第46頁(yè)（共46頁(yè)）2024-2025學(xué)年下學(xué)期高二物理滬科版（2020）期中必刷常考題之安培力一．選擇題（共7小題）1．（2024秋?遼寧期末）有人做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)，將一根柔軟的彈簧懸掛起來，使它的下端通過直導(dǎo)線始終和槽中水銀中心接觸，現(xiàn)給彈簧通入方向如圖的恒定電流，穩(wěn)定后會(huì)出現(xiàn)（）A．彈簧會(huì)變短 B．彈簧會(huì)上下振動(dòng) C．水銀面會(huì)上下振動(dòng) D．自上向下看水銀面逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)2．（2024秋?惠山區(qū)校級(jí)期末）如圖，用兩根不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)繩將半徑為r的半圓形銅環(huán)豎直懸掛在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向外，銅環(huán)兩端a、b處于同一水平線。若環(huán)中通有大小為I、方向從a到b的電流，細(xì)繩處于繃直狀態(tài)，則（）A．銅環(huán)所受安培力的合力方向指向圓心 B．兩根細(xì)繩拉力均比未通電流時(shí)的小 C．銅環(huán)所受安培力大小為2rBI D．銅環(huán)所受安培力大小為πrIB3．（2024秋?順義區(qū)校級(jí)期末）如圖所示的平面內(nèi)，在通有圖示方向電流I的長(zhǎng)直導(dǎo)線右側(cè)，固定一矩形金屬線框abcd，ad邊與導(dǎo)線平行，線框中的電流方向?yàn)閍→b→c→d→a，線框各邊的相互作用力忽略不計(jì)。下列判斷正確的是（）A．線框ad邊所受的安培力方向向右 B．線框ab邊與cd邊受力相同 C．線框ad邊與bc邊受力相同 D．線框整體受到的安培力向左4．（2025?未央?yún)^(qū)校級(jí)一模）將一節(jié)五號(hào)干電池的負(fù)極放在強(qiáng)磁鐵上，強(qiáng)磁鐵產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感線如圖所示。將一矩形金屬框與該電池組成閉合回路，在安培力作用下，線框發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣就構(gòu)成一臺(tái)簡(jiǎn)易“電動(dòng)機(jī)”，下列說法正確的是（）A．圖中強(qiáng)磁鐵下端為N極 B．從上向下看，圖中金屬框?qū)⒛鏁r(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) C．調(diào)轉(zhuǎn)磁極，再次接入后金屬框?qū)⒎聪蜣D(zhuǎn)動(dòng) D．電池消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為金屬框的動(dòng)能5．（2024秋?太原期末）平行金屬導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，甲、乙水平放置，丙傾斜放置。三種情況下閉合回路電流均為I，導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向如圖。金屬桿ab均垂直于導(dǎo)軌且處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法正確的是（）A．甲圖中ab受到的安培力方向水平向左 B．乙圖中ab受到的安培力大小為ILBsinθ C．丙圖中ab可能不受摩擦力 D．三幅圖中，ab受到的安培力大小均不相等6．（2024秋?甘肅期末）通電直導(dǎo)線ab的質(zhì)量為m、長(zhǎng)為l，用兩根細(xì)線把導(dǎo)線水平吊起，導(dǎo)線中的電流為I，方向如圖所示。在豎直方向加一個(gè)方向向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，導(dǎo)線處于平衡時(shí)細(xì)線與豎直方向成θ＝37°角，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度為g，則（）A．磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3mgB．導(dǎo)線所受拉力大小為53mgC．若增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，則導(dǎo)線靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角將變大 D．若改變磁感應(yīng)強(qiáng)度，導(dǎo)線靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角仍為θ，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為37．（2024秋?朝陽(yáng)區(qū)校級(jí)期末）磁電式電表原理示意圖如圖所示，兩磁極裝有極靴，極靴中間還有一個(gè)用軟鐵制成的圓柱。極靴與圓柱間的磁場(chǎng)都沿半徑方向，兩者之間有可轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈。a、b、c和d為磁場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)。下列說法正確的是（）A．圖示通電導(dǎo)線左側(cè)受到安培力方向向上 B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同 C．c、d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同 D．圓柱內(nèi)部的磁感應(yīng)強(qiáng)度處處為零二．多選題（共5小題）（多選）8．（2024秋?海淀區(qū)期末）為了測(cè)定某沿水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度（遠(yuǎn)大于地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度），某同學(xué)在北京地區(qū)利用如圖1所示裝置進(jìn)行了如下操作：①在水平地面放置的靈敏電子秤的絕緣托盤上，沿東西方向放置一根金屬直桿OA，桿的兩端與外電源相連（圖中未畫出）；②在桿內(nèi)通以沿OA方向、大小為I的恒定電流后，繞O點(diǎn)沿逆時(shí)針改變桿的擺放角度，俯視圖如2甲所示；③測(cè)量桿與正東方向的夾角θ及對(duì)應(yīng)的電子秤示數(shù)m，繪制出圖2乙所示的m﹣θ圖線，圖線上的最大值和最小值分別為m1和m2，m1對(duì)應(yīng)的角度為θ1（θ1＜90°）。已知桿的長(zhǎng)度為L(zhǎng)、重力加速度為g，下列說法正確的是（）A．金屬直桿的質(zhì)量為m2 B．待測(cè)磁場(chǎng)的方向與正東方向的夾角為θ1 C．待測(cè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為(mD．若考慮地磁場(chǎng)，通過該方法測(cè)得的磁感應(yīng)強(qiáng)度偏小（多選）9．（2024秋?望花區(qū)校級(jí)期末）如圖所示裝置為初始狀態(tài)水平的磁懸浮平臺(tái)，平臺(tái)裝置總質(zhì)量為m，平臺(tái)中心處固定有垂直紙面長(zhǎng)為L(zhǎng)的直導(dǎo)線，通有向里的電流I，導(dǎo)線所處位置有兩個(gè)和平臺(tái)夾角大小始終為60°的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1、B2，磁場(chǎng)可以隨平臺(tái)在紙面內(nèi)圍繞導(dǎo)線旋轉(zhuǎn)。I、B1、B2大小由設(shè)備自動(dòng)控制，可使平臺(tái)在一定傾斜角度范圍內(nèi)，始終處于“懸浮”狀態(tài)，則下列說法正確的是（）A．若m增大，只增大電流I可保持繼續(xù)水平“懸浮” B．若m增大，只增大B1或B2可保持繼續(xù)水平“懸浮” C．若想持續(xù)保持“懸浮”，平臺(tái)兩側(cè)傾角不能超過60° D．若想有傾角時(shí)保持“懸浮”，磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值為2（多選）10．（2024秋?長(zhǎng)沙校級(jí)期末）如圖甲所示，一通電導(dǎo)體棒用兩根絕緣輕質(zhì)細(xì)線懸掛在天花板上并靜止在水平位置。當(dāng)導(dǎo)體棒所在空間加上勻強(qiáng)磁場(chǎng)，再次靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向成θ角，如圖乙所示（圖甲中從左向右看）。已知導(dǎo)體棒長(zhǎng)度為L(zhǎng)、質(zhì)量為m、電流為I，重力加速度大小為g。關(guān)于乙圖，下列說法正確的是（）A．當(dāng)磁場(chǎng)方向斜向右上方且與細(xì)線垂直時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度最小 B．磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為mgsinθILC．磁感應(yīng)強(qiáng)度最小時(shí)，每根細(xì)線的拉力大小為mgcosθ2D．當(dāng)磁場(chǎng)方向水平向左時(shí)，不能使導(dǎo)體棒在圖示位置保持靜止（多選）11．（2024秋?金鳳區(qū)校級(jí)期末）如圖所示，兩根在同一水平面內(nèi)、相互平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線A和B分別通有方向相同的電流I1和I2，且I1＜I2，a點(diǎn)位于兩根導(dǎo)線的正中間。不考慮地磁場(chǎng)的影響。下列說法正確的是（）A．導(dǎo)線A和B間的安培力是引力 B．A受的安培力比B受的安培力小 C．a(chǎn)點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里 D．a(chǎn)點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外（多選）12．（2024秋?福州校級(jí)期末）MN、PQ為水平放置、間距為1m的平行導(dǎo)軌，左端接有如圖所示的電路。