《高考物理 第八章 第一講 磁場及磁場對電流的作用》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高考物理 第八章 第一講 磁場及磁場對電流的作用（79頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、1磁場、磁感應強度、磁感線磁場、磁感應強度、磁感線()2通電直導線和通電線圈周圍磁場的方向通電直導線和通電線圈周圍磁場的方向()3安培力、安培力的方向安培力、安培力的方向()4勻強磁場中的安培力勻強磁場中的安培力()5洛倫茲力、洛倫茲力的方向洛倫茲力、洛倫茲力的方向()6洛倫茲力的公式洛倫茲力的公式()7帶電粒子在勻強磁場中的運動帶電粒子在勻強磁場中的運動()8質譜儀和回旋加速器質譜儀和回旋加速器() 本章的考查熱點有磁場的基本概念的理解、安培本章的考查熱點有磁場的基本概念的理解、安培力、洛倫茲力、左手定則、帶電粒子在磁場和復合場力、洛倫茲力、左手定則、帶電粒子在磁場和復合場中的運動等，基本概

2、念的理解往往以選擇題的形式出中的運動等，基本概念的理解往往以選擇題的形式出現(xiàn)，帶電粒子在磁場和復合場中的運動，以及磁場知現(xiàn)，帶電粒子在磁場和復合場中的運動，以及磁場知識與生活、科技相聯(lián)系的應用問題，常以計算題的形識與生活、科技相聯(lián)系的應用問題，常以計算題的形式出現(xiàn)，難度中等偏上式出現(xiàn)，難度中等偏上 復習時應掌握有關磁場的基本概念和規(guī)律，能夠復習時應掌握有關磁場的基本概念和規(guī)律，能夠熟練應用安培力的公式解決通電導線的平衡問題，對熟練應用安培力的公式解決通電導線的平衡問題，對粒子只在磁場力作用下的圓周運動問題，要熟練掌握粒子只在磁場力作用下的圓周運動問題，要熟練掌握圓心、半徑、圓心角的確定，對帶電

3、粒子在復合場中圓心、半徑、圓心角的確定，對帶電粒子在復合場中的運動，要注意運動學與動力學相結合，分析粒子運的運動，要注意運動學與動力學相結合，分析粒子運動規(guī)律特點動規(guī)律特點一、磁場、磁感應強度、磁通量一、磁場、磁感應強度、磁通量1磁場磁場(1)基本特性：磁場對處于其中的磁體、電流和運動電基本特性：磁場對處于其中的磁體、電流和運動電荷有荷有 的作用的作用(2)方向：小磁針的方向：小磁針的 所受磁場力的方向或小磁針所受磁場力的方向或小磁針靜止時北極的指向靜止時北極的指向磁場力磁場力北極北極(N)2磁感應強度磁感應強度(1)定義式：定義式：B (公式適用條件：通電導線垂直于公式適用條件：通電導線垂直

4、于磁場磁場)(2)方向：同磁場方向方向：同磁場方向3磁通量磁通量(1)公式：公式： ，其中，其中S為與為與B垂直的面積垂直的面積(2)單位：單位：1 Wb .BS1 Tm2特別提醒特別提醒磁通量是標量，但有正負之分，其正負僅磁通量是標量，但有正負之分，其正負僅表示磁感線是從正面穿過還是從反面穿過表示磁感線是從正面穿過還是從反面穿過二、幾種常見磁場的磁感線分布二、幾種常見磁場的磁感線分布1條形磁鐵和蹄形磁鐵的磁場條形磁鐵和蹄形磁鐵的磁場(如圖如圖811)2幾種電流周圍的磁場分布幾種電流周圍的磁場分布直線電流的直線電流的磁場磁場通電螺線管的磁場通電螺線管的磁場環(huán)形電流的磁場環(huán)形電流的磁場特特點點無

