[目标定位] 1.会判断安培力作用下物体的运动方向.2.会分析解决通电导体在磁场中的受力及平衡问题.3.会求安培力作用下导体棒的瞬时加速度.
一、安培力作用下物体运动方向的判断方法
1.电流元法
即把整段通电导体等效为多段直线电流元,运用左手定则判断出每小段电流元所受安培力的方向,从而判断出整段通电导体所受合力的方向.
2.特殊位置法
把通电导体或磁铁放置到一个便于分析的特殊位置后再判断所受安培力方向,从而确定运动方向.
3.等效法
环形导线和通电螺线管都可以等效成条形磁铁.条形磁铁也可等效成环形导线或通电螺线管.通电螺线管也可以等效成很多匝的环形导线来分析.
4.利用结论法
(1)两电流相互平行时无转动趋势,同向电流相互吸引,反向电流相互排斥;
(2)两电流不平行时,有转动到相互平行且电流方向相同的趋势.
5.转换研究对象法
因为电流之间,电流与磁体之间的相互作用满足牛顿第三定律.定性分析磁体在电流磁场作用的受力和运动时,可先分析电流在磁体的磁场中受到的安培力,然后由牛顿第三定律,再确定磁体所受电流的作用力.
例1 如图1所示,两条导线相互垂直,但相隔一段距离.其中AB固定,CD能自由活动,当电流按图示方向通入两条导线时,导线CD将(从纸外向纸里看)( )
图1
A.顺时针方向转动同时靠近导线AB
B.逆时针方向转动同时离开导线AB