磁場(chǎng)的描述磁場(chǎng)對(duì)電流的作用

磅好一切彼?佞司目標(biāo)

考點(diǎn)一磁感應(yīng)強(qiáng)度和電場(chǎng)強(qiáng)度的

比較_____________________________

考點(diǎn)二安培定則的應(yīng)用和

磁場(chǎng)的襄加

考點(diǎn)三與體運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)到五種判定與法

考點(diǎn)四導(dǎo)體的平衡與加速

理好三堀融?出期.嶗析

題型1安培定則的應(yīng)用

《題型2磁場(chǎng)疊加問(wèn)題

(題型3安培力的大小計(jì)算、安培

球好四峰惠?題.理專箍力的方向判斷

題型4通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的平

卜衡問(wèn)題

\題型5通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的加速

\問(wèn)題—______________

知被?復(fù)力8標(biāo)

1.知道磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念及定義式，并能理解與應(yīng)用.

2.會(huì)用安培定則判斷電流周圍的磁場(chǎng)方向.

3.會(huì)用左手定則分析解決通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的受力及平衡類問(wèn)題.

知3?有宣知M

考點(diǎn)一磁感應(yīng)強(qiáng)度和電場(chǎng)強(qiáng)度的比較

1.磁場(chǎng)

(1)基本特性：磁場(chǎng)對(duì)處于其中的磁體、電流和運(yùn)動(dòng)電荷有力的作用.

(2)方向：小磁針的N極所受磁場(chǎng)力的方向，或自由小磁針靜止時(shí)N極的指向.

2.磁感應(yīng)強(qiáng)度

（1）定義式：通電導(dǎo)線垂直于磁場(chǎng)）.

（2）方向：小磁針靜止時(shí)N極的指向.

（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度是反映磁場(chǎng)性質(zhì)的物理量，由磁場(chǎng)本身決定，是用比值法定義的.

3.磁感應(yīng)強(qiáng)度8與電場(chǎng)強(qiáng)度￡的比較

對(duì)應(yīng)名稱

磁感應(yīng)強(qiáng)度5電場(chǎng)強(qiáng)度￡

比較項(xiàng)

物理意義描述磁場(chǎng)的力的性質(zhì)的物理量描述電場(chǎng)的力的性質(zhì)的物理量

定義式B=E,通電導(dǎo)線與5垂直E=~

ILq

大小決定由磁場(chǎng)決定，與檢驗(yàn)電流無(wú)關(guān)由電場(chǎng)決定，與檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān)

矢量矢量

方向磁感線的切線方向，小磁針N電場(chǎng)線的切線方向，放入該點(diǎn)

極受力方向的正電荷受力方向

合磁感應(yīng)強(qiáng)度等于各磁場(chǎng)的磁合場(chǎng)強(qiáng)等于各個(gè)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)

場(chǎng)的疊加

感應(yīng)強(qiáng)度的矢量和度的矢量和

提稗?例題拜析

[例題1]（2024?浙江模擬）某同學(xué)用電荷量計(jì)（能測(cè)出一段時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量）測(cè)量

地磁場(chǎng)強(qiáng)度，完成了如下實(shí)驗(yàn)：如圖，將面積為S、電阻為R的矩形導(dǎo)線框abed沿圖示方位放

置于地面上某處，將其從圖示位置繞東西軸轉(zhuǎn)180。，測(cè)得通過(guò)線框的電荷量為Qi；將其從圖

示位置繞東西軸轉(zhuǎn)90°,測(cè)得通過(guò)線框的電荷量為Q2；該處地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）

北

C.+Q1Q2+QiD.+QW2+Q.

[例題2]（2023?永州三模）如圖甲所示，為特高壓輸電線路上使用六分裂阻尼間隔棒的情景。其簡(jiǎn)

化如圖乙，間隔棒將6條輸電導(dǎo)線分別固定在一個(gè)正六邊形的頂點(diǎn)a、b、c、d、e、f上，。為

正六邊形的中心，A點(diǎn)、B點(diǎn)分別為Oa、0d的中點(diǎn)。已知通電導(dǎo)線在周圍形成磁場(chǎng)的磁感應(yīng)

強(qiáng)度與電流大小成正比，與到導(dǎo)線的距離成反比。6條輸電導(dǎo)線中通有垂直紙面向外，大小相

等的電流，其中a導(dǎo)線中的電流對(duì)b導(dǎo)線中電流的安培力大小為F,則（）

A.A點(diǎn)和B點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同

B.其中b導(dǎo)線所受安培力大小為F

C.a、b、c、d、e五根導(dǎo)線在0點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于ed向下

D.a、b、c、d、e五根導(dǎo)線在O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于ed向上

[例題3]（2024?包頭二模）如圖所示，四個(gè)電荷量均為+q的點(diǎn)電荷固定在一個(gè)正方形abed的四個(gè)

頂點(diǎn)上，用一小型金屬球殼將d點(diǎn)處正電荷封閉在球心位置，球殼半徑遠(yuǎn)小于ab邊長(zhǎng)。M、N

A.0點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿Od方向

B.M點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為0

C.N點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿ON方向

D.若將金屬球殼接地，O點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度不變

考點(diǎn)二安培定則的應(yīng)用和磁場(chǎng)的疊加

1.電流的磁場(chǎng)

