图2

4．安培力的特点：F⊥I，F⊥B，即F垂直于B和I决定的平面．

[即学即用]　判断下列说法的正误．

(1)通电导线所受安培力的方向与磁场的方向垂直．(√)

(2)通电导线所受安培力的方向与直线电流的方向垂直．(√)

(3)应用左手定则时，四指指向电流方向，拇指指向安培力方向．(√)

(4)若电流和磁场方向都变为与原来反向，则安培力的方向也变为与原来反向．(×)

二、安培力的大小

[导学探究]　(1)在图1所示的实验中，探究安培力的大小与磁场强弱、电流大小、导线长度的关系．

①在B、L一定时，增大电流I，导线受力怎么变化？

②实验中如何改变导线长度L？在B、I一定时，增大导线的长度L，导线受力怎么变化？

(2)长为l的一段导线放在磁场B中，通以电流I，当导线按以下两种方式放置时，所受磁场的作用力分别是多大？

①导线和磁场垂直放置；②导线和磁场平行放置．

(3)当导线和磁场方向的夹角为θ时，如何计算安培力的大小？

答案　(1)①安培力变大　②分别将不同的接点连入电路

安培力变大　(2)①F＝IlB　②F＝0

(3)将磁感应强度B沿导线方向和垂直导线方向进行分解，分别计算两分磁场对导线的作用力．

[知识梳理]

同一通电导线，按不同方式放在同一磁场中，受力情况不同．

(1)如图3甲，通电导线与磁场方向垂直，此时安培力最大，F＝IlB.

(2)如图乙，通电导线与磁场方向平行，此时安培力最小，F＝0.

(3)如图丙，通电导线与磁场方向成θ角．可以把磁感应强度B分解为与导线垂直的分量B⊥和与导线平行的分量B∥，如图丁所示．则有B⊥＝Bsin θ，B∥＝Bcos θ，其中B∥不产生安培力，导线受的安培力只是B⊥产生的，因此又得到F＝IlBsin_θ，这是一般情况下安培力的表达式．