磁場對通電導線的作用力四類主要題型
一．安培力大小和方向基礎考察
1．關於通電導線所受安培力f的方向，磁場b的方向和電流i的方向之間的關係，下列說法正確的是( )
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
2．通電矩形線框abcd與長直通電導線mn在同一平面內，如圖所示，ab邊與mn平行．關於mn的磁場對線框的作用力，下列說法正確的是( bd )
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等
c．線框所受的安培力的合力方向向左
d．線框所受的安培力的合力方向向右
3．在地球赤道上空，沿東西方向水平放置一根通以由西向東的直線電流，則此導線（ ）
a．受到豎直向上的安培力 b．受到豎直向下的安培力
c．受到由南向北的安培力 d．受到由西向東的安培力
4.關於通電導線在磁場中所受的安培力，下列說法正確的是 ( )
a.安培力的方向就是該處的磁場方向
b.安培力的方向一定垂直於磁感線和通電導線所在的平面
c.若通電導線所受的安培力為零.則該處的磁感應強度為零
d.對給定的通電導線在磁場中某處各種取向中，以導線垂直於磁場時所受的安培力最大
5. 一段通電的直導線平行於勻強磁場放入磁場中，如圖所示導線上電流由左向右流過．當導線以左端點為軸在豎直平面內轉過90０的過程中，導線所受的安培力
a．大小不變，方向也不變 b．大小由零漸增大，方向隨時改變
c．大小由零漸增大，方向不變 d．大小由最大漸減小到零，方向不變
6．在勻強磁場中，有一段5㎝的導線和磁場垂直，當導線通過的電流是1a時，受磁場的作用力是0.1n，那麼磁感應強度b= t；現將導線長度增大為原來的3倍，通過電流減小為原來的一半，那麼磁感應強度b= t，導線受到的安培力f= n。
二．有效長度的考察
1.如下圖所示，在勻強磁場中放有下列各種形狀的通電導線，電流強度為i，磁感應強度為b，求各導線所受到的安培力．
fa＝_______ fb＝_______ fc＝_______ fd＝_______ fe＝_______
2.如圖所示，長為l的導線ab放在相互平行的金屬導軌上，導軌寬度為d，通過的電流為i，垂直於紙面的勻強磁場的磁感應強度為b，則ab所受的磁場力的大小為（ ）
a．bil b．bidcosθ c．bid/sinθ d．bidsinθ
3.如圖所示，在垂直紙面向裡的勻強磁場中，有一段彎成直角的金屬導線abc，且ab=bc=l0，通有電流i，磁場的磁感應強度為b，若要使該導線靜止不動，在b點應該施加乙個力f0，則f0的方向為________；b的大小為________.
三．自由通電導線在磁場中的運動
1．如圖所示，長直導線通電為i1，通過通以電流i2環的中心且垂直環平面，當通以圖示方向的電流i1、i2時，環所受安培力( )
a．沿半徑方向向裡 b．沿半徑方向向外
c．等於零 d．水平向左 e.水平向右
2．如圖所示，均勻繞制的螺線管水平放置，在其正中心的上方附近用絕緣繩水平吊起通電直導線a，a與螺線管垂直，a導線中的電流方向垂直紙面向裡，開關s閉合，a受到通電螺線管磁場的作用力的方向是( )
a．水平向左 b．水平向右 c．豎直向下 d．豎直向上
3．如圖所示，把一重力不計可自由運動的通電直導線ab水平放在蹄形磁鐵磁極的正上方，當通以圖示方向的電流時，導線的運動情況是(從上往下看)( )
a．順時針方向轉動，同時下降 b．順時針方向轉動，同時上公升
c．逆時針方向轉動，同時下降 d．逆時針方向轉動，同時上公升
4．把輕質導線圈用細線掛在磁鐵n極附近，磁鐵的軸線穿過線圈中心，且**圈平面內。當線圈通以圖示方向的電流時線圈將( )
a．發生轉動，同時靠近磁鐵 b．發生轉動，同時遠離磁鐵
c．不發生轉動，只靠近磁鐵 d．不發生轉動，只遠離磁鐵
5．兩個相同的輕質鋁環能在乙個光滑的絕緣圓柱體上自由移動，設大小不同的電流按如圖所示的方向通入兩鋁環，則兩環的運動情況是( )
a．都繞圓柱體轉動
b．彼此相向運動，且具有大小相等的加速度
c．彼此相向運動，電流大的加速度大
d．彼此背向運動，電流大的加速度大
6．一根用導線繞制的螺線管，水平放置，在通電的瞬間，可能發生的情況是( )
a．伸長 b．縮短 c．彎曲 d．轉動
7．如圖所示，在勻強磁場中有一矩形線圈，它的平面與磁場平行，在磁場作用下發生轉動，轉動方向是
a．ab邊轉向紙外，cd邊轉向紙內 b．ab邊轉向紙內，cd邊轉向紙外
c．ad邊轉向紙內，cd邊轉向紙外 d．ad邊轉向紙外，cd邊轉向紙內
8．如圖所示，勻強磁場中有一通以方向如圖的穩定電流的矩形線abcd，可繞其中心軸轉動，則在轉動過程中( )
a．ab和cd兩邊始終無磁場力作用。
b．ab和cd兩邊所受磁場力大小和方向在轉動過程中不斷變化
c．線圈在磁場力作用下轉動過程中合力始終不為零
d．ab、cd兩邊受到和磁場力的大小和方向在轉動過程中始終保持不變
9．如下面六幅圖所示，通有電流的導體a可以自由運動，判斷導線a受安培力的情況及在安培力作用下導線將如何運動。
10.兩條導線互相垂直，如圖所示，但相隔一段較小的距離，其中一條ab是固定的，另一條cd能自由轉動，當直流電流按圖示方向通入兩條導線時，cd導線將
a.逆時針方向轉動，同時靠近導線ab
b.順時針方向轉動，同時靠近導線ab
c.逆時針方向轉動，同時離開導線ab
d.順時針方向轉動，同時離開導線ab
四．通電導體在安培力下的平衡
1．如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上，垂直紙面水平放置一根長為l，質量為m的通電直導線，電流方向垂直紙面向裡，欲使導線靜止於斜面上，則外加磁場的磁感應強度的大小和方向可以是
a．b=mgtanθ/il，方向垂直斜面向下 b．b=mgtanθ／il，方向豎直向下
c．b=mg／il，方向水平向左 d．b=mgcosθ/il，方向水平向
2．質量為m ，長為l的的金屬棒ab用兩根細金屬絲懸掛在絕緣架mn下面，整個裝置處在豎直方向的勻強磁場中，當金屬棒通以由a向b的電流i後，將離開原位置向前偏轉α角而重新平衡，如圖。求磁感應強度b的方向和大小。
3．如圖所示，電源電動勢為e=2v，內阻r=0.5ω，豎直導軌電阻可以忽略不計，金屬棒的質量m=0.1kg，電阻r=0.
