一、電流的磁效應(yīng)
實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn):
如果導(dǎo)線(xiàn)在小磁針上方,并且兩者平行,導(dǎo)線(xiàn)中有電流通過(guò),小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
改變電流方向,發(fā)現(xiàn):
電流的磁場(chǎng)方向跟電流的方向有關(guān)。
這種通電導(dǎo)線(xiàn)周?chē)嬖谂c電流方向有關(guān)的磁場(chǎng)的現(xiàn)象叫做電流的磁效應(yīng)。
二、通電螺線(xiàn)管
1.將導(dǎo)線(xiàn)繞在圓筒上,做成螺線(xiàn)管,也叫線(xiàn)圈。
一般可以用簡(jiǎn)略圖來(lái)表示,螺線(xiàn)管有四種基本圖形:
2.通電螺線(xiàn)管外部的磁場(chǎng)分布
與條形磁體的磁場(chǎng)類(lèi)似。
三、安培定則
1.內(nèi)容:用右手握住螺線(xiàn)管,讓四指指向螺線(xiàn)管中電流的方向,則拇指所指的那端就是螺線(xiàn)管的N極。
2.安培定則的解釋說(shuō)明
安培定則適用于通電直導(dǎo)線(xiàn)和通電螺旋管,也同樣適用于一小段的直線(xiàn)電流。
用手握住通電直導(dǎo)線(xiàn),大拇指指向電流方向,四指環(huán)握表示磁場(chǎng)方向。
通電螺旋管同樣可以看成一小段一小段直線(xiàn)電流共同作用的結(jié)果,所以說(shuō),安培定則其實(shí)是直線(xiàn)電流的定則,而通電螺旋管也可以通過(guò)拆分成許多不同的短的通電直導(dǎo)線(xiàn),通過(guò)這些導(dǎo)線(xiàn)的共同作用,形成通電螺旋管的磁場(chǎng)。
安培定則對(duì)于單一電荷的移動(dòng)也同樣有效,正電荷移動(dòng)的方向就是電流的方向,負(fù)電荷移動(dòng)的反方向就是電流的方向。
3.安培定則的應(yīng)用
安培定則(右手螺旋定則)可以解決以下問(wèn)題:
(1)給出電流方向,判斷通電螺線(xiàn)管的N、S極、小磁針的N、S極。
例1 判斷下圖中螺線(xiàn)管中的N極和S極。
答案
例2 如圖所示,通電螺線(xiàn)管周?chē)胖?個(gè)能自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針,其中指向正確的是 。
答案
C
例3 下列四種情況中,磁體的N極與通電螺線(xiàn)管左端相吸引的是( ?。?/p>
答案
B
(2)給出小磁針的N、S極或通電螺線(xiàn)管的N、S極,判斷磁感線(xiàn)的方向、電源的正負(fù)極及電流方向。
例4 判斷下面螺線(xiàn)管中的電流方向。
答案
例5 下列四幅圖中,通電螺線(xiàn)管中電流的方向標(biāo)注正確的是( )
答案
A
例6 根據(jù)小磁針靜止時(shí)指針的指向,判斷出電源的正負(fù)極。
答案
(3)給出電流方向或螺線(xiàn)管的N、S極,畫(huà)出螺線(xiàn)管的繞法。
例7 根據(jù)所給條件畫(huà)出通電螺線(xiàn)管的繞法。
答案
例8 根據(jù)所給條件畫(huà)出通電螺線(xiàn)管的繞法。
答案
安培定則的應(yīng)用可以正向應(yīng)用,也同樣可以反向應(yīng)用,也就是說(shuō)可以在已知電流方向判斷磁場(chǎng),也同樣可以根據(jù)磁場(chǎng)判斷電流方向。正確理解并且熟練掌握安培定則,有助于更好的理解電生磁的相關(guān)現(xiàn)象。你學(xué)會(huì)了嗎?
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