直線電流的磁場(chǎng)通電螺線管的磁場(chǎng)環(huán)形電流的磁場(chǎng)

無(wú)磁極、非勻強(qiáng)，且與條形磁鐵的磁場(chǎng)相似,管環(huán)形電流的兩側(cè)是N

特點(diǎn)距導(dǎo)線越遠(yuǎn)處磁場(chǎng)內(nèi)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)且磁場(chǎng)最強(qiáng),極和S極，且離圓環(huán)中

越弱管外為非勻強(qiáng)磁場(chǎng)心越遠(yuǎn)，磁場(chǎng)越弱

安培1VB格

定則嚼

立體圖

a

從

從

從

右

左

上?

往

途

橫截面圖往XX

左

右

下

看

看

1看

、

2.磁場(chǎng)的疊加

磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，計(jì)算時(shí)與力的計(jì)算方法相同，利用平行四邊形定則或正交分解法進(jìn)行合成與分

解.

提稗?例題林析

［例題4］（2024?新鄭市校級(jí)三模）1917年斯泰瓦和托爾曼發(fā)現(xiàn)加速轉(zhuǎn)動(dòng)的金屬環(huán)中產(chǎn)生了電流。

正離子被金屬品格束縛相對(duì)金屬環(huán)靜止，而電子由于慣性相對(duì)金屬環(huán)運(yùn)動(dòng)，正離子和電子的運(yùn)

動(dòng)共同產(chǎn)生電流。如圖所示，金屬環(huán)繞過(guò)圓心O且垂直于環(huán)平面的軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則（）

A.若勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，圓環(huán)中會(huì)產(chǎn)生恒定電流

B.若勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速越大圓環(huán)中電流越大

C.若加速轉(zhuǎn)動(dòng)，圓環(huán)中有順時(shí)針?lè)较螂娏?/p>

D.若加速轉(zhuǎn)動(dòng)，O處的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外

［例題5］（多選）（2023秋?黃埔區(qū)期末）我國(guó)特高壓技術(shù)一路領(lǐng)先全球，即便美國(guó)也無(wú)法超越，特

高壓技術(shù)，指交流lOOOkV和直流±800kV電壓等級(jí)的輸電技術(shù)。該技術(shù)最大的特點(diǎn)是能夠?qū)?/p>

現(xiàn)長(zhǎng)途高效輸電，被稱為“電力系統(tǒng)高速鐵路”。如圖的高壓輸電線上使用“abed正方形間隔

棒”支撐導(dǎo)線Li、L2、L3、L4,目的是將導(dǎo)線間距固定為1,防止導(dǎo)線相碰，圖為其截面圖,

abed的幾何中心為O,當(dāng)四根導(dǎo)線通有等大同向電流時(shí)，不計(jì)地磁場(chǎng)的影響，則（）

A.穿過(guò)abed的磁通量為零

B.穿過(guò)abed的磁通量不為零

C.O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零

D.ad邊中點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零

［例題6］粗糙絕緣水平面上垂直穿過(guò)兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線，俯視圖如圖所示，兩根導(dǎo)線中通有相同的電流,

電流方向垂直紙面向里.水平面上一帶電滑塊（電性未知）以某一初速v沿兩導(dǎo)線連線的中垂

線入射，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中滑塊始終未脫離水平面.下列說(shuō)法正確的是（）

；v

用..i.....兇］

A.滑塊可能做加速直線運(yùn)動(dòng)

B.滑塊可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)

C.滑塊可能做曲線運(yùn)動(dòng)

D.滑塊一定做減速運(yùn)動(dòng)

考點(diǎn)三導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的五種判定方法

1.通電導(dǎo)體在安培力作用下的運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的判定步驟：首先必須弄清楚導(dǎo)體所在位置的磁場(chǎng)分

布情況，然后利用左手定則準(zhǔn)確判定導(dǎo)體的受力情況，進(jìn)而確定導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向或運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向.

2.應(yīng)用左手定則判定安培力方向時(shí)應(yīng)注意：磁感線方向不一定垂直于電流方向，但安培力方向一定

提秘?例題樣析

［例題7］（2024春?廬江縣期中）如圖所示，條形磁鐵放在水平桌面上，其正上方略偏右處固定一

根直導(dǎo)線，導(dǎo)線和磁鐵垂直，并通以垂直紙面向外的電流，則（）

A.磁鐵對(duì)桌面的壓力減小

B.磁鐵對(duì)桌面的壓力不變

C.桌面受向左的摩擦力

D.桌面受向右的摩擦力

［例題8］（多選）一直導(dǎo)線平行于通電螺線管的軸線（不計(jì)重力）放置在螺線管的上方，如圖所示,

如果直導(dǎo)線可以自由地運(yùn)動(dòng)且通以方向?yàn)橛蒩到b的電流，則導(dǎo)線ab受到安培力的作用后的運(yùn)

動(dòng)情況為（）

A.從上向下看逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)

B.從上向下看順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)