電源的電動(dòng)勢(shì)為10V，內(nèi)阻為1Ω，小燈泡L的電阻為8Ω。將導(dǎo)體棒ab靜置于導(dǎo)軌上，整個(gè)裝置處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2T，方向與導(dǎo)體棒垂直且與兩水平導(dǎo)軌所在平面的夾角θ＝53°，勻質(zhì)導(dǎo)體棒質(zhì)量為0.22kg，阻值為8Ω。閉合開關(guān)S后，導(dǎo)體棒恰好未滑動(dòng)。已知導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，且不計(jì)導(dǎo)軌的電阻，g取10m/s2，sin53°＝0.8。則（）A．此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為5Ω B．流過燈泡的電流大小為1A C．導(dǎo)體棒受到的安培力大小為1.1N D．若將滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)，則導(dǎo)體棒向右移動(dòng)三．解答題（共3小題）13．（2024秋?順義區(qū)校級(jí)期末）如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L＝0.40m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ＝37°，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E＝4.5V、內(nèi)阻r＝0.50Ω的直流電源．現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m＝0.040kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止．導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R0＝2.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g取10m/s2，已知sin37°＝0.60，cos37°＝0.80，求：（1）通過導(dǎo)體棒的電流；（2）導(dǎo)體棒受到的安培力和導(dǎo)體棒受到的摩擦力。14．（2024秋?天津期末）如圖所示，間距為d的導(dǎo)軌豎直固定在絕緣地面上，導(dǎo)軌頂端連接電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電源，質(zhì)量為m的金屬桿垂直接觸導(dǎo)軌，當(dāng)在導(dǎo)軌所在的平面內(nèi)加上方向與金屬桿成θ角、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，金屬桿沿著導(dǎo)軌恰好不向下運(yùn)動(dòng)．已知電源兩端的電壓為U，重力加速度為g，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，求：（1）金屬桿的接入電阻；（2）金屬桿與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)。15．（2024秋?福州期末）MN、PQ為水平放置、間距L＝1m的平行導(dǎo)軌，接有如圖所示的電路。電源電動(dòng)勢(shì)E＝6V、內(nèi)阻r＝1Ω。將導(dǎo)體棒ab靜置于導(dǎo)軌上，整個(gè)裝置處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝0.5T，導(dǎo)體棒接入電路的部分阻值R＝2Ω。調(diào)節(jié)電阻箱使接入電路的阻值R0＝3Ω時(shí)，閉合開關(guān)S，導(dǎo)體棒仍處于靜止?fàn)顟B(tài)。不計(jì)導(dǎo)軌的電阻。求：（1）通過導(dǎo)體棒電流I的大小；（2）導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中受到的安培力F的大小和方向。

2024-2025學(xué)年下學(xué)期高二物理滬科版（2020）期中必刷常考題之安培力參考答案與試題解析題號(hào)1234567答案ACDCCCB一．選擇題（共7小題）1．（2024秋?遼寧期末）有人做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)，將一根柔軟的彈簧懸掛起來，使它的下端通過直導(dǎo)線始終和槽中水銀中心接觸，現(xiàn)給彈簧通入方向如圖的恒定電流，穩(wěn)定后會(huì)出現(xiàn)（）A．彈簧會(huì)變短 B．彈簧會(huì)上下振動(dòng) C．水銀面會(huì)上下振動(dòng) D．自上向下看水銀面逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)【考點(diǎn)】?jī)筛妼?dǎo)線之間的作用力．【專題】定性思想；推理法；磁場(chǎng)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用；推理論證能力．【答案】A【分析】AB.根據(jù)安培定則和左手定則進(jìn)行分析解答；CD.根據(jù)安培定則判斷螺線管磁場(chǎng)，利用左手定則判斷安培力方向。【解答】解：AB.彈簧中電流方向相同，根據(jù)安培定則和左手定則，同向電流相互吸引，穩(wěn)定后彈簧變短，故A正確，B錯(cuò)誤；CD.根據(jù)安培定則，螺線管內(nèi)部的磁場(chǎng)豎直向上，水銀中的電流從圓心向外流動(dòng)，根據(jù)左手定則，水銀受到安培力的方向?yàn)轫槙r(shí)針，故CD錯(cuò)誤。故選：A。【點(diǎn)評(píng)】考查安培定則和左手定則的應(yīng)用，會(huì)根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確分析解答。2．（2024秋?惠山區(qū)校級(jí)期末）如圖，用兩根不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)繩將半徑為r的半圓形銅環(huán)豎直懸掛在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向外，銅環(huán)兩端a、b處于同一水平線。若環(huán)中通有大小為I、方向從a到b的電流，細(xì)繩處于繃直狀態(tài)，則（）A．銅環(huán)所受安培力的合力方向指向圓心 B．兩根細(xì)繩拉力均比未通電流時(shí)的小 C．銅環(huán)所受安培力大小為2rBI D．銅環(huán)所受安培力大小為πrIB【考點(diǎn)】安培力的計(jì)算公式及簡(jiǎn)單應(yīng)用；左手定則判斷安培力的方向．【專題】定量思想；推理法；磁場(chǎng)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用；推理論證能力．【答案】C【分析】AB.根據(jù)左手定則和平衡條件進(jìn)行分析解答；CD.根據(jù)安培力公式中通電直導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度列式解答。【解答】解：AB.根據(jù)左手定則可知，銅環(huán)所受安培力方向豎直向下，背離圓心，又由平衡條件可知，兩根細(xì)繩的拉力滿足2F＝mg+F安，則通電后拉力會(huì)增大，故AB錯(cuò)誤；CD.根據(jù)題意，通電導(dǎo)線受安培力有效長(zhǎng)度為L(zhǎng)＝2r，根據(jù)安培力表達(dá)式，F(xiàn)安＝BIL＝2BIr，故C正確，D錯(cuò)誤。故選：C。【點(diǎn)評(píng)】考查通電導(dǎo)線受到的安培力的計(jì)算問題，關(guān)鍵是有效長(zhǎng)度的理解，會(huì)根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確分析解答。3．（2024秋?順義區(qū)校級(jí)期末）如圖所示的平面內(nèi)，在通有圖示方向電流I的長(zhǎng)直導(dǎo)線右側(cè)，固定一矩形金屬線框abcd，ad邊與導(dǎo)線平行，線框中的電流方向?yàn)閍→b→c→d→a，線框各邊的相互作用力忽略不計(jì)。下列判斷正確的是（）A．線框ad邊所受的安培力方向向右 B．線框ab邊與cd邊受力相同 C．線框ad邊與bc邊受力相同 D．線框整體受到的安培力向左【考點(diǎn)】?jī)筛妼?dǎo)線之間的作用力；通電直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)．【專題】定性思想；推理法；磁場(chǎng)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用；推理論證能力．【答案】D【分析】根據(jù)直線電流產(chǎn)生的非勻強(qiáng)磁場(chǎng)和左手定則判斷各邊所受安培力的大小和方向關(guān)系，再進(jìn)行分析解答。【解答】解：A.線框所在位置有垂直于紙面向里的非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，根據(jù)左手定則，ad邊所受的安培力方向水平向左，故A錯(cuò)誤；BC.根據(jù)左手定則可知，線框ab邊和cd邊受到的安培力大小相等，方向相反，ad邊和bc邊受到的安培力大小不等，方向相反，故BC錯(cuò)誤；D.根據(jù)左手定則分析，整個(gè)線框上下邊受到的合力為0，左邊受到向左的安培力大于右邊受到向右的安培力，合力方向向左，故D正確。故選：D。【點(diǎn)評(píng)】考查直線電流產(chǎn)生的非勻強(qiáng)磁場(chǎng)和左手定則判斷各邊所受安培力的大小和方向關(guān)系，會(huì)根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確分析解答。4．（2025?未央?yún)^(qū)校級(jí)一模）將一節(jié)五號(hào)干電池的負(fù)極放在強(qiáng)磁鐵上，強(qiáng)磁鐵產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感線如圖所示。將一矩形金屬框與該電池組成閉合回路，在安培力作用下，線框發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣就構(gòu)成一臺(tái)簡(jiǎn)易“電動(dòng)機(jī)”，下列說法正確的是（）A．圖中強(qiáng)磁鐵下端為N極 B．從上向下看，圖中金屬框?qū)⒛鏁r(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) C．