5、磁極、非無磁極、非勻強且距導勻強且距導線越遠處磁線越遠處磁場場與與 磁鐵的磁場相磁鐵的磁場相似，管內為似，管內為 磁場磁場且磁場且磁場 ，管外為管外為 磁場磁場環(huán)形電流的兩側環(huán)形電流的兩側是是N極和極和S極，且極，且離圓環(huán)中心越遠，離圓環(huán)中心越遠，磁場磁場安安培培定定則則越弱越弱勻強勻強由由S極指向極指向N極極非勻強非勻強條形條形越弱越弱直線電流的直線電流的磁場磁場通電螺線管通電螺線管的磁場的磁場環(huán)形電流的環(huán)形電流的磁場磁場立體圖立體圖橫截面圖橫截面圖特別提醒特別提醒同一個圖中可以根據(jù)磁感線的疏密判定磁同一個圖中可以根據(jù)磁感線的疏密判定磁場的強弱；沒有畫出磁感線的地方并不表示該處沒有磁場的強弱

6、；沒有畫出磁感線的地方并不表示該處沒有磁場存在場存在3勻強磁場：勻強磁場：在磁場的某些區(qū)域內，磁感線為在磁場的某些區(qū)域內，磁感線為 的的平行線，如圖平行線，如圖812所示所示等間距等間距4地磁場地磁場(1)地磁場的地磁場的N極在地理極在地理 附近，附近，地磁場的地磁場的S極在地理極在地理 附近，附近，磁感線分布如圖磁感線分布如圖813所示所示(2)地磁場地磁場B的水平分量的水平分量(Bx)總是從總是從地理南極指向北極，而豎直分地理南極指向北極，而豎直分量量(By)，在南半球垂直地面向，在南半球垂直地面向上，在北半球垂直地面向下赤道處的地磁場沿水平方上，在北半球垂直地面向下赤道處的地磁場沿水平方

7、向，指向北向，指向北南極南極北極北極三、安培分子電流假說三、安培分子電流假說1內容：在原子、分子等物質微粒的內部，存在著一種內容：在原子、分子等物質微粒的內部，存在著一種環(huán)形電流環(huán)形電流分子電流分子電流使每個物質微粒都分子電流分子電流使每個物質微粒都成為微小的成為微小的 ，它的兩側相當于兩個，它的兩側相當于兩個 2該假說能夠解釋磁化、去磁等現(xiàn)象該假說能夠解釋磁化、去磁等現(xiàn)象3分子電流的實質是原子內部帶電粒子在不停地運動分子電流的實質是原子內部帶電粒子在不停地運動磁體磁體磁極磁極四、安培力的大小和方向四、安培力的大小和方向1安培力的大小安培力的大小(如圖如圖814)(1)F . (2)磁場和電流

8、垂直時：磁場和電流垂直時：F .(3)磁場和電流平行時：磁場和電流平行時：F .BILsinBIL0特別提醒特別提醒L是有效長度彎曲導線的有效長度是有效長度彎曲導線的有效長度L等于等于兩端點所連直線的長度兩端點所連直線的長度(如圖如圖815所示所示)，相應的電流，相應的電流方向沿方向沿L由始端流向末端因為任意形狀的閉合線圈，由始端流向末端因為任意形狀的閉合線圈，其有效長度為零，所以閉合線圈通電后在勻強磁場中，其有效長度為零，所以閉合線圈通電后在勻強磁場中，受到的安培力的矢量和為零受到的安培力的矢量和為零2安培力的方向安培力的方向(1)用左手定則判定用左手定則判定(2)安培力的方向特點：安培力的

9、方向特點：FB，F(xiàn)I，即，即F垂直于垂直于 決定決定的平面的平面B和和I特別提醒特別提醒 安培力的方向垂直于磁感應強度安培力的方向垂直于磁感應強度B和電流和電流I所決定的平面，但磁感應強度所決定的平面，但磁感應強度B與電流與電流I不一定垂直不一定垂直B與與I垂直時產生的安培力最大垂直時產生的安培力最大 1. 關于磁場和磁感線，下列說法中正確的是關于磁場和磁感線，下列說法中正確的是 ()A磁感線總是從磁體磁感線總是從磁體N極出發(fā)到磁體極出發(fā)到磁體S極終止極終止B磁感線的疏密程度描述了磁場的強弱磁感線的疏密程度描述了磁場的強弱C磁場中某點磁場方向與可以自由轉動的小磁針在磁場中某點磁場方向與可以自由

