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1、一、知识梳理1安培力概念电流在磁场中受到磁场对它的作用力，叫安培力.磁场对通电导线中定向移动的电荷有力的作用，磁场对这些定向移动电荷的作用力的宏观表现，即为安培力.2安培力大小， sinFBIL式中 L 为磁场中通电直导线的长度， 为磁场方向与电流方向的夹角当通电直导线与磁场方向平行时，所受磁场力最小，为零；当通电导线与磁场方向垂直时，所受磁场力最大， ；通常安培力 F 的大小介于 0 和 BIL 之间.mIL3安培力方向（1）安培力的方向既与磁场方向垂直，又与通电导线方向垂直，即 F 总是垂直于磁场与导线所决定的平面，但 B 与 I 的方向不一定垂直. （2）左手定则：伸开左手，使拇指与其余
2、四指垂直，且与手掌都在同一平面内，让磁感线穿入掌心，并使四指指向电流方向，则大拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向。（3）平行通电直导线间作用力特点：同向电流互相吸引，反向电流互相排斥.4安培力可对导线做功 安培力做功的实质是起传递能量的作用，将电源的能量传递给通电导线，而磁场本身并不提供能量练习 A例 1 下列关于通电直导线在匀强磁场中受安培力的说法中，正确的是（ ）A. 安培力的大小只和磁场的强弱、电流大小有关B. 安培力的方向与磁场方向垂直，同时又与电流方向垂直C. 若通电导线所受磁场力为零，则导线所在处磁感应强度必为零D. 若某段导线在磁场中取某一方向时受到的磁场力最大，此时导线
3、必与磁场方向垂直变式训练 1 如图所示，abcd 四边形闭合线框，a、c、d 三点分别在三个正交轴上，坐标值均等于 L，整个空间处于平行于+y 方向竖直向上的匀强磁场中，通入电流I 方向如图所示，关于四边形的四条边所受到的安培力的大小下述正确的是（ ）A. ab 边与 ad 受到的安培力大小相等；B. cd 边受到的安培力最大；C. cd 边与 ad 受到的安培力大小相等；D. ad 边不受安培力的作用；例 2 如图所示，一根条形磁铁放在水平桌面上，在其左端上方固定一根与磁铁垂直的长直导线当导线中通以图示方向的电流时，则 ( )A磁铁对桌面的压力减小，且受到向左的摩擦力作用B磁铁对桌面的压力减
4、小，且受到向右的摩擦力作用C磁铁对桌面的压力增大，且受到向左的摩擦力作用y Bzxa bo c x codI D磁铁对桌面的压力增大，且受到向右的摩擦力作用变式训练 2 如图所示，一条形磁铁静止在斜面上，现在在磁铁上方放置一通以如图中所示方向电流的导线，磁铁仍保持静止，则磁铁所受到斜面的支持力 N 和摩擦力 f的变化情况是 （ ）AN 变小，f 变大 BN 变小，f 变小CN 变大，f 变大 DN 变大，f 变小例 3 如图所示，在条形磁铁 S 极附近悬挂一个圆线圈，线圈与水平磁铁位于同一平面内，当线圈中电流沿图示的方向流动时，将会出现 ( )A. 线圈向磁铁平移 B. 线圈远离磁铁平移C.
5、从上往下看，线圈顺时针转动，同时靠近磁铁D. 从上往下看，线圈逆时针转动，同时靠近磁铁变式训练 3 如图所示, 通电圆线圈套在条形磁铁右端, 磁场对通电线圈作用的结果使（ ）A圆面积有被拉大的倾向 B圆面积有被压小的倾向C线圈将向左平移 D线圈将向右平移变式训练 4 如图所示，原来静止的圆形线圈通过逆时针方向的电流, 在其直径 ab 上靠近 b 点有一长直导线垂直于圆形线圈平面被固定。今在长直导线中通以图示方向的电流时, 在磁场力的作用下，圆形线圈将 （ ）A向左平动 B向右平动 C仍然静止 D绕 ab 轴转动例 4 如图所示为电流天平的示意图。当左边导线框通以图示方向电流时，天平恰好平衡。如
6、改变电流方向而仍维持天平平衡，则需在天平右端再加上质量为 m砝码。由此可见通电线框在磁场中所受的磁场力的大小为 ( )A. mg B. mg21C. 2mg D. 无法判断变式训练 5 如图所示，两根平行放置的长直导线 a 和 b 载有大小相同方向相反的电流，a受到的磁场力大小为 F1，当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，a 受到的磁场力大小变为 F2，则此时 b 受到的磁场力大小变为（ ）A.F2 B.F1F 2C.F1+F2 D.2F1F 2例 5 如图所示，金属棒 ab 的质量为 m，长为 L，通过的电流为 I，处在磁感强度为 B 的匀强磁场中，结果 ab 静止且紧压于水平导轨上若磁
7、场方向与导轨平面成 角，试问： (1)棒受到的摩擦力多大? (2)棒对导轨的压力为多大? (3)若 ab 棒恰好开始运动，那么动摩擦因INSbaI1I2S N数为 多大?变式训练 6 如图所示，在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，有一个半径为R 通过电流为 I 的导线环，磁感应强度与导线环平面垂直.若不计导线环上电流产生的磁场的影响，试求导线环某一横截面处的拉力.*例 6 作用在导电液体上的磁场力能起到推动液体流动的作用，这样的装置称为电磁泵，它在医学技术上有多种应用。血液含有离子，在人工心肺机里的电磁泵就可作为输送血液的动力。某电磁泵及尺寸如图所示，截面为矩形的水平管道，宽为 a 高为 b，上
8、下管壁用导体做成，并与导线相连。导线处的管道与磁感强度为 B 的匀强磁场垂直，当管内充满血液并通以横穿管子向上的电流时（设电流集中在磁场区域）血液便能向前流动。求：当血液在管内缓慢流动时磁场力能产生向前的压强 P，此时需要的电流强度 I；设血液在管道内缓慢流动的速度为 v，则在时间 t 内为维持血液流动而消耗的电能 E 是多少？*变式训练 7 如图所示，一段铜导线弯成 形，它的质量为 m，上面有一段长为 ，处在l磁感强度为 B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，导线下端正好分别跟两汞槽内液面相接触，两汞槽又分别与一带开关的内阻很小的电源连接，当 S 闭合瞬间，导线便从汞槽内跳起，其上升高度为 h。求通过导线截面的电量。BILabIBNS血液向前