調(diào)轉(zhuǎn)磁極，再次接入后金屬框?qū)⒎聪蜣D(zhuǎn)動(dòng) D．電池消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為金屬框的動(dòng)能【考點(diǎn)】安培力的概念．【專題】比較思想；模型法；磁場(chǎng)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用；理解能力．【答案】C【分析】根據(jù)磁場(chǎng)的磁感線分布情況確定強(qiáng)磁鐵下端的極性。根據(jù)左手定則分析金屬框轉(zhuǎn)動(dòng)方向。結(jié)合能量轉(zhuǎn)化情況分析。【解答】解：A、在磁鐵的外部，磁感線從N極出發(fā)進(jìn)入S極，根據(jù)磁場(chǎng)的磁感線分布情況可知強(qiáng)磁鐵下端為S極，故A錯(cuò)誤；B、由于金屬框下方的磁感應(yīng)強(qiáng)度比上方的大，研究金屬框下方的受力情況，根據(jù)左手定則可知從上向下看，圖中金屬框?qū)㈨槙r(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C、調(diào)轉(zhuǎn)磁極，安培力方向?qū)⒎聪颍栽俅谓尤牒蠼饘倏蜣D(zhuǎn)動(dòng)方向?qū)⒏淖儯蔆正確；D、電池消耗的電能一部分轉(zhuǎn)化為金屬框的動(dòng)能，還有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故D錯(cuò)誤。故選：C。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了安培力和左手定則。注意點(diǎn)：這個(gè)小實(shí)驗(yàn)線框的轉(zhuǎn)動(dòng)原理不是電磁感應(yīng)而是電流在磁場(chǎng)中安培力作用。5．（2024秋?太原期末）平行金屬導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，甲、乙水平放置，丙傾斜放置。三種情況下閉合回路電流均為I，導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向如圖。金屬桿ab均垂直于導(dǎo)軌且處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法正確的是（）A．甲圖中ab受到的安培力方向水平向左 B．乙圖中ab受到的安培力大小為ILBsinθ C．丙圖中ab可能不受摩擦力 D．三幅圖中，ab受到的安培力大小均不相等【考點(diǎn)】安培力作用下的受力平衡問題．【專題】比較思想；推理法；磁場(chǎng)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用；理解能力．【答案】C【分析】根據(jù)左手定則判斷安培力的方向，根據(jù)導(dǎo)體棒與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向求解安培力的大小，再結(jié)合平衡條件進(jìn)行分析。【解答】解：A、根據(jù)左手定則可知，甲圖中ab受到的安培力方向水平向右，故A錯(cuò)誤；B、乙圖中ab棒與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，ab受到的安培力大小為ILB，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)左手定則可知丙圖中ab受到的安培力方向水平向右，如果滿足：BIL＝mgsinβ，則ab不受摩擦力，故C正確；D、三幅圖中，ab棒與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向均垂直，ab受到的安培力大小均為ILB，ab受到的安培力大小相等，故D錯(cuò)誤。故選：C。【點(diǎn)評(píng)】本題主要是考查安培力作用下的導(dǎo)體棒的平衡問題，解答此類問題要明確導(dǎo)體棒的受力情況，結(jié)合平衡條件列方程解答。6．（2024秋?甘肅期末）通電直導(dǎo)線ab的質(zhì)量為m、長(zhǎng)為l，用兩根細(xì)線把導(dǎo)線水平吊起，導(dǎo)線中的電流為I，方向如圖所示。在豎直方向加一個(gè)方向向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，導(dǎo)線處于平衡時(shí)細(xì)線與豎直方向成θ＝37°角，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度為g，則（）A．磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3mgB．導(dǎo)線所受拉力大小為53mgC．若增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，則導(dǎo)線靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角將變大 D．若改變磁感應(yīng)強(qiáng)度，導(dǎo)線靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角仍為θ，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為3【考點(diǎn)】安培力作用下的受力平衡問題；共點(diǎn)力的平衡問題及求解．【專題】定量思想；推理法；磁場(chǎng)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用；推理論證能力．【答案】C【分析】對(duì)導(dǎo)線受力分析，根據(jù)平衡條件求解拉力大小以及磁感應(yīng)強(qiáng)度，當(dāng)安培力與拉力方向垂直時(shí)，安培力最小。【解答】解：AB.對(duì)導(dǎo)線受力分析，如圖所示，根據(jù)平衡條件，可得tanθ=Fmg=BIlmg，cosθ=C.由上述分析可知tanθ=BIlmg當(dāng)安培力與拉力方向垂直時(shí)，安培力最小，磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，BminIl＝mgsinθ，則Bmin=3故選：C。【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵通過左手定則判斷出安培力的方向，結(jié)合共點(diǎn)力平衡進(jìn)行分析。7．（2024秋?朝陽(yáng)區(qū)校級(jí)期末）磁電式電表原理示意圖如圖所示，兩磁極裝有極靴，極靴中間還有一個(gè)用軟鐵制成的圓柱。極靴與圓柱間的磁場(chǎng)都沿半徑方向，兩者之間有可轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈。a、b、c和d為磁場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)。下列說法正確的是（）A．圖示通電導(dǎo)線左側(cè)受到安培力方向向上 B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同 C．c、d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同 D．圓柱內(nèi)部的磁感應(yīng)強(qiáng)度處處為零【考點(diǎn)】磁電式電流表．【專題】定性思想；歸納法；磁場(chǎng)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用；理解能力．【答案】B【分析】根據(jù)左手定則判斷；根據(jù)磁感線的疏密程度表示場(chǎng)強(qiáng)的大小分析；磁感線是閉合曲線。【解答】解：A、用左手定則可以判斷通電導(dǎo)線左側(cè)所受到的安培力方向豎直向下，故A錯(cuò)誤；B、磁感線的疏密程度表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，由圖可知a、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，故B正確；C、根據(jù)磁感線的疏密程度可知c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大于d點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，故C錯(cuò)誤；D、磁感線是閉合曲線，圓柱體內(nèi)部的磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，故D錯(cuò)誤。故選：B。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了對(duì)磁感線的認(rèn)識(shí)，以及左手定則的應(yīng)用，基礎(chǔ)題。二．多選題（共5小題）（多選）8．（2024秋?海淀區(qū)期末）為了測(cè)定某沿水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度（遠(yuǎn)大于地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度），某同學(xué)在北京地區(qū)利用如圖1所示裝置進(jìn)行了如下操作：①在水平地面放置的靈敏電子秤的絕緣托盤上，沿東西方向放置一根金屬直桿OA，桿的兩端與外電源相連（圖中未畫出）；②在桿內(nèi)通以沿OA方向、大小為I的恒定電流后，繞O點(diǎn)沿逆時(shí)針改變桿的擺放角度，俯視圖如2甲所示；③測(cè)量桿與正東方向的夾角θ及對(duì)應(yīng)的電子秤示數(shù)m，繪制出圖2乙所示的m﹣θ圖線，圖線上的最大值和最小值分別為m1和m2，m1對(duì)應(yīng)的角度為θ1（θ1＜90°）。已知桿的長(zhǎng)度為L(zhǎng)、重力加速度為g，下列說法正確的是（）A．金屬直桿的質(zhì)量為m2 B．待測(cè)磁場(chǎng)的方向與正東方向的夾角為θ1 C．待測(cè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為(mD．若考慮地磁場(chǎng)，通過該方法測(cè)得的磁感應(yīng)強(qiáng)度偏小【考點(diǎn)】安培力作用下的受力平衡問題；磁感應(yīng)強(qiáng)度的矢量疊加．【專題】應(yīng)用題；學(xué)科綜合題；定量思想；推理法；磁場(chǎng)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用；推理論證能力．