5ω，有效長度為0.2m，靠在導軌的外面，它與導軌間的最大靜摩擦力是其之間正壓力的0.5倍。
為使金屬棒靜止，我們施一與紙面夾角為37°且與金屬棒垂直向裡的勻強磁場，求：(1)磁場是斜向上還是斜向下？(2)b的範圍是多少？
4．如右圖所示，水平放置的兩導軌p、q間的距離l＝0.5 m，垂直於導軌平面的豎直向上的勻強磁場的磁感應強度b＝2 t，垂直於導軌放置的ab棒的質量m＝1 kg，繫在ab棒中點的水平繩跨過定滑輪與重量g =3 n的物塊相連．已知ab棒與導軌間的動摩擦因數μ＝0.2，電源的電動勢e＝10 v、內阻r＝0.
1 ω，導軌的電阻及ab棒的電阻均不計．要想ab棒處於靜止狀態，r應在哪個範圍內取值？(g取10 m/s2)
磁場對通電導線的作用力四類主要題型(答案)
一、1b 2 bd 3 a 4bd 5 c6 2t 2t 0.15n
二、1 bilcosα bil 2bir 0 2 c 西北方向
三、1 c 2 d 3 c 4 a 5 b 6 b 7b 8 d 9 略 10 a
四、1、bc 2、
解：如圖受力磁場的方向豎直向上
對銅棒進行受力分析，通電時導線向外偏轉，說明安培力方向垂直電流和磁場方向向外，受力如圖乙所示（側檢視）。
棒受力平衡，有：
3、解：以靜止的金屬棒為研究物件，畫出其側檢視，受力如圖．要使金屬棒靜止，通電金屬棒所受安培力一定要有向左的分量，由左手定則判定磁場方向應斜向下，
根據平衡條件，若摩擦力方向向上，
則：b1ilsin37°+ub1ilcos37°=mg
若摩擦力方向向下，
則：b2ilsin37°-ub2ilcos37°=mg
其中電流i=e/r+r u=0.5
代入資料解得：b1=2.5t，b2=12.5.3t
故所求磁感應強度的範圍2.5t≤b≤12.5t
4、解：依據物體的平衡條件可得
ab棒恰不右滑時：g－μmg－bi1l＝0
ab棒恰不左滑時：g＋μmg－bi2l＝0
依據閉合電路歐姆定律可得：
e＝i1(r1＋r)
e＝i2(r2＋r)
由以上各式代入資料可解得：
r1＝9.9 ω，r2＝1.9 ω
所以r的取值範圍為：
1.9 ω≤r≤9.9 ω
磁場對通電導線的作用習題 分類練習附答案
二 有效長度的考察 1.如下圖所示，在勻強磁場中放有下列各種形狀的通電導線，電流強度為i，磁感應強度為b，求各導線所受到的安培力 fa fb fc fd fe 2.如圖所示，長為l的導線ab放在相互平行的金屬導軌上，導軌寬度為d，通過的電流為i，垂直於紙面的勻強磁場的磁感應強度為b，則ab所受的磁場...
磁場對通電導線的作用說課稿
尊敬的評委老師，親愛的同學們，大家好。我是x組x號選手，今天我要說課的題目是磁場對通電導線的作用。我的說課內容將從教材分析，學情分析，教學目標等六個方面來進行。說教材，本教材是選自人教版高中物理選修1 1第二章第三節的內容 本節內容是對電流的磁場的擴充套件 也為磁場對運動電荷的作用奠定基礎。新課標要...
磁場對通電導線的作用力
要點導學 1 本節學習磁場對運動電荷的作用力 洛倫茲力 通過本節的學習，應知道洛倫茲力是安培力的微觀表現，會推導公式f qvb，並會用此公式解答有關問題，會用左手定則解答有關帶電粒子在磁場中受力方向的問題，知道電視機顯象管的工作原理。2 洛倫茲力的方向 和確定安培力的方向一樣，確定洛倫茲力的方向也可...