10、轉動的小磁針在該點時該點時N極所指的方向相同極所指的方向相同D磁場中某處磁感應強度方向與通電導線在該處所磁場中某處磁感應強度方向與通電導線在該處所受的安培力方向相同受的安培力方向相同解析：解析：在磁體內部磁感線是從磁體在磁體內部磁感線是從磁體S極出發(fā)到極出發(fā)到N極，在極，在磁體外部磁感線是從磁體磁體外部磁感線是從磁體N極到極到S極，磁感線是閉合的極，磁感線是閉合的曲線，故曲線，故A錯誤；安培力的方向與磁感應強度方向和電錯誤；安培力的方向與磁感應強度方向和電流方向均垂直，所以流方向均垂直，所以D錯誤；磁場方向的確定是以自由錯誤；磁場方向的確定是以自由轉動的小磁針在該點靜止時轉動的小磁針在該點靜止

11、時N極的指向來確定的；磁場極的指向來確定的；磁場的大小是由磁感線的疏密程度來確定的，所以的大小是由磁感線的疏密程度來確定的，所以B正確，正確，C錯誤錯誤答案：答案：B2關于磁通量，下列說法正確的是關于磁通量，下列說法正確的是 ()A磁通量不僅有大小而且有方向，是矢量磁通量不僅有大小而且有方向，是矢量B在勻強磁場中，在勻強磁場中，a線圈面積比線圈面積比b線圈面積大，則穿線圈面積大，則穿過過a線圈的磁通量一定比穿過線圈的磁通量一定比穿過b線圈的大線圈的大C. 磁通量大磁感應強度不一定大磁通量大磁感應強度不一定大D把某線圈放在磁場中的把某線圈放在磁場中的M、N兩點，若放在兩點，若放在M處的處的磁通量

12、比放在磁通量比放在N處的大，則處的大，則M處的磁感應強度一定處的磁感應強度一定比比N處的大處的大解析：解析： 磁通量只有大小，沒有方向，是標量，故磁通量只有大小，沒有方向，是標量，故A錯由錯由BScos知，知，的大小與的大小與B、S、三個量有三個量有關，故關，故B、D錯，錯，C正確正確答案：答案：C3如圖如圖816所示，環(huán)形金屬所示，環(huán)形金屬軟彈簧套在條形磁鐵的中心軟彈簧套在條形磁鐵的中心位置若將彈簧沿半徑向外位置若將彈簧沿半徑向外拉，使其面積增大，則穿過拉，使其面積增大，則穿過彈簧所包圍面積的磁通量將彈簧所包圍面積的磁通量將 ()A增大增大B減小減小C不變不變D無法確定如何變化無法確定如何變

13、化解析：解析：穿過彈簧所圍面積的磁通量應為合磁通量，磁穿過彈簧所圍面積的磁通量應為合磁通量，磁鐵內部由鐵內部由S極指向極指向N極的磁通量不變，而其外部由極的磁通量不變，而其外部由N極指向極指向S極的磁通量隨面積的增大而增大，故合磁通極的磁通量隨面積的增大而增大，故合磁通量減小，選量減小，選B.答案：答案：B4如圖如圖817所示，彈簧測力計下掛所示，彈簧測力計下掛一條形磁鐵，條形磁鐵的一條形磁鐵，條形磁鐵的N極的一部極的一部分位于未通電的螺線管內，下列說分位于未通電的螺線管內，下列說法中正確的是法中正確的是 ()A若將若將a接電源正極，接電源正極，b接電源負極，彈簧測力計示數(shù)接電源負極，彈簧測力