【答案】CD【分析】由平衡條件列方程即可求出金屬桿的質(zhì)量和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小；由F安＝BIlsinθ可以判斷安培力最大時(shí)磁場(chǎng)方向與正東方向的夾角；在考慮考慮地磁場(chǎng)，由于測(cè)量位置位于北京地區(qū)，地磁場(chǎng)有向北的分量存在，則該方法測(cè)得的磁感應(yīng)強(qiáng)度偏小。【解答】解：AC、設(shè)金屬直桿質(zhì)量為m，待測(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，根據(jù)題意可知：m1g＝BIL+mg，m2g＝mg﹣BIL，聯(lián)立解得：m=m1+m22B、根據(jù)題意結(jié)合圖甲可知，當(dāng)金屬桿轉(zhuǎn)到圖甲中虛線位置時(shí)，安培力最大，故此時(shí)磁場(chǎng)方向與桿垂直，故待測(cè)磁場(chǎng)方向與正東方向的夾角為π2-θD、若考慮地磁場(chǎng)，由于測(cè)量位置位于北京地區(qū)，地磁場(chǎng)有向北的分量存在，故通過該方法測(cè)得的磁感應(yīng)強(qiáng)度偏小，故D正確。故選：CD。【點(diǎn)評(píng)】本題是對(duì)安培力及平衡條件的考查，解題的關(guān)鍵是要知道在磁場(chǎng)方向與電流方向垂直時(shí)，安培力的表達(dá)式為F＝BIL。（多選）9．（2024秋?望花區(qū)校級(jí)期末）如圖所示裝置為初始狀態(tài)水平的磁懸浮平臺(tái)，平臺(tái)裝置總質(zhì)量為m，平臺(tái)中心處固定有垂直紙面長(zhǎng)為L(zhǎng)的直導(dǎo)線，通有向里的電流I，導(dǎo)線所處位置有兩個(gè)和平臺(tái)夾角大小始終為60°的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1、B2，磁場(chǎng)可以隨平臺(tái)在紙面內(nèi)圍繞導(dǎo)線旋轉(zhuǎn)。I、B1、B2大小由設(shè)備自動(dòng)控制，可使平臺(tái)在一定傾斜角度范圍內(nèi)，始終處于“懸浮”狀態(tài)，則下列說法正確的是（）A．若m增大，只增大電流I可保持繼續(xù)水平“懸浮” B．若m增大，只增大B1或B2可保持繼續(xù)水平“懸浮” C．若想持續(xù)保持“懸浮”，平臺(tái)兩側(cè)傾角不能超過60° D．若想有傾角時(shí)保持“懸浮”，磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值為2【考點(diǎn)】安培力作用下的受力平衡問題．【專題】定量思想；方程法；電磁感應(yīng)中的力學(xué)問題；理解能力．【答案】ACD【分析】根據(jù)安培力的計(jì)算公式和受力平衡計(jì)算判斷各選項(xiàng)。【解答】解：A、平臺(tái)水平“懸浮”的條件是安培力等于重力，即BIL＝mg。若m增大，重力增大，為了保持平衡，需要增大安培力，即增大電流I或磁場(chǎng)強(qiáng)度B。因此，只增大電流I可以保持平臺(tái)繼續(xù)水平“懸浮”，故A正確。B、同樣地，若m增大，為了保持平臺(tái)水平“懸浮”，需要增大安培力。增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，安培力不一定增大，故B錯(cuò)誤。C、平臺(tái)傾斜，B1和B2隨之旋轉(zhuǎn)，F(xiàn)1和F2隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，但F1和F2之間夾角保持120°，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)達(dá)到60°時(shí)，F(xiàn)1或F2其中一個(gè)豎直向上，另一個(gè)仍存在非豎直方向的分量，則F1和F2合力不能與mg平衡，故要保持“懸浮”，傾斜角度不得超過60°，故C正確；D、由于保持“懸浮”，F(xiàn)1和F2與mg保持平衡，作出輔助圓如下圖（黑色線條所示）平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)，B1和B2隨之旋轉(zhuǎn)，F(xiàn)1和F2隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，但F1和F2之間夾角保持不變，開始時(shí)F1和F2和mg構(gòu)成等邊三角形，傾斜時(shí)F1和F2最大為直徑，畫出F2最大值F2m（如藍(lán)色所示），則F2m=mgsin60°=233故選：ACD。【點(diǎn)評(píng)】本題的關(guān)鍵在于理解安培力的計(jì)算和平臺(tái)“懸浮”的條件。通過分析安培力與重力的平衡關(guān)系，可以判斷出在不同條件下如何調(diào)整磁場(chǎng)強(qiáng)度或電流來保持平臺(tái)的平衡。同時(shí)，需要注意平臺(tái)傾斜時(shí)安培力方向的變化，以及如何通過調(diào)整磁場(chǎng)強(qiáng)度或電流來保持平衡。（多選）10．（2024秋?長(zhǎng)沙校級(jí)期末）如圖甲所示，一通電導(dǎo)體棒用兩根絕緣輕質(zhì)細(xì)線懸掛在天花板上并靜止在水平位置。當(dāng)導(dǎo)體棒所在空間加上勻強(qiáng)磁場(chǎng)，再次靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向成θ角，如圖乙所示（圖甲中從左向右看）。已知導(dǎo)體棒長(zhǎng)度為L(zhǎng)、質(zhì)量為m、電流為I，重力加速度大小為g。關(guān)于乙圖，下列說法正確的是（）A．當(dāng)磁場(chǎng)方向斜向右上方且與細(xì)線垂直時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度最小 B．磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為mgsinθILC．磁感應(yīng)強(qiáng)度最小時(shí)，每根細(xì)線的拉力大小為mgcosθ2D．當(dāng)磁場(chǎng)方向水平向左時(shí)，不能使導(dǎo)體棒在圖示位置保持靜止【考點(diǎn)】安培力作用下的受力平衡問題．【專題】定量思想；推理法；磁場(chǎng)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用；推理論證能力．【答案】BC【分析】對(duì)導(dǎo)體棒進(jìn)行受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡進(jìn)行判斷，并根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。【解答】解：AB．對(duì)導(dǎo)體棒受力分析可知，導(dǎo)體棒受重力mg、繩子的拉力T、安培力F安而平衡，繩子拉力和安培力的合力與重力大小相等方向相反，受力分析如圖所示根據(jù)幾何知識(shí)可知，當(dāng)安培力的方向與繩子的方向垂直時(shí)，安培力有最小值，此時(shí)對(duì)應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度有最小值，則由左手定則可知，當(dāng)安培力有最小值時(shí)磁場(chǎng)的方向沿著繩子的方向斜向左上方，此時(shí)安培力的大小F安＝mgsinθ根據(jù)安培力公式F安＝BIL解得B=故A錯(cuò)誤，B正確；C．根據(jù)平衡條件可得mgcosθ＝2T解得T=故C正確；D．安培力豎直向上，如果安培力大小與重力大小相等，則可以使導(dǎo)體棒在圖示位置保持靜止，根據(jù)左手定則可知，此時(shí)磁場(chǎng)方向水平向左，故D錯(cuò)誤。故選：BC。【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵通過左手定則判斷出安培力的方向，結(jié)合共點(diǎn)力平衡進(jìn)行分析。（多選）11．（2024秋?金鳳區(qū)校級(jí)期末）如圖所示，兩根在同一水平面內(nèi)、相互平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線A和B分別通有方向相同的電流I1和I2，且I1＜I2，a點(diǎn)位于兩根導(dǎo)線的正中間。不考慮地磁場(chǎng)的影響。下列說法正確的是（）A．導(dǎo)線A和B間的安培力是引力 B．A受的安培力比B受的安培力小 C．a(chǎn)點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里 D．a(chǎn)點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外【考點(diǎn)】?jī)筛妼?dǎo)線之間的作用力；左手定則判斷安培力的方向．【專題】定性思想；比較思想；磁場(chǎng)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用；推理論證能力．【答案】AD【分析】A.根據(jù)平行電流的相互作用規(guī)律進(jìn)行分析判斷；B.根據(jù)牛頓第三定律分析解答；CD.根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的合成知識(shí)進(jìn)行分析解答。【解答】解：A.根據(jù)同向電流互相吸引，反向電流互相排斥可知，AB間的安培力是引力，故A正確；B.根據(jù)牛頓第三定律可知，A、B所受的安培力大小相等，故B錯(cuò)誤；CD.導(dǎo)線A在a處產(chǎn)生的磁場(chǎng)垂直紙面向里，導(dǎo)線B在a處產(chǎn)生的磁場(chǎng)垂直于紙面向外，但由于I1＜I2，則向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度小于向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度，合成之后磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向外，故C錯(cuò)誤，D正確。故選：AD。【點(diǎn)評(píng)】考查平行電流的相互作用規(guī)律和磁感應(yīng)強(qiáng)度的合成知識(shí)，會(huì)根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確分析解答。（多選）12．（2024秋?