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通电线圈在磁场中的受力方向如何判断? 左手定则判断线圈受力

2021-12-02 06:40:32物理

通电线圈在磁场中的受力方向如何判断? 左手定则判断线圈受力

通电线圈在磁场中的受力方向如何判断?

1、安培力

是电流在磁场中受到的磁场的作用力,如果导体长度L,通过的电流I,垂直于磁场,磁感应强度为B,安培力的大小为F=BIL,安培力的方向用左手定则判断:伸出左手,四指指向电流方向,让磁力线穿过手心,大拇指的方向就是安培力的方向。

2、安培力的成因

导体中有电流,就是电子们在运动,运动电荷在磁场中会受到洛仑兹力,大量电子洛仑兹力的宏观表现就是安培力。

为了你更清楚理解,我再补充说明如下:

←I

⊙→V

B

如图。⊙为电子,速度V方向向右,洛仑兹力大小为eVB,方向用右手定则判断,四指弯曲由V转到B,大拇指方向就是正电荷受洛仑兹力的方向,但因电子带负电,所以洛仑兹力方向刚好相反,垂直屏幕指向我们;

我们再判断安培力方向,电子向右运动,则电流方向向左,用上述左手定则判断安培力指向我们。

再讲一下洛仑兹力:

带电粒子在磁场中的运动

一电量为q、质量为m的粒子,以一定的初速度进入匀强磁场中,讨论在初速度与磁感应强度之间夹角不同的情况下,粒子的运动情况。

①如果初速度与磁感应强度同向

则初速度与B之间的交角为零,所以作用于带电粒子的洛仑兹力等于零,带电粒子作匀速直线运动,不受磁场的影响。所以在宏观上平行于磁力线的导体,其中运动的电荷不受磁场影响,安培力为零。

②如果初速度与磁感应强度垂直

这时粒子将受到与运动方向垂直的洛仑兹力,大小为,方向垂直于初速度与磁感应强