C.靠近螺線管

D.遠(yuǎn)離螺線管

［例題9］（多選）如圖所示，用細(xì)線將一條形磁體掛于天花板上，磁體處于水平靜止?fàn)顟B(tài)，條形磁

體的正下方固定一直導(dǎo)線ab,現(xiàn)在直導(dǎo)線中通入由a指向b的電流，磁體在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)90°,

在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）

//////////////

NIIS

A.條形磁體的S極向紙面內(nèi)偏轉(zhuǎn)

B.條形磁體的S極向紙面外偏轉(zhuǎn)

C.條形磁體受到繩的拉力小于其重力

D.條形磁體受到繩的拉力大于其重力

考點(diǎn)四導(dǎo)體的平衡與加速

I.導(dǎo)體的平衡問(wèn)題與力學(xué)中的平衡問(wèn)題分析方法相同，只不過(guò)多了安培力，解題的關(guān)鍵是畫出受力

分析圖.

2.導(dǎo)體的加速問(wèn)題關(guān)鍵是做好受力分析，然后根據(jù)牛頓第二定律求出加速度.

探秘?例題樣標(biāo)

［例題10］（多選）如圖所示，金屬棒MN兩端由等長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線水平懸掛，處于豎直向上的勻強(qiáng)磁

場(chǎng)中，棒中通以由M向N的電流，平衡時(shí)兩懸線與豎直方向夾角均為。，如果僅改變下列某一

個(gè)條件，8角的相應(yīng)變化情況是（）

A.金屬棒質(zhì)量變大，e角變小

B.磁感應(yīng)強(qiáng)度變大，0角變大

c.棒中的電流變大，e角變小

D.兩懸線等長(zhǎng)變短，e角變大

［例題11］如圖所示，光滑的金屬軌道分水平段和圓弧段兩部分，O點(diǎn)為圓弧的圓心.兩金屬軌道之

間的寬度為0.5m,勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向如圖，大小為0.5T。質(zhì)量為0.05kg、長(zhǎng)為0.5m的金屬細(xì)桿置

于金屬軌道上的M點(diǎn)。當(dāng)在金屬細(xì)桿內(nèi)通以電流強(qiáng)度為2A的恒定電流時(shí)，金屬細(xì)桿可以沿桿

向右由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。已知N、P為導(dǎo)軌上的兩點(diǎn)，ON豎直、OP水平，且兩=而=1111,g

取10m/s2,則（）

B

A.金屬細(xì)桿開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為5m/s2

B.金屬細(xì)桿運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的速度大小為代m/s

C.金屬細(xì)桿運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)安培力的瞬時(shí)功率為代W

D.金屬細(xì)桿運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)對(duì)每一條軌道的作用力大小為0.75N

［例題12］如圖所示，PQ和MN為水平平行放置的金屬導(dǎo)軌，相距L=Im。PM間接有一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為

E=6V,內(nèi)阻r=l。的電源和一只滑動(dòng)變阻器。導(dǎo)體棒ab跨放在導(dǎo)軌上，棒的質(zhì)量為m=0.2kg,

棒的中點(diǎn)用細(xì)繩經(jīng)定滑輪與物體相連，物體的質(zhì)量M=0.3kg。棒與導(dǎo)軌的動(dòng)摩擦因數(shù)為四=0.5

（設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等，導(dǎo)軌與棒的電阻不計(jì)，g取10m/s2）,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)

強(qiáng)度B=2T,方向豎直向下，求為了使物體保持靜止，滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值范圍是多少。

題型1安培定則的應(yīng)用

1.（2023春?瓊海校級(jí)期末）如圖所示，把輕質(zhì)導(dǎo)線圈用絕緣細(xì)線懸掛在磁鐵N極附近，磁鐵的

軸線穿過(guò)線圈的圓心，且垂直于線圈平面，當(dāng)線圈中通入如圖方向的電流后，線圈的運(yùn)動(dòng)情況

是（

A.線圈向左運(yùn)動(dòng)

B.線圈向右運(yùn)動(dòng)

C.從上往下看順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)

D.從上往下看逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)

2.（2024?浙江模擬）《大國(guó)重器》節(jié)目介紹的GIL輸電系統(tǒng)的三相共箱技術(shù)，如圖甲所示，管道

內(nèi)部有三根絕緣超高壓輸電線纜平行且間距相等，截面圖如圖乙所示，上方兩根輸電線纜A、

B連線水平，某時(shí)刻A、C中電流方向垂直于紙面向里，B中電流方向垂直于紙面向外，A、B、

C中電流大小均為I,則（）

甲乙

A.正三角形中心O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0

B.A、C連線中點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度沿CA方向

C.A、C輸電線纜相互吸引

D.C輸電線纜受到的安培力方向是水平向右

3.（2024?金華二模）如圖甲所示為我國(guó)GIL輸電系統(tǒng)的三相共箱技術(shù)。三根超高壓輸電線纜平

行且間距相等，圖乙為其截面圖，截面圓心構(gòu)成正三角形，邊長(zhǎng)為L(zhǎng),三邊中點(diǎn)分別記為D、E、

F點(diǎn)，中點(diǎn)為。點(diǎn)。上方兩根輸電線纜AB圓心連線水平，某時(shí)刻A、C中電流方向垂直紙面

向外，B中電流方向垂直紙面向里，電流大小均為I。已知距導(dǎo)線r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=k5（k