福州校級(jí)期末）MN、PQ為水平放置、間距為1m的平行導(dǎo)軌，左端接有如圖所示的電路。電源的電動(dòng)勢(shì)為10V，內(nèi)阻為1Ω，小燈泡L的電阻為8Ω。將導(dǎo)體棒ab靜置于導(dǎo)軌上，整個(gè)裝置處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2T，方向與導(dǎo)體棒垂直且與兩水平導(dǎo)軌所在平面的夾角θ＝53°，勻質(zhì)導(dǎo)體棒質(zhì)量為0.22kg，阻值為8Ω。閉合開關(guān)S后，導(dǎo)體棒恰好未滑動(dòng)。已知導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，且不計(jì)導(dǎo)軌的電阻，g取10m/s2，sin53°＝0.8。則（）A．此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為5Ω B．流過燈泡的電流大小為1A C．導(dǎo)體棒受到的安培力大小為1.1N D．若將滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)，則導(dǎo)體棒向右移動(dòng)【考點(diǎn)】安培力作用下的受力平衡問題；用閉合電路的歐姆定律計(jì)算電路中的電壓、電流或電阻．【專題】定量思想；推理法；磁場(chǎng)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用；推理論證能力．【答案】AD【分析】作導(dǎo)體棒的受力圖，結(jié)合平衡條件列方程聯(lián)立解答，結(jié)合閉合電路歐姆定律、并聯(lián)電路知識(shí)和安培力公式列式求解；據(jù)閉合電路歐姆定律判斷電流的變化情況，再判斷安培力的變化情況和導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)情況。【解答】解：ABC．根據(jù)題意，對(duì)導(dǎo)體棒受力分析，如圖所示導(dǎo)體棒恰好未滑動(dòng)，則有FAcosθ+FN＝mgFAsinθ＝ff＝μFN解得FA＝1N又有FA＝BIl解得流過導(dǎo)體棒的電流為I＝0.5A燈泡與導(dǎo)體棒并聯(lián)，且電阻相等，則流過燈泡的電流也為0.5A，燈泡兩端的電壓為UL＝ILRL流過滑動(dòng)變阻器的電流為I總＝IL+I滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為U＝E﹣UL﹣I總r則滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為R=故BC錯(cuò)誤，A正確；D．若將滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)，接入電路的總電阻減小，總電流增大，則安培力增大，F(xiàn)N減小，則f減小，則有FAsinθ＞f導(dǎo)體棒向右移動(dòng)，故D正確。故選：AD。【點(diǎn)評(píng)】考查導(dǎo)體棒在安培力作用下的平衡問題，結(jié)合閉合電路的歐姆定律，平衡條件列式求解相應(yīng)的物理量。三．解答題（共3小題）13．（2024秋?順義區(qū)校級(jí)期末）如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L＝0.40m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ＝37°，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E＝4.5V、內(nèi)阻r＝0.50Ω的直流電源．現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m＝0.040kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止．導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R0＝2.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g取10m/s2，已知sin37°＝0.60，cos37°＝0.80，求：（1）通過導(dǎo)體棒的電流；（2）導(dǎo)體棒受到的安培力和導(dǎo)體棒受到的摩擦力。【考點(diǎn)】安培力的計(jì)算公式及簡(jiǎn)單應(yīng)用；判斷是否存在摩擦力；共點(diǎn)力的平衡問題及求解；閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式．【專題】定量思想；幾何法；磁場(chǎng)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用；推理論證能力．【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】（1）根據(jù)歐姆定律分析出電流的大小，根據(jù)電勢(shì)的高低分析出電流的方向；（2）對(duì)導(dǎo)體棒進(jìn)行受力分析，結(jié)合安培力的計(jì)算公式和導(dǎo)體棒的平衡狀態(tài)得出導(dǎo)體棒受到的摩擦力。【解答】解：（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律得：I=電流方向由b指向a（2）導(dǎo)體棒受到的安培力為：F＝BIL＝0.50×1.5×0.40N＝0.3N由左手定則可知，安培力的方向沿斜面向上對(duì)導(dǎo)體棒進(jìn)行受力分析，如圖所示：由平衡條件得：mgsin37°+f＝F解得：f＝0.06N答：（1）通過導(dǎo)體棒的電流大小為1.5A，方向由a指向b；（2）導(dǎo)體棒受到的安培力為0.3N，安培力的方向沿斜面向上；導(dǎo)體棒受到的摩擦力為0.06N，沿斜面向下。【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了安培力的計(jì)算公式，熟悉歐姆定律和安培力的計(jì)算公式，結(jié)合受力分析的特點(diǎn)即可完成解答。14．（2024秋?天津期末）如圖所示，間距為d的導(dǎo)軌豎直固定在絕緣地面上，導(dǎo)軌頂端連接電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電源，質(zhì)量為m的金屬桿垂直接觸導(dǎo)軌，當(dāng)在導(dǎo)軌所在的平面內(nèi)加上方向與金屬桿成θ角、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，金屬桿沿著導(dǎo)軌恰好不向下運(yùn)動(dòng)．已知電源兩端的電壓為U，重力加速度為g，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，求：（1）金屬桿的接入電阻；（2）金屬桿與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)。【考點(diǎn)】安培力的計(jì)算公式及簡(jiǎn)單應(yīng)用；共點(diǎn)力的平衡問題及求解；閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式．【專題】計(jì)算題；定量思想；推理法；磁場(chǎng)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用；推理論證能力．【答案】（1）金屬桿的接入電阻為UrE（2）金屬桿與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為mgrBd【分析】（1）由閉合電路歐姆定律求解金屬桿恰好不下滑時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值；（2）根據(jù)平衡條件結(jié)合安培力的計(jì)算公式求解金屬桿與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ。【解答】解：（1）由閉合電路歐姆定律可得回路的電流I=由歐姆定律金屬桿的接入電阻R=綜合解得R=（2）把磁感應(yīng)強(qiáng)度B分別沿水平方向、豎直方向分解，B在豎直向上方向的分量為B1＝BsinθB在水平方向的分量與金屬桿平行，對(duì)金屬桿沒有安培力作用，根據(jù)左手定則，B在豎直方向的分量B1對(duì)金屬桿的安培力垂直導(dǎo)軌與金屬桿所在的豎直面向里，F(xiàn)安＝B1Id最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力fm＝mg＝μFN對(duì)金屬桿受力分析，由力的平衡可得FN＝F安結(jié)合I=解得：μ答：（1）金屬桿的接入電阻為UrE（2）金屬桿與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為mgrBd【點(diǎn)評(píng)】本題主要是考查涉及安培力作用下的力學(xué)問題，關(guān)鍵是弄清楚金屬桿的受力情況，能夠根據(jù)平衡條件進(jìn)行解答。15．（2024秋?福州期末）MN、PQ為水平放置、間距L＝1m的平行導(dǎo)軌，接有如圖所示的電路。電源電動(dòng)勢(shì)E＝6V、內(nèi)阻r＝1Ω。將導(dǎo)體棒ab靜置于導(dǎo)軌上，整個(gè)裝置處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝0.5T，導(dǎo)體棒接入電路的部分阻值R＝2Ω。調(diào)節(jié)電阻箱使接入電路的阻值R0＝3Ω時(shí)，閉合開關(guān)S，導(dǎo)體棒仍處于靜止?fàn)顟B(tài)。不計(jì)導(dǎo)軌的電阻。求：（1）通過導(dǎo)體棒電流I的大小；（2）導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中受到的安培力F的大小和方向。【考點(diǎn)】安培力作用下的受力平衡問題；用閉合電路的歐姆定律計(jì)算電路中的電壓、電流或電阻．【專題】定量思想；推理法；磁場(chǎng)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用；理解能力．【答案】（1）通過導(dǎo)體棒電流I的大小為1A；（2）導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中受到的安培力F的大小為0.5N，方向向右。【分析】（1）根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強(qiáng)度；（2）根據(jù)安培力的計(jì)算公式求解安培力大小，根據(jù)左手定則判斷安培力方向水。【解答】解：（1）根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得：I=代入數(shù)據(jù)解得：I＝1A；（2）根據(jù)安培力的計(jì)算公式可得：F＝BIL解得安培力大小為：F＝0.5N根據(jù)左手定則可知安培力方向水平向右。答：（1）通過導(dǎo)體棒電流I的大小為1A；（2）導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中受到的安培力F的大小為0.5N，方向向右。【點(diǎn)評(píng)】本題主要是考查安培力的計(jì)算，關(guān)鍵是掌握安培力的計(jì)算公式以及安培力方向的判斷方法。

