亚马逊利润计算公式公式F=BILsinθ及E=BLυsinθ中的简洁美

2020年9月22日发(作者：暴贵花)
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公式F=BILsinθ及E=BLυsinθ中的简洁美

作者：何向前

来源：《新一代》2014年第09期

摘 要：物理学中的公式非常多，只有正确理解公式中的字母所代表的物理量及其隐含的
含义即简洁美， 才能灵活应用公式处理物理问题。
关键词：公式；简洁美
物理学中的美育蕴含在科学家探求物理问题的精神中、处理物理问题的方法中、实验过程
中以及物体运动 过程表现出的现象之中等等。简而言之，美育在物理学中无处不在，无处不
有，只有物理教师充分挖掘教 材中的美育素材，才能创设物理情景，激发学生兴趣，提高课堂
教学质量。下面本人谈谈公式F=BIL sinθ及E=BLυsinθ中隐含的简洁美，与同仁商榷。
一、公式F=BILsinθ中的简洁美
磁场对通电导线的作用力（安培力）是那么 的深奥，而科学家给予我们的公式F=BILsinθ
是那么简洁，其实质是一种物理学中处理问题的简 洁美。而在应用此公式中还隐含更多的简洁
美。
（一）适用范围
适用于一段长为L的直导线通以电流Ι时，在匀强磁场B中受到的安培力，θ为B与L的
夹角。若将长为 L的通电直导线放在非匀强磁场中时，当L足够短时，也可应用此公式计算安
培力。
（二）若为通电直导线：L为导线长度，B为匀强磁场的磁感应强度，I为电流的大小。
图1.中所受安 培力的大小F=BIL，（θ=900）。图2中所受安培力F=BILsin（■-θ）=BILcosθ。
（三）若为通电曲导线：L为曲导线的长度，B为匀强磁场磁感应强度，又如何计算安培
力的大小呢？
如图3.为三段直导线组成的曲导线，且ab=bc=cd=a，电流的大小为I，方 向如图，我们把
它分割为三段直导线应用公式F=BILsinθ计算，再求三段的合力：Fab=BI a（方向向左），
Fbc= BIa（方向向上），Fcd=BIa（方向向右），由合力可得整个线框 受到的安培力F=BIa，方
向向上。因为ab段和cd段所受安培力大小相等，方向相反，故整个线框 的受力由bc段决
定，这相当于在ad两点放置一段长为a，通以电流为I，方向由a到d的直导线等效 代替整个
线框，即将bc段平移到ad位置。