為常數(shù)）。則（）

甲

A.A輸電線纜所受安培力垂直AD斜向右上方

B.正三角形中心。處磁感應(yīng)強(qiáng)度為零

C.D、E、F三點(diǎn)中F點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度最大

D.D點(diǎn)和E點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等

題型2磁場(chǎng)疊加問(wèn)題

4.（2023秋?大連期末）在赤道表面某位置小磁針靜止時(shí)N極指向北偏東30°,經(jīng)研究是因?yàn)樾?/p>

磁針正下方有一條通電直導(dǎo)線沿南北方向放置，已知該位置地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B（不

考慮地磁偏角的影響）則該通電直導(dǎo)線在小磁針處產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）

lV31

A.V35B.2BC.—BD.-B

32

5.（2023秋?道里區(qū)校級(jí)期末）哈三中小明同學(xué)通過(guò)調(diào)查資料，計(jì)劃利用智能手機(jī)中的磁傳感器

測(cè)量哈爾濱的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。在手機(jī)上建立直角坐標(biāo)系，手機(jī)顯示屏所在平面為xOy面。小明

對(duì)地磁場(chǎng)進(jìn)行了四次測(cè)量，每次測(cè)量時(shí)y軸指向不同方向而z軸正向保持豎直向下。根據(jù)表中

測(cè)量結(jié)果可推知（）

測(cè)量序號(hào)

Bx/nTBy/|1TBZ/|1T

102747

20-2648

326048

4-26048

￥-

A.哈爾濱本地的地磁場(chǎng)強(qiáng)度約為44nT

B.第2次測(cè)量時(shí)，y軸指向東

C.第3次測(cè)量時(shí)，y軸指向東

D.第4次測(cè)量時(shí)，y軸指向東

6.（2023秋?南山區(qū)校級(jí)期末）如圖所示,一根通電直導(dǎo)線垂直放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)

中，在以導(dǎo)線截面的中心為圓心，半徑為r的圓周上有a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)，已知a點(diǎn)的實(shí)際磁

感應(yīng)強(qiáng)度為零，則下列敘述正確的是（）

A.直導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向外

B.b點(diǎn)的實(shí)際磁感應(yīng)強(qiáng)度為近7,方向斜向右上方

C.c點(diǎn)的實(shí)際磁感應(yīng)強(qiáng)度為零

D.d點(diǎn)的實(shí)際磁感應(yīng)強(qiáng)度跟b點(diǎn)的相同

題型3安培力的大小計(jì)算、安培力的方向判斷

7.（2024?山東模擬）如圖，正六邊形線框ABCDEF由6根相同的導(dǎo)體棒連接而成，固定于勻強(qiáng)

磁場(chǎng)中，線框平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，線框頂點(diǎn)A、B與直流電源兩端相連，已知導(dǎo)體棒

BC受到的安培力大小為Fo,則正六邊形線框受到的安培力的大小為（）

8.（2023秋?大連期末）如圖（a）所示直導(dǎo)線MN被兩等長(zhǎng)且平行的絕緣輕繩懸掛于水平軸00,

上，其所在區(qū)域存在方向垂直指向OO'的磁場(chǎng)，與OO'距離相等位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等

且不隨時(shí)間變化，其截面圖如圖（b）所示。導(dǎo)線通以電流I,靜止后，懸線偏離豎直方向的夾

角為。。下列說(shuō)法正確的是（）

o

A.如圖（b）所示磁場(chǎng)區(qū)域，越靠近水平軸OO',磁場(chǎng)越弱

B.當(dāng)導(dǎo)線靜止在圖（a）右側(cè)位置時(shí)，導(dǎo)線中電流方向由N指向M

C.電流I增大，靜止后，導(dǎo)線對(duì)懸線的拉力增大

D.sin。與電流I成正比

9.（2024?鄭州二模）如圖所示，兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線a、b垂直放置，彼此絕緣，分別通有大小相同電

流卜。固定的剛性正方形線圈MNPQ通有電流I,MN到a的距離與MQ到b的距離相等，線

圈與導(dǎo)線位于同一平面內(nèi)。已知通電長(zhǎng)直導(dǎo)線在其周圍某點(diǎn)所產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，與該點(diǎn)

到長(zhǎng)直導(dǎo)線的距離成反比；線圈所受安培力的大小為F。若移走導(dǎo)線a,則此時(shí)線圈所受的安培

力大小為（）

A.—F,方向向左B.—F,方向向右

11

C.-F,方向向左D.-F,方向向右

題型4通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的平衡問(wèn)題

10.（多選）（2024?武侯區(qū)校級(jí)模擬）如圖所示，水平桌面上固定放置一個(gè)絕緣光滑圓弧槽，長(zhǎng)直

導(dǎo)線MN平行于圓弧槽底邊放在圓弧槽上，導(dǎo)線中通有M-N的電流I,整個(gè)空間區(qū)域存在豎

直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出），MN靜止時(shí)，MO連線與豎直方向的夾角。為30°,圓弧槽