考點(diǎn)卡片1．判斷是否存在摩擦力【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.考點(diǎn)意義：有很多題目會(huì)綜合考查摩擦力的相關(guān)知識(shí)，不區(qū)分靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力，所以設(shè)置本考點(diǎn)。2.對(duì)于是否存在摩擦力可以按以下幾個(gè)方法判斷：①條件法：根據(jù)摩擦力的產(chǎn)生條件進(jìn)行判斷。a、接觸面粗糙；b、兩物體間存在彈力；c、有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。②假設(shè)法：假設(shè)有或者沒有摩擦力，判斷物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否會(huì)改變。【命題方向】如圖，長(zhǎng)方體甲乙疊放在水平地面上．水平力F作用在甲上，使甲乙一起向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)（）A、甲、乙之間一定有摩擦力B、水平地面對(duì)乙沒有摩擦力C、甲對(duì)乙的摩擦力大小為F，方向水平向右D、水平地面對(duì)乙的摩擦力大小為F．方向水平向右分析：首先對(duì)甲、乙的整體進(jìn)行分析，根據(jù)平衡力的知識(shí)得出乙與地面間的摩擦力；以甲為研究對(duì)象，進(jìn)行受力分析，得出甲與乙之間的摩擦力．解答：A、以甲為研究對(duì)象，由于做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以受力平衡，水平方向受向右的拉力F，所以受乙對(duì)其向左的摩擦力，故A正確；B、以甲、乙的整體為研究對(duì)象，由于受向右的拉力作用，所以還受向左的摩擦力作用，B錯(cuò)誤；C、由A知，甲受乙對(duì)其向左的摩擦力，根據(jù)力的作用的相互性，所以甲對(duì)乙向右的摩擦力作用，故C正確；D、由B知，水平地面對(duì)乙的摩擦力大小為F，方向水平向左，故D錯(cuò)誤。故選：AC。點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵正確選擇研究對(duì)象，然后再根據(jù)兩物體及整體處于平衡狀態(tài)，由平衡條件分析受力情況即可．【解題思路點(diǎn)撥】對(duì)物體受力的判斷常采用的方法之一就是假設(shè)法，假設(shè)物體受或不受某力會(huì)使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化，那么假設(shè)不成立。2．共點(diǎn)力的平衡問題及求解【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.共點(diǎn)力（1）定義：如果一個(gè)物體受到兩個(gè)或更多力的作用，這些力共同作用在物體的在同一點(diǎn)上，或者雖不作用在同一點(diǎn)上，但它們的延長(zhǎng)線交于一點(diǎn)，這幾個(gè)力叫作共點(diǎn)力。（2）力的合成的平行四邊形定則只適用于共點(diǎn)力。2.共點(diǎn)力平衡的條件（1）平衡狀態(tài)：物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。（2）平衡條件：在共點(diǎn)力作用下物體平衡的條件是合力為0。3.對(duì)共點(diǎn)力平衡條件的理解及應(yīng)用合外力等于0，即F合＝0→正交分解法Fx合=0Fy合=0，其中Fx合和Fy4.平衡條件的推論（1）二力平衡：若物體在兩個(gè)力作用下處于平衡狀態(tài)，則這兩個(gè)力一定等大、反向。（2）三力平衡：若物體在三個(gè)共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài)，則任意兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力等大、反向。（3）多力平衡：若物體在n個(gè)共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài)，則其中任意一個(gè)力必定與另外（n﹣1）個(gè)力的合力等大、反向。5.解答共點(diǎn)力平衡問題的三種常用方法6.平衡中的臨界、極值問題a.臨界問題（1）問題特點(diǎn)：①當(dāng)某物理量發(fā)生變化時(shí)，會(huì)引起其他幾個(gè)物理量的變化。②注意某現(xiàn)象“恰好出現(xiàn)”或“恰好不出現(xiàn)”的條件。（2）分析方法：基本方法是假設(shè)推理法，即先假設(shè)某種情況成立，然后根據(jù)平衡條件及有關(guān)知識(shí)進(jìn)行論證、求解。b.極值問題（1）問題界定：物體平衡的極值問題，一般指在力的變化過程中涉及力的最大值和最小值的問題。（2）分析方法：①解析法：根據(jù)物體平衡的條件列出方程，在解方程時(shí)，采用數(shù)學(xué)知識(shí)求極值或者根據(jù)物理臨界條件求極值。②圖解法：根據(jù)物體平衡的條件作出力的矢量圖，畫出平行四邊形或者矢量三角形進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析，確定最大值或最小值。7.“活結(jié)”與“死結(jié)”、“活桿”與“死桿”模型（1）“活結(jié)”與“死結(jié)”模型①“活結(jié)”一般是由輕繩跨過光滑滑輪或者繩上掛一光滑掛鉤而形成的。繩雖然因“活結(jié)”而彎曲，但實(shí)際上是同一根繩，所以由“活結(jié)”分開的兩段繩上彈力的大小一定相等，兩段繩合力的方向一定沿這兩段繩夾角的平分線。②“死結(jié)”兩側(cè)的繩因結(jié)而變成了兩根獨(dú)立的繩，因此由“死結(jié)”分開的兩段繩上的彈力不一定相等。（2）“活桿”與“死桿”模型①“活桿”：指輕桿用轉(zhuǎn)軸或鉸鏈連接，當(dāng)輕桿處于平衡狀態(tài)時(shí)，輕桿所受到的彈力方向一定沿著桿，否則會(huì)引起輕桿的轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖甲所示，若C為轉(zhuǎn)軸，則輕桿在緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)中，彈力方向始終沿桿的方向。②“死桿”：若輕桿被固定，不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，則輕桿所受到的彈力方向不一定沿桿的方向。如圖乙所示，水平橫梁的一端A插在墻壁內(nèi)，另一端B裝有一個(gè)小滑輪，繩的一端C固定于墻壁上，另一端跨過滑輪后懸掛重物m。滑輪對(duì)繩的作用力應(yīng)為圖丙中兩段繩中拉力F1和F2的合力F的反作用力，即AB桿彈力的方向不沿桿的方向。【命題方向】例1：在如圖所示的甲、乙、丙、丁四幅圖中，滑輪光滑且所受的重力忽略不計(jì)，滑輪的軸O安裝在一根輕木桿P上，一根輕繩ab繞過滑輪，a端固定在墻上，b端下面掛一質(zhì)量為m的重物。當(dāng)滑輪和重物都靜止不動(dòng)時(shí)，甲、丙、丁圖中木桿P與豎直方向的夾角均為θ，乙圖中木桿P豎直。假設(shè)甲、乙、丙、丁四幅圖中滑輪受到木桿P的彈力的大小依次為FA、FB、FC、FD，則以下判斷正確的是（）A.FA＝FB＝FC＝FDB.FD＞FA＝FB＞FCC.FA＝FC＝FD＞FBD.FC＞FA＝FB＞FD分析：對(duì)滑輪受力分析，受兩個(gè)繩子的拉力和桿的彈力；滑輪一直保持靜止，合力為零，故桿的彈力與兩個(gè)繩子的拉力的合力等值、反向、共線。解答：由于兩個(gè)繩子的拉力大小等于重物的重力，大小不變，即四個(gè)選項(xiàng)中繩子的拉力是大小相等的，根據(jù)平行四邊形定則知兩個(gè)力的夾角越小，則合力越大，即滑輪兩邊繩子的夾角越小，繩子拉力的合力越大，故丁圖中繩子拉力合力最大，則桿的彈力最大，丙圖中夾角最大，繩子拉力合力最小，則桿的彈力最小，甲圖和乙圖中的夾角相同，則繩子拉力合力相等，則桿的彈力相等，所以甲、乙、丙、丁四幅圖中滑輪受到木桿P的彈力的大小順序?yàn)椋篎D＞FA＝FB＞FC，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選：B。本題考查的是力的合成與平衡條件在實(shí)際問題中的應(yīng)用，要注意桿的彈力可以沿著桿的方向也可以不沿著桿方向，結(jié)合平衡條件分析是關(guān)鍵。例2：如圖所示，兩根等長(zhǎng)的輕繩將日光燈懸掛在天花板上，兩繩與豎直方向的夾角都為45°，日光燈保持水平，所受重力為G。則（）A.兩繩對(duì)日光燈拉力的合力大小等于GB.兩繩的拉力和重力不是共點(diǎn)力C.兩繩的拉力大小均為22D.兩繩的拉力大小均為G分析：兩繩的拉力和重力是共點(diǎn)力，根據(jù)合力為零分析AB選項(xiàng)；根據(jù)對(duì)稱性可知，左右兩繩的拉力大小相等，分析日光燈的受力情況，由平衡條件求解繩子的拉力大小。解答：B．對(duì)日光燈受力分析如圖：兩繩拉力的作用線與重力作用線的延長(zhǎng)線交于一點(diǎn)，這三個(gè)力是共點(diǎn)力，故B錯(cuò)誤；A．由于日光燈在兩繩拉力和重力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以兩繩的拉力的合力與重力G等大反向，故A正確；CD．由于兩個(gè)拉力的夾角成直角，且都與豎直方向成45°角，則由力的平行四邊形定則可知：G=F12+F22，F(xiàn)1＝F2，解得：F1＝F故選：AC。點(diǎn)評(píng)：本題主要是考查了共點(diǎn)力的平衡，解答本題的關(guān)鍵是：確定研究對(duì)象、進(jìn)行受力分析、進(jìn)行力的合成，利用平衡條件建立方程進(jìn)行解答。