安培力定量演示器设计与实验研究

一、问题的提出磁场对电流的作用力——安培力F=IlBSinθ是高中物理的重点教材,高二、高三课本都有涉及。课本主要以定性演示和理论推导来揭示这个规律。教材无法定量演示:①“当导线方向与该处磁场方向平行时,通电导线所受的力最小,等于零;当导线方向与该处磁场方向垂直时。通电导线所受的力最大。”②当“……成任一角度,磁场对电流有作用力……但比相互垂直的情形要小。”③“安培力F的大小与Il的乘积成正比。”④“安培力F的大小与Sinθ成正比”等等,使得教材在很多关键问题上常常用“我们知道”或“通过实验会发现”或“实验表明”一代而过,缺乏说服力。