14、計示數(shù)將不變將不變B若將若將a接電源正極，接電源正極，b接電源負極，彈簧測力計示數(shù)接電源負極，彈簧測力計示數(shù)將增大將增大C若將若將a接電源負極，接電源負極，b接電源正極，彈簧測力計示數(shù)接電源正極，彈簧測力計示數(shù)將增大將增大D若將若將a接電源負極，接電源負極，b接電源正極，彈簧測力計示數(shù)接電源正極，彈簧測力計示數(shù)將減小將減小解析：解析：若若a接電源正極，可確定螺線管中電流方向，接電源正極，可確定螺線管中電流方向，再根據(jù)安培定則，螺線管上端為再根據(jù)安培定則，螺線管上端為N極，由同名磁極極，由同名磁極相互排斥，相互排斥，A、B錯誤同理錯誤同理C正確，正確，D錯誤錯誤答案：答案：C5如圖如圖818所示

15、，均勻繞制的螺線管水所示，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線平放置，在其正中心的上方附近用絕緣線水平吊起通電直導線水平吊起通電直導線A.A與螺線管垂直，與螺線管垂直，“”表示導線中電流的方向垂直于紙面表示導線中電流的方向垂直于紙面向里電鍵向里電鍵S閉合后，閉合后，A受到通電螺線管磁受到通電螺線管磁場的作用力的方向是場的作用力的方向是 ()A水平向左水平向左B水平向右水平向右C豎直向下豎直向下 D豎直向上豎直向上解析：解析：電鍵閉合后根據(jù)安培定則可判定導線所在位置電鍵閉合后根據(jù)安培定則可判定導線所在位置處磁感線的方向為水平向右，再由左手定則判定導線處磁感線的方向為水平向右，再

16、由左手定則判定導線受到安培力的方向為豎直向下，受到安培力的方向為豎直向下，C項正確項正確答案：答案：C6如圖如圖819所示，在傾角為所示，在傾角為的光滑斜面上，垂直的光滑斜面上，垂直紙面放置一根長為紙面放置一根長為L，質量為，質量為m的直導體棒，在導體的直導體棒，在導體棒中的電流棒中的電流I垂直紙面向里時，欲使導體棒靜止在斜垂直紙面向里時，欲使導體棒靜止在斜面上，下列外加勻強磁場的磁感應強度面上，下列外加勻強磁場的磁感應強度B的大小和方的大小和方向正確的是向正確的是 ()答案：答案：A典例啟迪典例啟迪例例1(2011銅陵模擬銅陵模擬)如圖如圖8110所示，所示，邊長為邊長為100 cm的正方形

17、閉合線圈置于勻的正方形閉合線圈置于勻強磁場中，線圈強磁場中，線圈ab、cd兩邊中點連線兩邊中點連線OO的左右兩側分別存在方向相同、磁感應強的左右兩側分別存在方向相同、磁感應強度大小各為度大小各為B10.6 T，B20.40 T的勻強的勻強磁場，若從上往下看，線圈逆時針方向轉過磁場，若從上往下看，線圈逆時針方向轉過37時，穿過時，穿過線圈的磁通量改變了多少？線圈從初始位置轉過線圈的磁通量改變了多少？線圈從初始位置轉過180時，時，穿過線圈平面的磁通量改變了多少？穿過線圈平面的磁通量改變了多少？思路點撥思路點撥根據(jù)磁通量的定義，分別求出轉動前后根據(jù)磁通量的定義，分別求出轉動前后通過線圈通過線圈ab

18、cd的磁通量，再求出磁通量的改變量的磁通量，再求出磁通量的改變量答案答案 0.1 Wb1.0 Wb歸納領悟歸納領悟(1)BS的含義的含義BS只適用于磁感應強度只適用于磁感應強度B與面積與面積S垂直的情垂直的情況當況當S與垂直于與垂直于B的平面間的夾角為的平面間的夾角為時，則有時，則有BScos.可理解為可理解為B(Scos)，即，即等于等于B與與S在垂在垂直于直于B方向上分量的乘積；也可理解為方向上分量的乘積；也可理解為(Bcos)S，即即等于等于B在垂直于在垂直于S方向上的分量與方向上的分量與S的乘積如圖的乘積如圖8111甲所示甲所示(2)面積面積S的含義的含義S不一定是某個線圈的真正面積，