對(duì)導(dǎo)線MN的支持力為FN，PP'與圓心O等高。下列說(shuō)法正確的是（）

A.僅將磁場(chǎng)方向順時(shí)針緩慢旋轉(zhuǎn)45°,此過(guò)程中FN一直增大

V2

B.僅將磁場(chǎng)方向逆時(shí)針緩慢旋轉(zhuǎn)45°,此過(guò)程中MO連線與豎直方向夾角的最大正切值為三

C.磁場(chǎng)的大小和方向可以改變，為使導(dǎo)線MN仍能在圖示位置處?kù)o止，所需的最小磁感應(yīng)強(qiáng)度

的值為原來(lái)的V當(dāng)2倍

D.僅將磁感應(yīng)強(qiáng)度大小緩慢增大，導(dǎo)線MN有可能沿圓弧槽緩慢運(yùn)動(dòng)到PP，上方

11.（2024?深圳校級(jí)模擬）如圖所示，金屬棒ab的質(zhì)量為m,通過(guò)的電流為I,處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大

小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向先是與導(dǎo)軌平面夾角為。弓斜向右上方，后變?yōu)榕c原

方向垂直斜向左上方，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不變，ab始終靜止在寬為L(zhǎng)的水平導(dǎo)軌上。下列說(shuō)法正

確的是（）

A.磁場(chǎng)方向改變前，金屬棒受到的安培力大小為BILsinB

B.磁場(chǎng)方向改變前后金屬棒受到的摩擦力方向發(fā)生了改變

C.磁場(chǎng)方向改變前后金屬棒受到的摩擦力大小發(fā)生了改變

D.磁場(chǎng)方向改變后，金屬棒對(duì)導(dǎo)軌的壓力將減小

12.（2024?遼寧二模）如圖所示，絕緣水平面上，虛線MN左側(cè)有垂直于水平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)、

右側(cè)有垂直于水平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,A、C、D為絕緣水平面上的三

個(gè)固定點(diǎn)，A點(diǎn)在虛線上，C、D兩點(diǎn)在左右兩磁場(chǎng)中，兩根直的硬導(dǎo)線連接A、D和C、D間，

軟導(dǎo)線連接在A、C間，C、D連線與MN垂直，C、D到MN的距離均為L(zhǎng),ZD=53°,AC、

CD、DA三段導(dǎo)線電阻相等，sin53°=0.8,cos53°=0.6。通過(guò)C、D兩點(diǎn)給線框通入大小為

I的恒定電流，待A、C間軟導(dǎo)線形狀穩(wěn)定后線框受到的安培力大小為（）

M

88

A.0B.~BILC.—BILD.2BIL

915

題型5通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的加速問(wèn)題

13.（2023秋?廣州期末）圖甲是我國(guó)電磁炮照片，圖乙是其原理圖。該電磁炮的軌道長(zhǎng)10m,寬

2mo若發(fā)射質(zhì)量為100g的炮彈，從軌道左端做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)回路中的電

流恒為100A時(shí)，最大速度可達(dá)2km/s,假設(shè)軌道間磁場(chǎng)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，不計(jì)空氣及摩擦阻力。下

列說(shuō)法正確的是（）

A.軌道間磁場(chǎng)方向豎直向下

B.軌道間磁場(chǎng)方向?yàn)樗较蛴?/p>

C.電磁炮的加速度大小為4*1。5向$2

D.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為100T

14.（2023?惠州模擬）如圖所示，導(dǎo)體棒MN接入電路部分的電阻為R長(zhǎng)度為L(zhǎng),質(zhì)量為m,初

始時(shí)靜止于光滑的水平軌道上，電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻大小也為R,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,

其方向與軌道平面成9=45。角斜向上方，電鍵閉合后導(dǎo)體棒開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是

凡iM

-L/A./

&_L

1N

A.導(dǎo)體棒向左運(yùn)動(dòng)

BEL

B.電鍵閉合瞬間導(dǎo)體棒MN的加速度為「

2mR

一,aBEL

C.電鍵閉合瞬間導(dǎo)體棒MN所受安培力大小為.n

4R

BEL

D.電鍵閉合瞬間導(dǎo)體棒MN所受安培力大小為

15.美國(guó)研發(fā)的強(qiáng)力武器軌道電磁炮在試射中，將炮彈以5倍音速，擊向200公里外目標(biāo)，射程為

海軍常規(guī)武器的10倍，且破壞力驚人。電磁炮原理如圖所示，若炮彈質(zhì)量為m,水平軌道長(zhǎng)L,

寬為d,軌道摩擦不計(jì)，炮彈在軌道上做勻加速運(yùn)動(dòng)。要使炮彈達(dá)到5倍音速（設(shè)音速為v）,

則（）

A.炮彈在軌道上的加速度為不■

5

B.磁場(chǎng)力做的功為5nr/9

125mv3

C.磁場(chǎng)力做功的最大功率為———

D.磁場(chǎng)力的大小為

磁場(chǎng)的描述磁場(chǎng)對(duì)電流的作用

考點(diǎn)一磁感應(yīng)強(qiáng)度和電場(chǎng)強(qiáng)度的

考點(diǎn)二安培定則的應(yīng)用和

磁場(chǎng)的曼加

考點(diǎn)三導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的五種判定方法

考點(diǎn)四導(dǎo)體的平衡與加速

本課內(nèi)容

橫餌三堀布??出題.幡析

題型1安培定則的應(yīng)用

《題型2磁場(chǎng)信加問(wèn)題

(題型3安培力的大小計(jì)算、安培

球好四懈惠?題.理專維力的方向判斷

題型4通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的平

卜衡問(wèn)題

題型5通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的加速

問(wèn)題

知被?復(fù)力8標(biāo)

1.知道磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念及定義式，并能理解與應(yīng)用.

