导语:电磁炮虽然神秘,但是其本质上利用的基本原理却是磁场对通电导线的作用。
磁场对电流的作用力,叫做安培力,如图所示,
一根长为 L的直导线,处于磁感应强度为 B的匀强磁场中,且与 B的夹角为θ。当通以电流 I时,安培力的大小可以表示为 F= BIL sinθ。式中θ为 B与 I(或 L)的夹角, Bsinθ为 B垂直于 I的分量。在 B、 I、 L一定时, F∝ sinθ。
当θ= 90°时,安培力最大为: Fm= BIL
当θ= 0°或 180°时,安培力为零: F= 0。
应用安培力公式应注意的问题:
第一、安培力的方向,总是垂直 B、 I所决定的平面,即一定垂直 B和 I,但 B与 I不一定垂直。
第二、弯曲导线的有效长度 L,等于两端点连接直线的长度(如图所示)相应的电流方向,沿 L由始端流向末端。
所以,任何形状的闭合平面线圈,通电后在匀强磁场受到的安培力的矢量和一定为零,因为有效长度 L= 0。
公式的运动条件——一般只运用于匀强磁场。