霍英粮　陈振朗

在新粤教版的物理选择性必修二教材第一章第一节“安培力的大小和方向”的内容中，对方向的探究只呈现了磁感应强度与电流方向垂直的情况，而在大小的描述中，只给出了“当通电直导线与磁场方向平行时，通电直导线所受安培力的大小为零”的结论，从理论上得出了安培力的一般表达式F=BILsinθ。然而，按书本上的实验装置难以实现对磁场方向与电流方向平行的或有一定夹角的探究。

同学们不满足于理论结果，想通过实验“看到”理论推导的结论。基于此，我们试图设计实验来验证两个现象：1.当通电导线的电流方向与磁场方向平行时，通电导线不受安培力；2.当电流方向与磁场方向有一定夹角（锐角）时，通电导线受安培力，并能直观看到安培力方向。

一、初次实验

（一）实验设计

使用空心铜管充当通电导线，用相向的两个强钕磁铁制造小范围的匀强磁场。当空心铜管受到水平方向的力时，可在水平导轨上滚动。除此之外，在该装置下放一台灵敏电子秤，检测铜管竖直方向上受到的力。连接电路，开始实验，如图1。

（二）实验过程

安装好强钕磁铁，使磁场方向与电流方向平行。闭合开关，铜管没有移动，电子秤示数无变化。

改变强钕磁铁的位置，使电流方向与磁场方向在水平面存在一定夹角，理论分析铜管应在竖直方向上受到安培力的作用。然而，当我们闭合开关后，铜管并沒有移动，电子秤示数也无变化。

（三）分析问题

我们分析了电路及操作过程，发现了以下问题。……