2.會(huì)用安培定則判斷電流周圍的磁場(chǎng)方向.

3.會(huì)用左手定則分析解決通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的受力及平衡類問(wèn)題.

知3?有安知也

考點(diǎn)一磁感應(yīng)強(qiáng)度和電場(chǎng)強(qiáng)度的比較

1.磁場(chǎng)

(1)基本特性：磁場(chǎng)對(duì)處于其中的磁體、電流和運(yùn)動(dòng)電荷有力的作用.

(2)方向：小磁針的N極所受磁場(chǎng)力的方向，或自由小磁針靜止時(shí)N極的指向.

2.磁感應(yīng)強(qiáng)度

（1）定義式：通電導(dǎo)線垂直于磁場(chǎng)）.

（2）方向：小磁針靜止時(shí)N極的指向.

（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度是反映磁場(chǎng)性質(zhì)的物理量，由磁場(chǎng)本身決定，是用比值法定義的.

3.磁感應(yīng)強(qiáng)度8與電場(chǎng)強(qiáng)度￡的比較

對(duì)應(yīng)名稱

磁感應(yīng)強(qiáng)度5電場(chǎng)強(qiáng)度￡

比較項(xiàng)

物理意義描述磁場(chǎng)的力的性質(zhì)的物理量描述電場(chǎng)的力的性質(zhì)的物理量

定義式B=E,通電導(dǎo)線與5垂直E=~

ILq

大小決定由磁場(chǎng)決定，與檢驗(yàn)電流無(wú)關(guān)由電場(chǎng)決定，與檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān)

矢量矢量

方向磁感線的切線方向，小磁針N電場(chǎng)線的切線方向，放入該點(diǎn)

極受力方向的正電荷受力方向

合磁感應(yīng)強(qiáng)度等于各磁場(chǎng)的磁合場(chǎng)強(qiáng)等于各個(gè)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)

場(chǎng)的疊加

感應(yīng)強(qiáng)度的矢量和度的矢量和

提稗?例題膈析

[例題13]（2024?浙江模擬）某同學(xué)用電荷量計(jì)（能測(cè)出一段時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量）測(cè)量

地磁場(chǎng)強(qiáng)度，完成了如下實(shí)驗(yàn)：如圖，將面積為S、電阻為R的矩形導(dǎo)線框abed沿圖示方位放

置于地面上某處，將其從圖示位置繞東西軸轉(zhuǎn)180。，測(cè)得通過(guò)線框的電荷量為Qi；將其從圖

示位置繞東西軸轉(zhuǎn)90°,測(cè)得通過(guò)線框的電荷量為Q2；該處地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）

北

C.+Q1Q2+QiD.+QW2+Q.

【解答】解：北半球磁場(chǎng)的方向向北，斜向下，設(shè)B與水平方向之間的夾角為仇取磁感線從線

框上面向下穿過(guò)時(shí)為正。

初始位置的磁通量：①i=BSsin。

線框轉(zhuǎn)過(guò)180°時(shí)，磁感線的方向從線框的背面穿過(guò)，所以：①2=-S=-BSsinB

線框轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí)，磁感線的方向也是從線框的背面穿過(guò)，所以：-BScos0

線框轉(zhuǎn)過(guò)180°時(shí)，回路磁通量變化量的大小為：△①=|①2-①i|=2BSsin。。

4?口的八#七八丫A,加7A」2BSsinO

根據(jù)公式有：Qi—IlAti=—p-Zlt1=—p~=-----5----

KKK

線框轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí)，回路磁通量變化量的大小為：△①'=|02-①i[=BS?（sinO+cos。）

所以對(duì)：Q廣等=蹙嚕*

聯(lián)立可得：B=H卷+Q1Q2+Q]故C正確，ABD錯(cuò)誤

故選：Co

[例題14]（2023?永州三模）如圖甲所示，為特高壓輸電線路上使用六分裂阻尼間隔棒的情景。其簡(jiǎn)

化如圖乙，間隔棒將6條輸電導(dǎo)線分別固定在一個(gè)正六邊形的頂點(diǎn)a、b、c、d、e、f上，O為

正六邊形的中心，A點(diǎn)、B點(diǎn)分別為Oa、Od的中點(diǎn)。已知通電導(dǎo)線在周圍形成磁場(chǎng)的磁感應(yīng)