例3：如圖，三根長(zhǎng)度均為l的輕繩分別連接于C、D兩點(diǎn)，A、B兩端被懸掛在水平天花板上，相距2l。現(xiàn)在C點(diǎn)上懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的重物，為使CD繩保持水平，在D點(diǎn)上可施加力的最小值為（）A.mgB.33C.12D.14分析：根據(jù)物體的受力平衡，依據(jù)幾何關(guān)系求解即可。解答：依題得，要想CD水平，則各繩都要緊繃，根據(jù)幾何關(guān)系可知，AC與水平方向的夾角為60°，結(jié)點(diǎn)C受力平衡，則受力分析如圖所示因此CD的拉力為T＝mg?tan30°D點(diǎn)受CD繩子拉力大小等于T，方向向左。要使CD水平，則D點(diǎn)兩繩的拉力與外界的力的合力為零，則CD繩子對(duì)D點(diǎn)的拉力可分解為沿BD繩的F1以及另一分力F2。由幾何關(guān)系可知，當(dāng)F2與BD垂直時(shí)，F(xiàn)2最小，F(xiàn)2的大小即為拉力大小，因此有F2min＝T?sin60°=1故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選：C。點(diǎn)評(píng)：本題考查的是物體的受力平衡，解題的關(guān)鍵是當(dāng)F2與BD垂直時(shí)，F(xiàn)2最小，F(xiàn)2的大小即為拉力大小。例4：如圖甲所示，細(xì)繩AD跨過固定的水平輕桿BC右端的輕質(zhì)光滑定滑輪懸掛一質(zhì)量為M1的物體，∠ACB＝30°；圖乙中輕桿HG一端用鉸鏈固定在豎直墻壁上，另一端G通過細(xì)繩EG拉住，EG與水平方向的夾角為30°，在輕桿的G點(diǎn)用細(xì)繩GF懸掛一質(zhì)量為M2的物體（都處于靜止?fàn)顟B(tài)），求：（1）細(xì)繩AC的張力FTAC與細(xì)繩EG的張力FTEG之比；（2）輕桿BC對(duì)C端的支持力；（3）輕桿HG對(duì)G端的支持力。分析：（1）根據(jù)力的分解及幾何關(guān)系解答。（2）圖甲中對(duì)滑輪受力分析，運(yùn)用合成法求解細(xì)繩AC段的張力FAC與輕桿BC對(duì)C端的支持力；（3）乙圖中，以C點(diǎn)為研究對(duì)象，根據(jù)平衡條件求解細(xì)繩EG段的張力F2以及輕桿HG對(duì)G端的支持力。解答：下圖（a）和下圖（b）中的兩個(gè)物體M1、M2都處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡的條件，首先判斷與物體相連的細(xì)繩，其拉力大小等于物體的重力；分別取C點(diǎn)和G點(diǎn)為研究對(duì)象，進(jìn)行受力分析如圖（a）和右圖（b）所示，根據(jù)平衡規(guī)律可求解。（1）上圖（a）中輕繩AD跨過定滑輪拉住質(zhì)量為M1的物體，物體處于平衡狀態(tài)，輕繩AC段的拉力FTAC＝FCD＝M1g；上圖（b）中由于FTEGsin30°＝M2g得FEG＝2M2g所以FTAC：FTEG＝M1：2M2。（2）上圖（a）中，根據(jù)FAC＝FCD＝M1g且夾角為120°故FNC＝FAC＝M1g，方向與水平方向成30°，指向斜右上方。（3）上圖（b）中，根據(jù)平衡方程有FNG=M2gtan答：（1）輕繩AC段的張力FAC與細(xì)繩EG的張力FEG之比為M1（2）輕桿BC對(duì)C端的支持力為M1g，指向斜右上方；（3）輕桿HG對(duì)G端的支持力大小為3M2g方向水平向右。點(diǎn)評(píng)：本題首先要抓住定滑輪兩端繩子的特點(diǎn)，其次要根據(jù)平衡條件，以C、G點(diǎn)為研究對(duì)象，按力平衡問題的一般步驟求解。【解題思路點(diǎn)撥】1.在分析問題時(shí)，注意“靜止”和“v＝0”不是一回事，v＝0，a=02.解答共點(diǎn)力平衡問題的一般步驟（1）選取研究對(duì)象，對(duì)于有相互作用的兩個(gè)或兩個(gè)以上的物體構(gòu)成的系統(tǒng)，應(yīng)明確所選研究對(duì)象是系統(tǒng)整體還是系統(tǒng)中的某一個(gè)物體（整體法或隔離法）。（2）對(duì)所選研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，并畫出受力分析圖。（3）對(duì)研究對(duì)象所受的力進(jìn)行處理，對(duì)三力平衡問題，一般根據(jù)平衡條件畫出力合成時(shí)的平行四邊形。對(duì)四力或四力以上的平衡問題，一般建立合適的直角坐標(biāo)系，對(duì)各力按坐標(biāo)軸進(jìn)行分解。（4）建立平衡方程，對(duì)于四力或四力以上的平衡問題，用正交分解法列出方程組。3.臨界與極值問題的分析技巧（1）求解平衡中的臨界問題和極值問題時(shí)，首先要正確地進(jìn)行受力分析和變化過程分析，找出平衡中的臨界點(diǎn)和極值點(diǎn)。（2）臨界條件必須在變化中尋找，不能停留在一個(gè)狀態(tài)來研究臨界問題，而是要把某個(gè)物理量推向極端，即極大或極小，并依此作出科學(xué)的推理分析，從而給出判斷或結(jié)論。3．閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.內(nèi)容：閉合電路的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比。2.表達(dá)式：I=ER+r，E表示電動(dòng)勢(shì)，I表示干路總電流，3.閉合電路中的電壓關(guān)系：閉合電路中電源電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)、外電路電勢(shì)降落之和E＝U外+U內(nèi)。4.由E＝U外+U內(nèi)可以得到閉合電路歐姆定律的另一個(gè)變形U外＝E﹣Ir。【命題方向】在已接電源的閉合電路里，關(guān)于電源的電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)電壓、外電壓的關(guān)系應(yīng)是（）A、如外電壓增大，則內(nèi)電壓增大，電源電動(dòng)勢(shì)也會(huì)隨之增大B、如外電壓減小，內(nèi)電阻不變，內(nèi)電壓也就不變，電源電動(dòng)勢(shì)必然減小C、如外電壓不變，則內(nèi)電壓減小時(shí)，電源電動(dòng)勢(shì)也隨內(nèi)電壓減小D、如外電壓增大，則內(nèi)電壓減小，電源的電動(dòng)勢(shì)始終為二者之和，保持恒量分析：閉合電路里，電源的電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)電壓與外電壓之和．外電壓變化時(shí)，內(nèi)電壓也隨之變化，但電源的電動(dòng)勢(shì)不變．解答：A、如外電壓增大，則內(nèi)電壓減小，電源電動(dòng)勢(shì)保持不變。故A錯(cuò)誤。B、如外電壓減小，內(nèi)電阻不變，內(nèi)電壓將增大，電源電動(dòng)勢(shì)保持不變。故B錯(cuò)誤。C、如外電壓不變，則內(nèi)電壓也不變。故C錯(cuò)誤。D、根據(jù)閉合電路歐姆定律得到，電源的電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)電壓與外電壓之和，如外電壓增大，則內(nèi)電壓減小，電源的電動(dòng)勢(shì)保持恒量。故D正確。故選：D。點(diǎn)評(píng)：本題要抓住電源的電動(dòng)勢(shì)是表征電源的本身特性的物理量，與外電壓無關(guān)．【解題思路點(diǎn)撥】閉合電路的幾個(gè)關(guān)系式的對(duì)比4．用閉合電路的歐姆定律計(jì)算電路中的電壓、電流或電阻【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】閉合電路的歐姆定律的表達(dá)式為（1）I=（2）E＝U內(nèi)+U外（3）U＝E﹣Ir可以根據(jù)具體的問題選擇合適的公式計(jì)算電路的電壓、電流、電阻等參數(shù)。【命題方向】如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E＝6V，電源的內(nèi)阻r＝2Ω，電阻R1＝3Ω，電阻R2＝6Ω．當(dāng)閉合電鍵S后，流過R2的電流為（）A、12AB、1AC、211AD、分析：根據(jù)閉合電路的歐姆定律求出通過電源的電流，再由并聯(lián)電路的特點(diǎn)知通過R2的電流。解答：R1，R2并聯(lián)后的電阻R=R1根據(jù)閉合電路的歐姆定律，流過電源的電流I=ER通過R1的電流為I2=R1R1+R2I故選：A。點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了閉合電路歐姆定律的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確分析電路的結(jié)構(gòu)，掌握并聯(lián)電阻的計(jì)算方法。【解題思路點(diǎn)撥】閉合電路的幾個(gè)關(guān)系式的對(duì)比5．通電直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】幾種常見的磁場(chǎng)如下：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)特點(diǎn)無磁極、非勻強(qiáng)，且距導(dǎo)線越遠(yuǎn)處磁場(chǎng)越弱與條形磁鐵的磁場(chǎng)相似，管內(nèi)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，管外為非勻強(qiáng)磁場(chǎng)環(huán)形電流的兩側(cè)是N極和S極，且離圓環(huán)中心越遠(yuǎn)，磁場(chǎng)越弱安培定則本考點(diǎn)主要針對(duì)通電直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)分布【命題方向】如圖所示、導(dǎo)絨中通入由A向B的電流時(shí)，用輕繩懸掛的小磁針（）A、不動(dòng)B、N極向紙里，S極向紙外旋轉(zhuǎn)C、向上運(yùn)動(dòng)D、N極向紙外，s極向紙里旋轉(zhuǎn)分析：根據(jù)安培定則可明確小磁針?biāo)谖恢玫拇艌?chǎng)方向，從而確定小磁針的偏轉(zhuǎn)方向。解答：根據(jù)安培定則可知，AB上方的磁場(chǎng)向外，則小磁針的N極向紙外，S極向紙里旋轉(zhuǎn)，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選：D。