19、而是線圈在磁場范不一定是某個線圈的真正面積，而是線圈在磁場范圍內的面積如圖圍內的面積如圖8111乙所示，乙所示，S應為線圈面積應為線圈面積的一半的一半(3)多匝線圈的磁通量多匝線圈的磁通量多匝線圈內磁通量的大小與線圈匝數(shù)無關，因為不論多匝線圈內磁通量的大小與線圈匝數(shù)無關，因為不論線圈匝數(shù)多少，穿過線圈的磁感線條數(shù)相同，而磁感線圈匝數(shù)多少，穿過線圈的磁感線條數(shù)相同，而磁感線條數(shù)可表示磁通量的大小線條數(shù)可表示磁通量的大小(4)合磁通量求法合磁通量求法若某個平面內有不同方向和強弱的磁場共同存在，當若某個平面內有不同方向和強弱的磁場共同存在，當計算穿過這個面的磁通量時，先規(guī)定某個方向的磁通計算穿過這個

20、面的磁通量時，先規(guī)定某個方向的磁通量為正，反方向的磁通量為負，平面內各個方向的磁量為正，反方向的磁通量為負，平面內各個方向的磁通量的代數(shù)和等于這個平面內的合磁通量通量的代數(shù)和等于這個平面內的合磁通量題組突破題組突破1如圖如圖8112所示，半徑為所示，半徑為R的圓形的圓形線圈共有線圈共有n匝，其中心位置處半徑為匝，其中心位置處半徑為r的虛線范圍內有勻強磁場，磁場方的虛線范圍內有勻強磁場，磁場方向垂直線圈平面若磁感應強度為向垂直線圈平面若磁感應強度為B，則穿過線圈的磁通量為則穿過線圈的磁通量為 ()ABR2BBr2CnBR2 DnBr2答案：答案：B解析：解析：磁通量與線圈匝數(shù)無關；且磁感線穿過的

21、面積為磁通量與線圈匝數(shù)無關；且磁感線穿過的面積為r2，而并非，而并非R2，故，故B項對項對2如圖如圖8113所示，一矩形線圈與通有相所示，一矩形線圈與通有相同大小的電流的兩平行直導線位于同一平同大小的電流的兩平行直導線位于同一平面內，而且處在兩導線的中央，則面內，而且處在兩導線的中央，則 ()A兩電流同向時，穿過線圈的磁通量為兩電流同向時，穿過線圈的磁通量為零零B兩電流反向時，穿過線圈的磁通量為兩電流反向時，穿過線圈的磁通量為零零C兩電流同向或反向，穿過線圈的磁通量都相等兩電流同向或反向，穿過線圈的磁通量都相等D因兩電流產生的磁場是不均勻的，因此不能判定因兩電流產生的磁場是不均勻的，因此不能判

22、定穿過線圈的磁通量是否為零穿過線圈的磁通量是否為零解析：解析：根據(jù)安培定則和通電直導線周圍的磁場分布情根據(jù)安培定則和通電直導線周圍的磁場分布情況，可知當兩電流同向時，正向和反向穿過線圈平面況，可知當兩電流同向時，正向和反向穿過線圈平面的磁感線條數(shù)相同，其磁通量為零，故選項的磁感線條數(shù)相同，其磁通量為零，故選項A正確，正確，B、C、D錯誤錯誤答案：答案：A3如圖如圖8114所示，有一四面所示，有一四面體體OABC處在處在Ox方向的勻強磁方向的勻強磁場中，下列關于穿過各個面的場中，下列關于穿過各個面的磁通量的說法錯誤的是磁通量的說法錯誤的是 ()A穿過穿過AOB面的磁通量為零面的磁通量為零B穿過穿

