静止电荷或运动电荷总有电场力的作用是不同的。

  ⒊当时电荷沿着(或逆着)磁感线方向运行时,洛伦兹力为零。

  ⒋当电荷运动方向与磁场方向夹角为θ时,洛伦兹力的大小f=Bvqsinθ;

  洛伦兹力的方向

  ⒈用左手定则来判断:让磁感线穿过手心,四指指向正电荷运动的方向(或负电荷运动方向的反方向),大拇指指向就是洛伦兹力的方向。

  ⒉无论v与B是否垂直,洛伦兹力总是同时垂直于电荷运动方向与磁场方向。

  洛伦兹力的特点

  洛伦兹力的方向总与粒子运动的方向垂直,洛伦兹力只改变速度的方向,不改变速度的大小,故洛伦兹力永远不会对v有积分,即洛伦兹力永不做功。

  安培力和洛伦兹力的关系

  洛伦兹力是磁场对运动电荷的作用力,安培力是磁场对通电导线的作用力,两者的研究对象是不同的。

  安培力是洛伦兹力的宏观表现,洛伦兹力是安培力的微观实质。

  对洛伦兹力和安培力的联系与区别,可从以下几个方面理解:

  1.安培力大小为F=ILB,洛伦兹力大小为F=qvB。安培力和洛伦兹力表达式虽然不同,但可互相推导,相互印证。

  2.洛伦兹力是微观形式,安培力是宏观表现。洛伦兹力是单个运动电荷在磁场中受到的力,而安培力是导体中所有定向移动的自由电荷受的洛伦兹力的宏观表现。

  3.尽管安培力是导体中所有定向移动的自由电荷受的洛伦兹力的宏观表现,但也不能认为定培力就简单地等于所有定向移动电荷所受洛伦兹力的和,一般只有当导体静止时才能这样认为。

  4.洛伦兹力不做功,安培力可以做功。

  安培力与洛伦兹力的方向判定

  尽管洛伦兹力和安培力的方向都由左手定则判定,但它们又是有区别的。

  安培力方向判定的左手定则中,四指指向电流方向;而洛伦兹力方向判定的左手定则却是,四指指向正电荷的运动方向,负电荷受力与正电荷方向相反。





高中物理磁场知识点总结
左手定则:伸开左手,使大拇指跟其余四指垂直,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方向,那么拇指方向就是通电导线在磁场中的受力方向。安培力方向一定垂直于B、I所确定的平面,即F一定和B、I垂直,但B、I不一定垂直。拓展阅读:高中物理学习...

高中物理中的安培力及定则 右发左动,左手判力 是什么
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高中物理:关于安培力做功
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高中物理 关于导线所受安培力
先研究左边的导线,它本身通电后会产生磁场,那样的话,右边的导线在这个磁场中通电会受到安培力朝向左边,所以严格意义上这个力不是左边的导线给的,而是电流在这个磁场中的受力,同理,左边的导线受到向右的力,给人一种相互的感觉,其实不是相互作用力 ...

高中物理~ 安培力 问题~~
:左手定则左手平展,使大拇指与其余四指垂直,并且都跟手掌在一个平面内。把左手放入磁场中,让磁感线垂直穿入手心,四指指向电流所指方向,则大拇指的方向就是导体受力的方向。由此判断出安培力是向上。导体棒MN受向下的重力G,向上的安培力F和向上的拉力T。由平衡条件得 F+T=G 为了使T减小为零...

求高中物理电学知识点
重要概念:1、电场强度、电场力、电势差电势、电容;2、电流强度、电动势、路端电压、电功、电功率、超导体;3、磁感应强度、磁通量、安培力、电磁感应现象、感应电动势、麦克斯韦电磁理论。难点、知识点:1、带电粒子在电场中一定受电场力作用,且正电荷在该点受到的电场力方向跟电场强度方向相同;2、...

...运动的粒子才有洛伦兹力?而不管运动与否,都会有安培力?
严格来说应该是运动的带电粒子在垂直于磁场方向有运动的分量,才有洛伦兹力。具体例子是:若带电粒子运动方向与磁场方向平行,则没有洛伦兹力。至于安培力,只要电流方向不与磁场平行,不管运动与否都会有。

高中物理电学知识总结
1.磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量,是矢量,单位T),1T=1N\/A?m 2.安培力F=BIL;(注:L⊥B) {B:磁感应强度(T),F:安培力(F),I:电流强度(A),L:导线长度(m)} 3.洛仑兹力f=qVB(注V⊥B);质谱仪{f:洛仑兹力(N),q:带电粒子电量(C),V:带电粒子速度(m\/s)} 4.在重力忽略不计...