強(qiáng)度與電流大小成正比，與到導(dǎo)線的距離成反比。6條輸電導(dǎo)線中通有垂直紙面向外，大小相

等的電流，其中a導(dǎo)線中的電流對(duì)b導(dǎo)線中電流的安培力大小為F,則（）

B.其中b導(dǎo)線所受安培力大小為F

C.a、b、c、d、e五根導(dǎo)線在0點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于ed向下

D.a、b、c、d、e五根導(dǎo)線在O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于ed向上

【解答】解：A.A、B關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱，根據(jù)對(duì)稱性可知A點(diǎn)和B點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方

向不同，故A錯(cuò)誤;

B.根據(jù)題意可知a、c對(duì)導(dǎo)線b的安培力大小F,f、d對(duì)導(dǎo)線b的安培力大小為：Ffd=tan30°F

解得：Ffd=%

F

e對(duì)導(dǎo)線b的安培力大小為：萬(wàn)

則根據(jù)平行四邊形定則對(duì)矢量進(jìn)行合成可得b導(dǎo)線所受安培力大小為：Fb=2Fs譏30。+2x

解得：4=號(hào)，故B錯(cuò)誤；

CD.根據(jù)安培定則可得，a、d兩條導(dǎo)線在O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反；b、e兩條導(dǎo)

線在O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反；故a、b、c、d、e五根導(dǎo)線在。點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方

向與c導(dǎo)線在O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同，垂直于ed向下，故C正確，D錯(cuò)誤。

故選：Co

[例題15]（2024?包頭二模）如圖所示，四個(gè)電荷量均為+q的點(diǎn)電荷固定在一個(gè)正方形abed的四個(gè)

頂點(diǎn)上，用一小型金屬球殼將d點(diǎn)處正電荷封閉在球心位置，球殼半徑遠(yuǎn)小于ab邊長(zhǎng)。M、N

分別為ab和be的中點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.。點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿Od方向

B.M點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為0

C.N點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿ON方向

D.若將金屬球殼接地，O點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度不變

【解答】解：A、用一小型金屬球殼將d點(diǎn)處正電荷封閉在球心位置，但不影響在外界形成的電

場(chǎng)。其他三個(gè)電荷量均為+q的點(diǎn)電荷固定在一個(gè)正方形abed的其他三個(gè)頂點(diǎn)上，根據(jù)對(duì)稱性所

以四個(gè)等量同種正電荷在正方形中心的合場(chǎng)強(qiáng)為零，故A錯(cuò)誤；

B、ab兩處的點(diǎn)電荷在M點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)為0,cd兩處的點(diǎn)電荷在M點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)等大，關(guān)于

水平線對(duì)稱，由矢量疊加原理可知合場(chǎng)強(qiáng)的方向水平向左，沿OM方向，故B錯(cuò)誤；

C、be兩處的點(diǎn)電荷在N點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)為0,ad兩處的點(diǎn)電荷在N點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)等大，關(guān)于豎

直線對(duì)稱，由矢量疊加原理可知合場(chǎng)強(qiáng)的方向豎直向下，沿ON方向，故C正確；

D、若將金屬球殼接地，由于靜電屏蔽，相當(dāng)于d點(diǎn)無(wú)電荷，O點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度是abc的三個(gè)點(diǎn)

電荷在。點(diǎn)的合成，此時(shí)。點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度不為零，則O點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度發(fā)生變化，故D錯(cuò)誤。

故選：Co

考點(diǎn)二安培定則的應(yīng)用和磁場(chǎng)的疊加

1.電流的磁場(chǎng)

直線電流的磁場(chǎng)通電螺線管的磁場(chǎng)環(huán)形電流的磁場(chǎng)

無(wú)磁極、非勻強(qiáng)，且與條形磁鐵的磁場(chǎng)相似,管環(huán)形電流的兩側(cè)是N

特點(diǎn)距導(dǎo)線越遠(yuǎn)處磁場(chǎng)內(nèi)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)且磁場(chǎng)最強(qiáng),極和S極，且離圓環(huán)中

越弱管外為非勻強(qiáng)磁場(chǎng)心越遠(yuǎn)，磁場(chǎng)越弱

Bs赤

安培V

定則

立體圖i

從

從

從00

右

左

上

往

往

橫截面圖往XXXX

左

右

下

看

看

1|看

2.磁場(chǎng)的疊加

磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，計(jì)算時(shí)與力的計(jì)算方法相同，利用平行四邊形定則或正交分解法進(jìn)行合成與分

解.