23、過ABC面和面和BOC面的磁通面的磁通 量相等量相等C穿過穿過AOC面的磁通量為零面的磁通量為零D穿過穿過ABC面的磁通量大于穿過面的磁通量大于穿過BOC面的磁通量面的磁通量解析：解析：利用利用BS或或BS，求得穿過，求得穿過AOB 面和面和AOC面的磁通量為零，面的磁通量為零，BOC面和面和ABC面的磁通量相面的磁通量相等，故選等，故選D.答案：答案：D例例2如圖如圖8115所示，蹄形磁體用懸所示，蹄形磁體用懸線懸于線懸于O點，在磁鐵的正下方有一水平放置點，在磁鐵的正下方有一水平放置的長直導線，當導線中通以由左向右的電的長直導線，當導線中通以由左向右的電流時，蹄形磁鐵的運動情況將是流時，蹄形

24、磁鐵的運動情況將是 ()A靜止不動靜止不動B向紙外平動向紙外平動CN極向紙外，極向紙外，S極向紙內轉動極向紙內轉動DN極向紙內，極向紙內，S極向紙外轉動極向紙外轉動解析解析首先畫出導線所在位置的磁感線分首先畫出導線所在位置的磁感線分布情況如圖所示，導線左邊與右邊的磁場方布情況如圖所示，導線左邊與右邊的磁場方向不同，故把導線分為左右兩部分由左手向不同，故把導線分為左右兩部分由左手定則可知左邊的導線受到向內的作用力，右定則可知左邊的導線受到向內的作用力，右邊的導線受到向外的作用力，所以導線左邊邊的導線受到向外的作用力，所以導線左邊向內轉動，右邊向外轉動，現(xiàn)在導線固定，向內轉動，右邊向外轉動，現(xiàn)在導

25、線固定，蹄形磁鐵可以自由轉動，磁鐵的轉動方向與蹄形磁鐵可以自由轉動，磁鐵的轉動方向與導線的轉動方向相反，所以蹄形磁鐵的導線的轉動方向相反，所以蹄形磁鐵的N極向外轉動，極向外轉動，S極向內轉動，本題選極向內轉動，本題選C. 答案答案 C歸納領悟歸納領悟(1)基本思路基本思路判定通電導體在安培力作用下的運動或運動趨勢，判定通電導體在安培力作用下的運動或運動趨勢，首先必須弄清楚導體所在位置的磁場磁感線分布情首先必須弄清楚導體所在位置的磁場磁感線分布情況，然后利用左手定則準確判定導體的受力情況，況，然后利用左手定則準確判定導體的受力情況，進而確定導體的運動方向或運動趨勢的方向進而確定導體的運動方向或運

26、動趨勢的方向(2)常用方法常用方法結論法結論法同向電流互相吸引，異向電流互相排斥；同向電流互相吸引，異向電流互相排斥；兩不平行的直線電流相互作用時，有轉到兩不平行的直線電流相互作用時，有轉到平行且電流方向相同的趨勢平行且電流方向相同的趨勢轉換研究轉換研究對象法對象法定性分析磁體在電流磁場作用下如何運動定性分析磁體在電流磁場作用下如何運動或運動趨勢的問題，可先分析電流在磁體或運動趨勢的問題，可先分析電流在磁體磁場中所受的安培力，然后由牛頓第三定磁場中所受的安培力，然后由牛頓第三定律，確定磁體所受電流磁場的作用力，從律，確定磁體所受電流磁場的作用力，從而確定磁體所受合力及運動方向而確定磁體所受合力

