1、如果您需要使用本文檔，請點擊下載按鈕下載!典例1：磁場對通電導(dǎo)線的作用力典例1：考察概念。下列關(guān)于通電直導(dǎo)線在磁場中受磁場力的說法中，正確的是a導(dǎo)線所受磁場力的大小只跟磁場的強(qiáng)弱和電流的強(qiáng)弱有關(guān)b導(dǎo)線所受磁場力的方向可以用左手定則來判定c導(dǎo)線所受磁場力的方向跟導(dǎo)線中的電流方向、磁場方向都有關(guān)系d如果導(dǎo)線受到的磁場力為零，導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零e安培力的方向可以不垂直于直導(dǎo)線f安培力的方向總是垂直于磁場的方向g安培力的大小與通電導(dǎo)線和磁場方向的夾角無關(guān)h將直導(dǎo)線從中折成直角，安培力的大小一定變?yōu)樵瓉淼囊话氲淅?：關(guān)于通電導(dǎo)線所受安培力f的方向，磁場b的方向和電流i的方向之間的關(guān)系，下列說

2、法正確的是a. f、b、i三者必須保持相互垂直b. f必須垂直b、i，但b、i可以不相互垂直c. b必須垂直f、i，但f、i可以不相互垂直d. i必須垂直f、b，但f、b可以不相互垂直典例3：下列各圖中，表示磁場方向、電流方向及導(dǎo)線所受安培力方向的相互關(guān)系，其中正確的是（）a.   b.  c.  d. e.  f  g  h 典例4：如圖所示一邊長為l底邊，bc的電阻r，是兩腰ab、ac的電阻rab、rac的兩倍（rbc=2rab=2rac）的正三角形金屬框放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為b的勻強(qiáng)磁場中。若通以圖示方向的電流且

3、已知從b端流人的總電流強(qiáng)度為i，則金屬框受到的總磁場力的大小為a0 bbilc d2 bil1 / 81如果您需要使用本文檔，請點擊下載按鈕下載!易錯訓(xùn)練：如圖所示，導(dǎo)線框中電流為i，導(dǎo)線框垂直于磁場放置，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為b，ab與cd相距為d，則mn所受安培力大小為（）af=bid bf=bidsin cf=bid/sin d f=bidcos2、 安培力作用下的運(yùn)動常用方法：等效法、電流元法1、特殊值法2、推論法、轉(zhuǎn)換研究對象法典例1：如圖所示，用絕緣細(xì)線懸掛一個導(dǎo)線框，導(dǎo)線框是由兩同心半圓弧導(dǎo)線和直導(dǎo)線ab、cd（ab、cd在同一條水平直線上）連接而成的閉合回路

4、，導(dǎo)線框中通有圖示方向的電流，處于靜止?fàn)顟B(tài)。在半圓弧導(dǎo)線的圓心處沿垂直于導(dǎo)線框平面的方向放置一根長直導(dǎo)線p當(dāng)p中通以方向向外的電流時典例1圖 典例2圖 a導(dǎo)線框?qū)⑾蜃髷[動b導(dǎo)線框?qū)⑾蛴覕[動c從上往下看，導(dǎo)線框?qū)㈨槙r針轉(zhuǎn)動d從上往下看，導(dǎo)線框?qū)⒛鏁r針轉(zhuǎn)動典例2：如圖所示，把一重力不計的通電直導(dǎo)線水平放在蹄形磁鐵磁極的正上方，導(dǎo)線可以自由移動，當(dāng)導(dǎo)線通過圖示方向電流i時，導(dǎo)線的運(yùn)動情況是（從上往下看）（）a 順時針方向轉(zhuǎn)動，同時下降 b順時針方向轉(zhuǎn)動，同時上升c逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時下降 d逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時上升典例3：通電矩形導(dǎo)線框 abcd 與無限長通電直導(dǎo)線 m

5、n 在同一平面內(nèi).電流方向如圖所示， ad 邊與 mn 平行，若直導(dǎo)線中的順時針的電流，關(guān)于 mn 的磁場對線框的作用，下列敘述正確的是： 變式訓(xùn)練1圖a線框有兩條邊所受的安培力方向相同b線框有兩條邊所受的安培力大小相同c線框所受安培力合力向里d線框所受安培力合力為零2 / 82如果您需要使用本文檔，請點擊下載按鈕下載!變式訓(xùn)練1：在等邊三角形的三個頂點a、b、c處，各有一條長直導(dǎo)線垂直穿過紙面，導(dǎo)線中通有大小相等的恒定電流，方向如圖所示.過c點的導(dǎo)線所受安培力的方向（）a.與ab邊平行，豎直向上b.與ab邊平行，豎直向下c

