导线受到安培力的作用,由左手定则知,线圈左右两边所受的安培力的方向相反,于是架在轴上的线圈就要转动,通过转轴收紧螺旋弹簧使其变形,反抗线圈的转动,电流越大,安培力就越大,螺旋弹簧的形变也就越大,所以,从线圈偏转的角度就能判断通过电流的大小。线圈中的电流方向改变时,安培力的方向随着改变,指针的偏转方向也随着改变。所以,根据指针的偏转方向,可以知道被测电流的方向。
5.优缺点
优点是灵敏度高,可以测出很弱的电流;缺点是线圈的导线很细,允许通过的电流很弱。
1.自主思考--判一判
(1)安培力的方向与磁感应强度的方向相同。(×)
(2)安培力的方向与磁感应强度的方向垂直。(√)
(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)通电导线在磁场中不一定受安培力。(√)
(5)一通电导线放在磁场中某处不受安培力,该处的磁感应强度不一定是零。(√)
(6)若磁场一定,导线的长度和电流也一定的情况下,导线平行于磁场时,安培力最大,垂直于磁场时,安培力最小。(×)
2.合作探究--议一议
(1)如图所示,两条平行的通电直导线之间会通过磁场发生相互作用,在什么情况下两条直导线相互吸引,什么情况下两条直导线相互排斥?
提示:每一条通电直导线均处在另一直导线电流产生的磁场中,根据安培定则可判断出直线电流产生的磁场的方向,再根据左手定则可判断出每一条通电直导线所受的安培力,由此可知,同向电流相互吸引,反向电流相互排斥。
(2)在磁场越强的地方通电导体受到的安培力一定越大吗?
提示:不一定,通电导体受安培力的大小与B、I、L及θ有关,当θ=0°(B∥I)时,无论B如何总有F=0。
利用左手定则判断安培力的方向
1.安培力方向的特点