27、及運動方向題組突破題組突破4矩形導線框矩形導線框abcd與無限長直導線與無限長直導線MN放在水平面上，放在水平面上，ab邊與邊與MN平平行，直導線的電流方向如圖行，直導線的電流方向如圖8116所示，它將在其右側產生一所示，它將在其右側產生一個磁場，當線框通順時針方向的個磁場，當線框通順時針方向的電流時，下列敘述正確的是電流時，下列敘述正確的是()ab、cd邊所受直導線電流的磁場的安培力方向相同邊所受直導線電流的磁場的安培力方向相同ab、cd邊所受直導線電流的磁場的安培力方向相反邊所受直導線電流的磁場的安培力方向相反線框所受直導線電流的磁場的安培力的合力朝右線框所受直導線電流的磁場的安培力的合力

28、朝右線框所受直導線電流的磁場的安培力的合力朝左線框所受直導線電流的磁場的安培力的合力朝左A BC D解析：解析：由安培定則可判斷，線框所在處磁場方向垂直于由安培定則可判斷，線框所在處磁場方向垂直于紙面向里，由左手定則可判斷紙面向里，由左手定則可判斷ab受安培力水平向左，受安培力水平向左，cd所受安培力水平向右，但因所受安培力水平向右，但因ab所在處磁感應強度大故所在處磁感應強度大故FabFcd，線框所受安培力的合力朝左，線框所受安培力的合力朝左答案：答案：D5(2010上海高考上海高考)如圖如圖8117，水平桌面上放置一根條形磁鐵，水平桌面上放置一根條形磁鐵，磁鐵中央正上方用絕緣彈簧懸磁鐵中央

29、正上方用絕緣彈簧懸掛一水平直導線，并與磁鐵垂掛一水平直導線，并與磁鐵垂直當直導線中通入圖中所示直當直導線中通入圖中所示方向的電流時，可以判斷出方向的電流時，可以判斷出()A彈簧的拉力增大，條形磁鐵對桌面的壓力減小彈簧的拉力增大，條形磁鐵對桌面的壓力減小B彈簧的拉力減小，條形磁鐵對桌面的壓力減小彈簧的拉力減小，條形磁鐵對桌面的壓力減小C彈簧的拉力增大，條形磁鐵對桌面的壓力增大彈簧的拉力增大，條形磁鐵對桌面的壓力增大D彈簧的拉力減小，條形磁鐵對桌面的壓力增大彈簧的拉力減小，條形磁鐵對桌面的壓力增大解析：解析：如圖所示，畫出直導線附近如圖所示，畫出直導線附近的條形磁鐵的磁感線，由左手定則，的條形磁鐵

30、的磁感線，由左手定則，直導線受向下的安培力，由力的作直導線受向下的安培力，由力的作用是相互的，條形磁鐵受向上的作用是相互的，條形磁鐵受向上的作用力故用力故A正確正確答案：答案：A典例啟迪典例啟迪例例3如圖如圖8118所示，兩平所示，兩平行金屬導軌間的距離行金屬導軌間的距離L0.40 m，金屬導軌所在的平面與水平面夾金屬導軌所在的平面與水平面夾角角37，在導軌所在平面內，在導軌所在平面內，分布著磁感應強度分布著磁感應強度B0.50 T、方向垂直于導軌所在平面、方向垂直于導軌所在平面的勻強磁場金屬導軌的一端接有電動勢的勻強磁場金屬導軌的一端接有電動勢E4.5 V、內阻、內阻r0.50 的直流電源現(xiàn)

31、把一個質量的直流電源現(xiàn)把一個質量m0.040 kg的導體的導體棒棒ab放在金屬導軌上，導體棒恰好靜止導體棒與金屬放在金屬導軌上，導體棒恰好靜止導體棒與金屬導軌垂直且接觸良好，導體棒與金屬導軌接觸的兩點導軌垂直且接觸良好，導體棒與金屬導軌接觸的兩點間的電阻間的電阻R02.5 ，金屬導軌電阻不計，金屬導軌電阻不計，g取取10 m/s2.已知已知sin370.60，cos370.80，求：，求：(1)通過導體棒的電流；通過導體棒的電流；(2)導體棒受到的安培力大??；導體棒受到的安培力大??；(3)導體棒受到的摩擦力導體棒受到的摩擦力思路點撥思路點撥解答本題時應注意以下三個方面：解答本題時應注意以下三個