6、.與ab邊垂直，指向左邊d.與ab邊垂直，指向右邊典例4：（單選題）如圖4所示，一條形磁鐵放在水平桌面上，在其右上方固定一根與磁鐵垂直的長直導(dǎo)線，若向?qū)Ь€通有方向如圖示的電流時，通電后磁鐵仍不動，則：  a磁鐵對桌面的壓力大于磁鐵的重力，且磁鐵受到向右的摩擦力b磁鐵對桌面的壓力大于磁鐵的重力，且磁鐵受到向左的摩擦力c磁鐵對桌面的壓力小于磁鐵的重力，且磁鐵受到向右的摩擦力d磁鐵對桌面的壓力小于磁鐵的重力，且磁鐵受到向左的摩擦力典例5：（2014浙江）如圖1，兩根光滑平行導(dǎo)軌水平放置，間距為l，其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為b垂直于導(dǎo)軌水平對稱放置一根均勻金屬棒從t=0

7、時刻起，棒上有如圖2的持續(xù)交變電流i、周期為t，最大值為im，圖1中i所示方向為電流正方向則金屬棒（  ）a.一直向右移動   b.速度隨時間周期性變化c.受到的安培力隨時間周期性變化   d.受到的安培力在一個周期內(nèi)做正功 三、安培力作用下的平衡問題分析典例1：如圖所示，質(zhì)量為m、長為l的直導(dǎo)線用兩絕緣細(xì)線懸掛于水平軸上，并處于勻強(qiáng)磁場中。當(dāng)導(dǎo)線中通以沿x正方向的電流i，且導(dǎo)線保持靜止時，懸線與豎直方向夾角為。則磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值及對應(yīng)的方向為3 / 83如果您需要使用本文檔，請點擊下載按鈕下載!a ，y軸正向:

8、 b，z軸負(fù)向 c，沿懸線向下 d，沿懸線向上典例2：如圖所示，金屬細(xì)棒質(zhì)量為m，用兩根相同輕彈簧吊放在水平方向的勻強(qiáng)磁場中，彈簧的勁度系數(shù)為k，棒ab中通有穩(wěn)恒電流，棒處于平衡，并且彈簧的彈力恰好為零若電流大小不變而方向相反，則()a每根彈簧彈力的大小為mgb每根彈簧彈力的大小為2mgc彈簧形變量為mg/kd彈簧形變量為2mg/k典例3：如圖所示，在傾角為a的光滑斜面上，垂直紙面放置一根長為l，質(zhì)量為m的直導(dǎo)體棒當(dāng)導(dǎo)體棒中的電流i垂直紙面向里時，欲使導(dǎo)體棒靜止在斜面上，可加一平行于紙面的勻強(qiáng)磁場，當(dāng)外加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度b的方向由垂直斜面向上沿逆時針轉(zhuǎn)至水平向左的過程中，下列關(guān)于b的大小變

9、化的說法中，正確的是（）a逐漸增大b逐漸減小c先減小后增大d先增大后減小變式訓(xùn)練：（單選題）如圖所示，在傾角為的光滑斜面上，垂直紙面放置一根直導(dǎo)體棒，在導(dǎo)體棒中通有垂直紙面向里的電流，圖中a點在導(dǎo)體棒正下方，b點與導(dǎo)體棒的連線與斜面垂直，c點在a點左側(cè)，d點在b點右側(cè)。現(xiàn)欲使導(dǎo)體棒靜止在斜面上，下列措施可行的是（ ）4 / 84如果您需要使用本文檔，請點擊下載按鈕下載!a在a處放置一電流方向垂直紙面向里的直導(dǎo)體棒b在b處放置一電流方向垂直紙面向里的直導(dǎo)體棒c在c處放置一電流方向垂直紙面向里的直導(dǎo)體棒d在d處放置一電流方向垂直紙面向里的直導(dǎo)體棒:典例4：如圖所示，質(zhì)量為m=0.04kg的導(dǎo)電細(xì)桿

10、ab置于傾角為=30°的平行放置的導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌寬為d=0.4m，細(xì)桿ab與導(dǎo)軌垂直，導(dǎo)軌所在區(qū)域存在垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為b=1t，已知電源電動勢e=1.5v，內(nèi)阻r=0.2，導(dǎo)軌和細(xì)桿的電阻均忽略不計（g取10m/s2）（1）若導(dǎo)軌光滑，為保證釋放細(xì)桿后ab保持靜止不動，則滑動變阻器接入電路的阻值是多大？（2）若導(dǎo)軌粗糙，且與細(xì)桿的動摩擦因數(shù)=3/6，為保證釋放細(xì)桿后ab仍保持靜止不動，則通過細(xì)桿的電流范圍是多少？（已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）變式訓(xùn)練1：如圖所示，pq和mn為水平放置的光滑的平行金屬導(dǎo)軌，間距為l=1.0m，導(dǎo)體棒ab垂直跨放在導(dǎo)軌上，棒的質(zhì)