點(diǎn)評(píng)：本題考查安培定則的內(nèi)容，對(duì)于直導(dǎo)線，用手握住導(dǎo)線，大拇指指向電流方向，四指環(huán)繞的方向?yàn)榇艌?chǎng)的方向。【解題思路點(diǎn)撥】1.電流的方向跟它的磁感線方向之間的關(guān)系可以用安培定則（右手螺旋定則）來判斷。各種電流的磁場(chǎng)磁感線判斷方法如下：（1）直線電流：右手握住導(dǎo)線，讓伸直的拇指所指的方向與電流的方向一致，彎曲的四指所指的方向就是磁感線環(huán)繞的方向。（2）環(huán)形電流：讓右手彎曲的四指與環(huán)形電流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線軸線上磁場(chǎng)的方向。（3）通電螺線管：右手握住螺線管，讓彎曲的四指跟電流的方向一致，拇指所指的方向就是螺線管磁場(chǎng)的方向，或者說拇指所指的就是通電螺線管N極的方向。2.特別提醒（1）磁場(chǎng)是分布在立體空間的，（2）利用安培定則不僅可以判斷磁場(chǎng)的方向，還可以根據(jù)磁場(chǎng)的方向判斷電流的方向。（3）應(yīng)用安培定則判定直線電流時(shí)，四指所指的方向是導(dǎo)線之外磁場(chǎng)的方向；判定環(huán)形電流和通電螺線管電流時(shí)，拇指的指向是線圈軸線上磁場(chǎng)的方向。（4）環(huán)形電流相當(dāng)于小磁針，通電螺線管相當(dāng)于條形磁鐵，應(yīng)用安培定則判斷時(shí)，拇指所指的一端為它的N極。6．磁感應(yīng)強(qiáng)度的矢量疊加【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，磁感應(yīng)強(qiáng)度的疊加遵循矢量法則。【命題方向】?jī)砷L(zhǎng)直通電導(dǎo)線互相平行，電流方向相同，其截面處于一個(gè)等邊三角形的A、B處，如圖所示，兩通電導(dǎo)線在C處的磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B，則C處的總磁感應(yīng)強(qiáng)度為（）A、2BB、BC、0D、3分析：根據(jù)安培定則判斷出A、B兩導(dǎo)線在C處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向，根據(jù)磁場(chǎng)的疊加原理，分析C處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向．解答：根據(jù)安培定則可知，導(dǎo)線A在C處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直于AC方向向右，導(dǎo)線B在C處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直于BC方向向右，如圖，根據(jù)平行四邊形定則得到，C處的總磁感應(yīng)強(qiáng)度為B總＝2Bcos30°=3故選：D。點(diǎn)評(píng)：本題考查安培定則的應(yīng)用能力和運(yùn)用平行四邊形定則求合磁感應(yīng)強(qiáng)度的能力．【解題思路點(diǎn)撥】磁感應(yīng)強(qiáng)度的矢量疊加的步驟為：1.先確定每一個(gè)獨(dú)立的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向2.運(yùn)用平行四邊形法則或三角形法則計(jì)算合磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向。7．安培力的概念【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.定義：通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受的力叫作安培力。2.特點(diǎn)：（1）通電在導(dǎo)線在磁場(chǎng)中不一定受到安培力，當(dāng)導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，受到的安培力等于零。（2）安培力的方向與磁場(chǎng)方向、電流的方向都垂直。【命題方向】關(guān)于磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線的作用力，下列說法中正確的是（）A、通電直導(dǎo)線跟磁場(chǎng)方向平行時(shí)作用力最小，等于零B、通電直導(dǎo)線跟磁場(chǎng)方向垂直時(shí)作用力最大C、作用力的方向既垂直磁場(chǎng)方向，又垂直電流方向D、通電直導(dǎo)線跟磁場(chǎng)方向不垂直時(shí)沒有作用力分析：當(dāng)導(dǎo)線的方向與磁場(chǎng)的方向平行，所受安培力為0，最小．當(dāng)導(dǎo)線的方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，安培力最大，為F＝BIL．根據(jù)左手定則可知安培力的方向．解答：AB、當(dāng)導(dǎo)線的方向與磁場(chǎng)的方向平行，所受安培力為0，最小。當(dāng)導(dǎo)線的方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，安培力最大，為F＝BIL．故A、B正確。C、根據(jù)左手定則，知安培力的方向既垂直磁場(chǎng)方向，又垂直電流方向。故C正確。D、當(dāng)導(dǎo)線的方向與磁場(chǎng)的方向平行，所受安培力為0，當(dāng)導(dǎo)線與磁場(chǎng)的方向既不平行也不垂直時(shí)，安培力的大小介于0和最大值之間。故D錯(cuò)誤。故選：ABC。點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道當(dāng)導(dǎo)線的方向與磁場(chǎng)的方向平行，所受安培力為0，最小．當(dāng)導(dǎo)線的方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，安培力最大，為F＝BIL．【解題思路點(diǎn)撥】電場(chǎng)力、安培力、洛倫茲力辨析①帶電粒子在電場(chǎng)中受到的力叫作電場(chǎng)力，無論帶電粒子處于什么狀態(tài)，帶電粒子在電場(chǎng)中一定受到電場(chǎng)力。②通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的力叫作安培力，只有通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)不平行時(shí)，才會(huì)受到安培力作用。③帶電粒子在磁場(chǎng)中受到的力叫作洛倫茲力，帶電粒子需要有速度并且速度方向不能與磁場(chǎng)方向平行。8．左手定則判斷安培力的方向【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.安培力的方向：通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向、電流方向都垂直。2.左手定則：伸開左手，使拇指與其余四個(gè)手指垂直，并且都與手掌在同一個(gè)平面內(nèi)；讓磁感線從掌心垂直進(jìn)人，并使四指指向電流的方向，這時(shí)拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的方向。如下圖所示：【命題方向】如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一通電直導(dǎo)線，電流方向垂直紙面向里，則直導(dǎo)線受到安培力的方向是（）A、向上B、向下C、向左D、向右分析：通電直導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的安培力方向利用左手定則判斷．讓磁感線穿過左手手心，四指指向電流方向，拇指指向安培力方向．解答：根據(jù)左手定則：伸開左手，拇指與手掌垂直且共面，磁感線向下穿過手心，則手心朝上。四指指向電流方向，則指向紙里，拇指指向安培力方向：向左。故選：C。點(diǎn)評(píng)：本題考查左手定則的應(yīng)用能力．對(duì)于左手定則的應(yīng)用，要搞清兩點(diǎn)：一是什么時(shí)候用；二是怎樣用．【解題思路點(diǎn)撥】安培力方向的特點(diǎn)安培力的方向既垂直于電流方向，也垂直于磁場(chǎng)方向，即安培力的方向垂直于電流I和磁場(chǎng)B所決定的平面。（1）當(dāng)電流方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，安培力方向、磁場(chǎng)方向、電流方向兩兩垂直，應(yīng)用左手定則時(shí)，磁感線垂直穿過掌心。（2）當(dāng)電流方向與磁場(chǎng)方向不垂直時(shí)，安培力的方向仍垂直于電流方向，也垂直于磁場(chǎng)方向。應(yīng)用左手定則時(shí)，磁感線斜著穿過掌心。9．兩根通電導(dǎo)線之間的作用力【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】?jī)筛妼?dǎo)線之間存在作用力，作用規(guī)律為同向電流相互排斥，異向電流相互吸引。證明：如圖所示兩根個(gè)導(dǎo)線中，通有同向電流根據(jù)安培定則可知左側(cè)電流在右側(cè)導(dǎo)線處產(chǎn)生的磁場(chǎng)垂直紙面向里，對(duì)右側(cè)導(dǎo)線分析，根據(jù)左手定則，可知右側(cè)電流受到的安培力水平向右，同理可得，右側(cè)電流對(duì)左側(cè)導(dǎo)線的作用力向左。同樣的方法可以證明異向電流間的安培力指向彼此，即相互吸引。【命題方向】如圖所示，兩根平行放置的長(zhǎng)直導(dǎo)線a和b載有大小相同方向相反的電流，a受到的磁場(chǎng)力大小為F1，當(dāng)加入一與導(dǎo)線所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，a受到的磁場(chǎng)力大小變?yōu)镕2，則此時(shí)b受到的磁場(chǎng)力大小變?yōu)椋ǎ〢、F2B、F1﹣F2C、F1+F2D、2F1﹣F2分析：當(dāng)兩根通大小相同方向相反的電流時(shí)，a受到的一個(gè)F1磁場(chǎng)力，然后再加入一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則a受到F2磁場(chǎng)力．則此時(shí)b受到的磁場(chǎng)力大小與a相同，方向相反．解答：如圖所示，兩根長(zhǎng)直線，電流大小相同，方向相反。則a受到b產(chǎn)生磁場(chǎng)的作用力向