32、方面：(1)導體棒中的電流可由閉合電路歐姆定律求解導體棒中的電流可由閉合電路歐姆定律求解(2)判斷安培力的方向，畫好導體棒受力圖判斷安培力的方向，畫好導體棒受力圖(3)摩擦力應由物體的平衡條件列式計算摩擦力應由物體的平衡條件列式計算答案答案(1)1.5 A(2)0.30 N(3)0.06 N歸納領悟歸納領悟(1)對導體棒進行受力分析時，注意將三維立體圖轉變對導體棒進行受力分析時，注意將三維立體圖轉變?yōu)槎S平面圖畫受力圖為二維平面圖畫受力圖 (2)通電導體棒在磁場中的平衡及加速運動問題的處理通電導體棒在磁場中的平衡及加速運動問題的處理方法與純力學問題一樣，無非是有安培力參與作用方法與純力學問題一

33、樣，無非是有安培力參與作用題組突破題組突破6質量為質量為m的通電細桿置于傾角為的通電細桿置于傾角為的導軌上，導軌的的導軌上，導軌的寬度為寬度為d，桿與導軌間的動摩擦因數(shù)為，桿與導軌間的動摩擦因數(shù)為，有垂直于紙，有垂直于紙面向里的電流通過桿，桿恰好靜止于導軌上在如圖面向里的電流通過桿，桿恰好靜止于導軌上在如圖8119所示的所示的A、B、C、D四個圖中，桿與導軌間四個圖中，桿與導軌間的摩擦力一定不為零的是的摩擦力一定不為零的是 () 圖圖8119解析：解析：中通電細桿所受安培力水平向右，中安培力中通電細桿所受安培力水平向右，中安培力豎直向上，這兩種情況，即使沒有摩擦力，通電細桿也豎直向上，這兩種情

34、況，即使沒有摩擦力，通電細桿也可以靜止在導軌上；中安培力豎直向下，中安培力可以靜止在導軌上；中安培力豎直向下，中安培力水平向左，這兩種情況，如果沒有摩擦力，通電細桿均水平向左，這兩種情況，如果沒有摩擦力，通電細桿均不能靜止，故、均對不能靜止，故、均對答案：答案：DA.A. B. B. C.C. D. D. 7質量為質量為m、長度為、長度為L的導軌棒的導軌棒MN靜靜止于水平導軌上，通過止于水平導軌上，通過MN的電流的電流為為I，勻強磁場的磁感應強度為，勻強磁場的磁感應強度為B，方向與導軌平面成方向與導軌平面成角斜向下，如角斜向下，如圖圖8120所示，求棒所示，求棒MN受到的支持力和摩擦力受到的支

35、持力和摩擦力圖圖8120答案：答案： FNFcosmgFfBILsin解析：解析：注意棒與磁場方向是垂直的注意棒與磁場方向是垂直的關系，安培力方向既垂直于棒又垂關系，安培力方向既垂直于棒又垂直于磁場，棒直于磁場，棒MN受力分析如圖所受力分析如圖所示，由平衡條件示，由平衡條件水平方向水平方向FfFsin豎直方向：豎直方向：FNFcosmg且且FBIL，從而得：，從而得：FfBILsin，F(xiàn)NFcosmg.(10分分)如圖如圖8121所示，質所示，質量為量為m50 g，長，長l10 cm的的銅棒，用長度也為銅棒，用長度也為l的兩根輕的兩根輕軟導線水平懸吊在豎直向上軟導線水平懸吊在豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度的勻強磁場中，磁感應強度B1/3 T未通電時，輕線在豎直方向，通入恒定電流未通電時，輕線在豎直方向，通入恒定電流后，棒向外偏轉的最大角度后，棒向外偏轉的最大角度37，求此棒中恒定電流，求此棒中恒定電流的大小的大小自主嘗試自主嘗試(試一試，能否做到正確解答試一試，能否做到正確解答)答案答案5A