1、安培力的应用安培力的应用1了解直流电动机和磁电式电表的构造和工作原理了解直流电动机和磁电式电表的构造和工作原理2会利用左手定则和安培力公式解决实际问题会利用左手定则和安培力公式解决实际问题.(1)均匀辐射磁场均匀辐射磁场蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀辐射分布的磁场，放在其蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀辐射分布的磁场，放在其中的通电线圈不管转到什么角度，它的平面都跟磁感线平行，中的通电线圈不管转到什么角度，它的平面都跟磁感线平行，线框两边所受的安培力方向始终跟线框面垂直线框两边所受的安培力方向始终跟线框面垂直当线框转过当线框转过90角时，从左向右侧视图如图乙所示从图角时，从左向右侧视图如图乙所示从图
2、示可知，此时线框四条边都受安培力，整个线框的示可知，此时线框四条边都受安培力，整个线框的F外外0，整，整个线框受磁力矩个线框受磁力矩M0.转动过程中，任一位置的俯视图如图丙所转动过程中，任一位置的俯视图如图丙所示，受力大小、方向均不变，所以答案选取示，受力大小、方向均不变，所以答案选取B和和D.答案答案BD借题发挥借题发挥理解安培力的定义式理解安培力的定义式FBILsin和电磁力矩的和电磁力矩的表达式表达式MBIScos的物理意义是本类题的关键的物理意义是本类题的关键解析解析本题实质上是最早的电动机模型，考查法拉第的电本题实质上是最早的电动机模型，考查法拉第的电磁旋转实验左边容器中磁铁磁旋转实
3、验左边容器中磁铁A可动，可视为小磁针，由于可动，可视为小磁针，由于B中中电流向上，由安培定则知其产生的磁场方向由上向下看沿逆时电流向上，由安培定则知其产生的磁场方向由上向下看沿逆时针方向，即磁铁针方向，即磁铁N的受力方向，故的受力方向，故A沿逆时针转动右边容器导沿逆时针转动右边容器导线线C中通有向下的电流，处在固定磁铁中通有向下的电流，处在固定磁铁D的磁场中，的磁场中，N处磁场向处磁场向外发散，由左手定则可判断外发散，由左手定则可判断C受顺时针的安培力，将顺时针转受顺时针的安培力，将顺时针转动动答案答案C答案答案C解析解析由于铝盘是良好的导体，我们可以把铝盘看成是由由于铝盘是良好的导体，我们可
4、以把铝盘看成是由许多条金属棒拼合而成许多条金属棒拼合而成(可以与自行车轮胎上的辐条类比可以与自行车轮胎上的辐条类比)接通接通电源后，电流从铝盘中心电源后，电流从铝盘中心O处流向盘与导电液的接触处，从导电处流向盘与导电液的接触处，从导电液中的引出导线流出，而这股电流恰好处在一个与电流垂直的液中的引出导线流出，而这股电流恰好处在一个与电流垂直的磁场中，由左手定则可以判断出它受到一个与盘面平行的安培磁场中，由左手定则可以判断出它受到一个与盘面平行的安培力作用，这个力对转轴的力矩不为零，所以在通电后铝盘开始力作用，这个力对转轴的力矩不为零，所以在通电后铝盘开始转动起来如果对铝盘通一恒定的电流，则铝盘就
5、会不停地转转动起来如果对铝盘通一恒定的电流，则铝盘就会不停地转动下去，当阻力的力矩与安培力的力矩相等时铝盘就匀速转动下去，当阻力的力矩与安培力的力矩相等时铝盘就匀速转动不难看出，要改变铝盘的转动方向，我们可以改变电流方动不难看出，要改变铝盘的转动方向，我们可以改变电流方向或是改变磁场的方向向或是改变磁场的方向答案答案见解析见解析指针稳定后，线圈受到螺旋弹簧的力矩与线圈受到的磁指针稳定后，线圈受到螺旋弹簧的力矩与线圈受到的磁力矩方向是相反的力矩方向是相反的通电线圈中的电流越大，电流表指针偏转角度也越大通电线圈中的电流越大，电流表指针偏转角度也越大在线圈转动的范围内，各处的磁场都是匀强磁场在线圈转
6、动的范围内，各处的磁场都是匀强磁场在线圈转动的范围内，线圈所受磁力矩与电流有关，而在线圈转动的范围内，线圈所受磁力矩与电流有关，而与所处位置无关与所处位置无关A BC D解析解析当阻碍线圈转动的力矩增大到安培力产生的使线圈当阻碍线圈转动的力矩增大到安培力产生的使线圈转动的力矩平衡时，线圈停止转动，即两力矩大小相等、方向转动的力矩平衡时，线圈停止转动，即两力矩大小相等、方向相反，故相反，故正确；磁电式电流表蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均正确；磁电式电流表蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀辐射分布的，不管线圈转到什么角度，它的平面都跟磁感线匀辐射分布的，不管线圈转到什么角度，它的平面都跟磁感线平行，均匀辐射分布的磁场特点是大小相等、方向不同，故平行，均匀辐射分布的磁场特点是大小相等、方向不同，故错，错，选项正确；电流越大，电流表指针偏转的角度也越大，选项正确；电流越大，电流表指针偏转的角度也越大，故故正确，综合上述，正确，综合上述，C选项正确选项正确答案答案C