高中物理 闭合回路在匀强磁场中不受安培力?
是的,总体来说不受力,但实际闭合回路每一处地方都在受理,但他们互相抵消了,即合力为零。

高中物理的知识点总结
(4)其它相关内容:静摩擦力(大小、方向)〔见第一册P8〕; (5)物理量符号及单位B:磁感强度(T),L:有效长度(m),I:电流强度(A),V:带电粒子速度(m\/s),q:带电粒子(带电体)电量(C); (6)安培力与洛仑兹力方向均用左手定则判定。 2)力的合成与分解 1.同一直线上力的合成同向:F=F1+F2,反向:F=F1...

阳江市18260205892: 高中物理 - 安培力:应用安培力公式时,只有找到直线的有效长度后才能计算.求有效(等效)长度的方法? -
花傅复方: 1.有效长度,可以理解为线与B线垂直方向的长度分量,做三角形或分解即可,这实际上就是“有效长度”. 2.闭合导线的各个边相对磁场的有效长度对应的安培力可以相互抵消,就可以认为受到安培力为0,实际上只是相互抵消了而已. 欢迎追问~

阳江市18260205892: 高中物理:关于安培力和洛伦兹力 -
花傅复方: 可以将安培力想象成是导线中无数个小电荷在流动时分别受到的洛仑兹力的叠加. 譬如,假设现在的电流是I,那么说明t时间内,流过某一截面积的电荷数是 Q=It 所以流过的电子总数 n=Q/e=It/e 这段电子在t时间内流过的长度是l=vt,v是电子流的宏观平均速度 每个电子都受到洛仑兹力,f=evB,那么这段l长度内的电子受到的总的洛仑兹力是 f'=nevB=ItevB/e=ItvB=IBl 现在整段导线在磁场内的长度是大L,而每小段l受到的是f',所以总的受到的安培力F=BIL 这样就从洛仑兹力推导出了安培力,你应该很清楚他们之间的关系了吧?

阳江市18260205892: 谁有高中物理恒定电流和磁场两章的公式和知识点越全越好 -
花傅复方:[答案] 恒定电流 1.电流强度:I=q/t {I:电流强度(A),q:在时间t内通过导体横载面的电量(C),t:时间(s)} 2.欧姆定律:I=U/R ... 磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量,是矢量,单位:(T),1T=1N/A•m 2.安培力F=BIL (注:L⊥B) {...

阳江市18260205892: 高中物理中的安培力及定则 右发左动,左手判力 是什么 -
花傅复方: 个人观点,仅供参考:在高中物理部分有三种“定则”①左手定则②右手定则③安培定则(用的是右手) ①左手定则:1.用于判断通电直导线在磁场中的的受力方向 2.用于判断带电粒子在磁场中的的受力方向 方法:伸开左手,使拇指跟其余四...

阳江市18260205892: 高中物理电磁学 关于线圈所受的安培力问题 -
花傅复方: 如果没有理解错你描述的意思的话,由左手定则可确定,环上每一点所受的安培力是垂直该点的圆环切线,斜向上指向轴线的,并不是垂直环面向上的.因为安培和轴线之间存在一个大小为90°-θ的夹角.所以,在水平方向上环上的每一点的安...

阳江市18260205892: 高中物理关于安培力做功时能量转化的问题一个带电的导体在运强磁场中受到安培力的作用产生了移动,那么安培力就做功了,做功是能量转化的过程,请问... -
花傅复方:[答案] 通电导线在磁场中要受安培力,使物体运动,安培力做的是正功消耗的是电能,电能在这里有两部分消耗,导线若有电阻,一要产热,二是获得了动能

阳江市18260205892: 物理高手进,有关安培力!
花傅复方: 高中物理实验通电导体能在磁铁产生的磁场中运动是因为安培力和其它力的合外力不为0,而您所说的情况合外力为0,所以不运动.

阳江市18260205892: 高中物理公式有哪些?
花傅复方: 高中物理公式有很多,如:速度Vt=Vo+at;位移s=Vot+at²/2=V平t=Vt/2t;有用推论Vt²-Vo²=2as;初速度Vo=0;末速度Vt=gt;下落高度h=gt2/2;重力G=mg;滑动摩擦...

阳江市18260205892: 高中物理知识总结 -
花傅复方: 一、力和运动————基础1、受力分析及物体平衡2、直线运动3、牛顿定律4、曲线运动和万有引力(天体运动)5、机械能及守恒6、动量守恒7、机械振动和机械波 二、电复磁学————重难点1、电场2、恒定电流3、磁场4、电...

阳江市18260205892: 高中物理化学重点知识点? -
花傅复方: 物理就是磁场电场那部分(高考爱考电磁场混合的复合电场)安培力那些还有力学选修里的动量定理,必修的机械能守恒动能定理(弄透彻对以后做题很有用) 上述是物理部分高考大题爱出的知识点算重点知识吧 有36分啊 化学就是原电池电解池,有机化学那整本书,实验设计,物质提纯

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