探秘?例題稀析

[例題16]（2024?新鄭市校級(jí)三模）1917年斯泰瓦和托爾曼發(fā)現(xiàn)加速轉(zhuǎn)動(dòng)的金屬環(huán)中產(chǎn)生了電流。

正離子被金屬晶格束縛相對(duì)金屬環(huán)靜止，而電子由于慣性相對(duì)金屬環(huán)運(yùn)動(dòng)，正離子和電子的運(yùn)

動(dòng)共同產(chǎn)生電流。如圖所示，金屬環(huán)繞過(guò)圓心O且垂直于環(huán)平面的軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則（）

o

A.若勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，圓環(huán)中會(huì)產(chǎn)生恒定電流

B.若勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速越大圓環(huán)中電流越大

C.若加速轉(zhuǎn)動(dòng)，圓環(huán)中有順時(shí)針?lè)较螂娏?/p>

D.若加速轉(zhuǎn)動(dòng)，0處的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外

【解答】解：AB.若勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，圓環(huán)中的正離子和電子的相對(duì)位置不會(huì)變化，不會(huì)產(chǎn)生電流。故

AB錯(cuò)誤；

C.若加速轉(zhuǎn)動(dòng)，圓環(huán)中正離子被金屬晶格束縛相對(duì)金屬環(huán)靜止，而電子由于慣性相對(duì)金屬環(huán)運(yùn)

動(dòng)即逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)，根據(jù)正電荷的定向移動(dòng)方向?yàn)殡娏鞣较?，?fù)電荷的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)殡娏鞯姆捶较蚩?/p>

知有順時(shí)針?lè)较螂娏鳌９蔆正確；

D.若加速轉(zhuǎn)動(dòng)，圓環(huán)中有順時(shí)針?lè)较螂娏?，根?jù)安培定則可知，。處的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。

故D錯(cuò)誤。

故選：Co

［例題17］（多選）（2023秋?黃埔區(qū)期末）我國(guó)特高壓技術(shù)一路領(lǐng)先全球，即便美國(guó)也無(wú)法超越，特

高壓技術(shù)，指交流1000kV和直流±800kV電壓等級(jí)的輸電技術(shù)。該技術(shù)最大的特點(diǎn)是能夠?qū)?/p>

現(xiàn)長(zhǎng)途高效輸電，被稱為“電力系統(tǒng)高速鐵路”。如圖的高壓輸電線上使用“abed正方形間隔

棒”支撐導(dǎo)線Li、L2、L3、L4，目的是將導(dǎo)線間距固定為1,防止導(dǎo)線相碰，圖為其截面圖，

abed的幾何中心為O,當(dāng)四根導(dǎo)線通有等大同向電流時(shí)，不計(jì)地磁場(chǎng)的影響，則（）

A.穿過(guò)abed的磁通量為零

B.穿過(guò)abed的磁通量不為零

C.O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零

D.ad邊中點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零

【解答】解：AB.根據(jù)安培定則可知，四根通電導(dǎo)線在abed面處的磁場(chǎng)方向均與abed所在平面

平行，所以根據(jù)磁通量的定義可知，穿過(guò)abed的磁通量為零，故B錯(cuò)誤，A正確；

C.因四條導(dǎo)線中的電流大小相等，O點(diǎn)與四條導(dǎo)線的距離均相等，由安培定則和對(duì)稱性可知，

Li在0點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度與L3在。點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度等大反向，L2在0點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度與L4在。

點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度等大反向，所以四條導(dǎo)線在0點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度等于零，故C正確；

D.根據(jù)安培定則以及對(duì)稱性可知，Li和L4在ad邊中點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與L2和L3在ad邊

中點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反，但大小不相等，所以ad邊中點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，故D正

確。

故選：ACDo

［例題18］粗糙絕緣水平面上垂直穿過(guò)兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線，俯視圖如圖所示，兩根導(dǎo)線中通有相同的電流,

電流方向垂直紙面向里.水平面上一帶電滑塊（電性未知）以某一初速v沿兩導(dǎo)線連線的中垂

線入射，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中滑塊始終未脫離水平面.下列說(shuō)法正確的是（）

］V

用...；—兇］

A.滑塊可能做加速直線運(yùn)動(dòng)

B.滑塊可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)

C.滑塊可能做曲線運(yùn)動(dòng)

D.滑塊一定做減速運(yùn)動(dòng)

【解答】解：根據(jù)安培定則，知兩導(dǎo)線連線上的垂直平分線上：上方的磁場(chǎng)方向水平向右，而下

方的磁場(chǎng)方向水平向左，根據(jù)左手定則，可知，滑塊受到的洛倫茲力方向垂直于水平面向上或向

下，滑塊所受的支持力減小或增大，滑塊所受的滑動(dòng)摩擦力與速度反向，滑塊一定做減速直線運(yùn)

動(dòng),故ABC錯(cuò)誤，D正確。

故選：D。

考點(diǎn)三導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的五種判定方法

1.通電導(dǎo)體在安培力作用下的運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的判定步驟：首先必須弄清楚導(dǎo)體所在位置的磁場(chǎng)分

布情況，然后利用左手定則準(zhǔn)確判定導(dǎo)體的受力情況，進(jìn)而確定導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向或運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向.

2.應(yīng)用左手定則判定安培力方向時(shí)應(yīng)注意：磁感線方向不一定垂直于電流方向，但安培力方向一定

探秘?例題樣析

［例題19］（2024春?廬江縣期中）如圖所示，條形磁鐵放在水平桌面上，其正上方略偏右處固定一

根直導(dǎo)線，導(dǎo)線和磁鐵垂直，并通以垂直紙面向外的電流，則（）

A.磁鐵對(duì)桌面的壓力減小

B.磁鐵對(duì)桌面的壓力不變

C.桌面受向左的摩擦力

D.桌面受向右的摩擦力

【解答】解：在磁鐵外部，磁感線從N