11、量為m=2kg，棒的中點用細(xì)繩經(jīng)輕滑輪與質(zhì)量為m=0.2kg的物體相連，物體m放在傾角為=30°的固定的斜面上，與m連接的輕繩與斜面平行。整個裝置區(qū)域存在一個方向與導(dǎo)體棒垂直且與水平面的夾角=53o斜向左上方的勻強(qiáng)磁場，重力加速度g取10m/s2。變式訓(xùn)練1：若磁感應(yīng)強(qiáng)度b=0.5t，物塊m與斜面之間的動摩擦因素，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，要保持導(dǎo)體棒ab靜止不動，應(yīng)該在棒中通入電流的范圍？電流的方向如何？(? )5 / 85如果您需要使用本文檔，請點擊下載按鈕下載!變式訓(xùn)練2：（15分）如圖所示，pq和mn為水平放置的平行金屬導(dǎo)軌，間距為l=1.0m，導(dǎo)體棒ab跨放在

12、導(dǎo)軌上，棒的質(zhì)量為m=20g，棒的中點用細(xì)繩經(jīng)輕滑輪與物體c相連，物體c的質(zhì)量m=30g。在垂直導(dǎo)軌平面方向存在磁感應(yīng)強(qiáng)度b=0.2t的勻強(qiáng)磁場，磁場方向豎直向上，重力加速度g取10m/s2。（1）若導(dǎo)軌是光滑的，為了使物體c能保持靜止，應(yīng)該在棒中通入多大的電流？電流的方向如何？（2）若導(dǎo)軌是粗糙的，且導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的最大靜摩擦力為導(dǎo)體棒ab重力的0.5倍，若要保持物體c靜止不動，應(yīng)該在棒中通入多大的電流？電流的方向如何？6 / 86如果您需要使用本文檔，請點擊下載按鈕下載!四：安培力的應(yīng)用典例1：電磁炮的基本原理如圖所示，把待發(fā)射的炮彈（導(dǎo)體）放置在強(qiáng)磁場中的兩條平行導(dǎo)軌（導(dǎo)軌與水平方向成角

13、）上，磁場方向和導(dǎo)軌平面垂直，若給導(dǎo)軌以很大的電流i，使用權(quán)炮彈作為一個載流導(dǎo)體在磁場的作用下，沿導(dǎo)軌作加速運(yùn)動，以某一速度發(fā)射出去，已知勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為b，兩導(dǎo)軌間的距離為l，磁場中導(dǎo)軌的長度為s，炮彈的質(zhì)量為m，炮彈和導(dǎo)軌間摩擦以及炮彈本身的長度均不計，試求炮彈離開炮口時的速度變式訓(xùn)練1：根據(jù)磁場對電流會產(chǎn)生作用力的原理，人們研制出一種新型的發(fā)射炮彈的裝置電磁炮，其原理如圖所示：把待發(fā)炮彈（導(dǎo)體）放置在強(qiáng)磁場中的兩平行導(dǎo)軌上，給導(dǎo)軌通以大電流，使炮彈作為一個通電導(dǎo)體在磁場作用下沿導(dǎo)軌加速運(yùn)動，并以某一速度發(fā)射出去?，F(xiàn)要提高電磁炮的發(fā)射速度，你認(rèn)為下列方案在理論上可行的是a增大磁感應(yīng)強(qiáng)

14、度b的值b增大電流i的值c減小磁感應(yīng)強(qiáng)度b的值d改變磁感應(yīng)強(qiáng)度b的方向，使之與炮彈前進(jìn)方向平行典例2：如圖所示為一電流表的原理示意圖。質(zhì)量為m的均質(zhì)細(xì)金屬棒mn的中點處通過一掛鉤與一豎直懸掛的彈簧相連，絕緣彈簧勁度系數(shù)為k.在矩形區(qū)域abcd內(nèi)有勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為b，方向垂直紙面向外。與mn的右端n連接的一絕緣輕指針可指示標(biāo)尺上的讀數(shù)，mn的長度大于 。當(dāng)mn中沒有電流通過且處于平衡狀態(tài)時，mn與矩形區(qū)域的cd邊重合；當(dāng)mn中有電流通過時，指針示數(shù)可表示電流強(qiáng)度。1)當(dāng)電流表示數(shù)為零時，彈簧伸長多少？(重力加速度為g)(2)若要電流表正常工作，mn的哪一端應(yīng)與電源正極相接？7 / 87如果您需要使用本文檔，請點擊下載按鈕下載!(3)若k2.0n/m，0.20m，0.050m，b0.20t，此電流表的量程是多少？(不計通電時電流產(chǎn)生的磁場的作用)(4)若將量程擴(kuò)大2倍，磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)變?yōu)槎啻?？典?：圖中虛線框內(nèi)存在一沿水平方向、且與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場?，F(xiàn)通過測量通電導(dǎo)線在磁場中所受的安培力，來測量磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、并判定其方向。所用部分器材已在圖中給出，其中d為位于紙面內(nèi)的u形金屬框，其底邊水平，兩側(cè)邊豎直且等長；e為直流電源；r為電阻箱；a為電流表；s為開關(guān)。此外還有細(xì)沙、天平、米尺和若干輕質(zhì)導(dǎo)線。（1）在圖中畫線連接成實驗電路圖。（2）完