安培力知識要點歸納

1、安培力知識要點歸納一、安培力1.安培力：通電導(dǎo)線在磁場中受到的作用力叫做安培力2.安培力的計算公式：FBILsin（是I與B的夾角）； IB時，即900，此時安培力有最大值；公式：FBIL I/B時，即00，此時安培力有最小值，F(xiàn)=0; I與B成夾角時，F(xiàn)=BILSin，安培力F介于0和最大值之間.有用結(jié)論：“同向電流相互吸引，反向電流相排斥”。不平行時有轉(zhuǎn)運動到方向相同且相互靠近的趨勢。3.安培力公式的適用條件:適用于勻強磁場中4.安培力方向的判斷左手定則：伸開左手，使拇指跟其余的四指垂直且與手掌都在同一平面內(nèi)，讓磁感線穿過手心，并使四指指向電流方向，大拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線所受安培力的

2、方向安培力F的方向：F(B和I所在的平面)；即既與磁場方向垂直，又與通電導(dǎo)線垂直但B與I的方向不一定垂直5說明：公式F=BIL中L為導(dǎo)線的有效長度，即導(dǎo)線兩端點所連直線的長度，相應(yīng)的電流方向沿L由始端流向末端如圖所示，彎曲的導(dǎo)線ACD的有效長度為l，等于兩端點A、D所連直線的長度，安培力為：F = BIl二、安培力作用下物體的運動方向的判斷1電流元法：即把整段電流等效為多段直線電流元，先用左手定則判斷出每小段電流元所受安培力的方向，從而判斷整段電流所受合力方向，最后確定運動方向例1：如圖所示，通電的線圈放置在水平面上，試分析線圈所受的安培力。2特殊位置法：把電流或磁鐵轉(zhuǎn)到一個便于分析的特殊位置

3、后再判斷安培力方向，從而確定運動方向例2：如圖所示，把一重力不計的通電直導(dǎo)線水平放在蹄形磁鐵磁極的正上方，導(dǎo)線可以自由移動，當(dāng)導(dǎo)線通過圖示方向電流時，導(dǎo)線的運動情況是（從上往下看）：（ ）A順時針方向轉(zhuǎn)動，同時下降B順時針方向轉(zhuǎn)動，同時上升C逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時下降D逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時上升3等效法：環(huán)形電流和通電螺線管都可以等效成條形磁鐵，條形磁鐵也可等效成環(huán)形電流或通電螺線管，通電螺線管也可以等效成很多匝的環(huán)形電流來分析例3：如圖所示，通電的線圈放置在水平面上，試分析線圈所受的安培力。 拓展：如圖4所示，將通電線圈懸掛在磁鐵N極附近：磁鐵處于水平位置和線圈在同一平面內(nèi)，且磁鐵的軸線經(jīng)過線圈

4、圓心，線圈將（ ）A轉(zhuǎn)動同時靠近磁鐵 B轉(zhuǎn)動同時離開磁鐵C不轉(zhuǎn)動，只靠近磁鐵 D不轉(zhuǎn)動，只離開磁鐵4利用結(jié)論法：兩電流相互平行時無轉(zhuǎn)動趨勢，同向電流相互吸引，反向電流相互排斥； 兩電流不平行時，有轉(zhuǎn)動到相互平行且電流方向相同的趨勢例4：如圖所示，兩根平行放置的長直導(dǎo)線a和b載有大小相同的電流，試分析導(dǎo)線的受力情況拓展：通電矩形導(dǎo)線框abcd與無限長通電直導(dǎo)線MN在同一平面內(nèi).電流方向如圖所示，ad邊與MN平行，關(guān)于MN的磁場對線框的作用，下列敘述正確的是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同C.線框所受安培力合力向左D.cd邊所受的安培力對ab邊的力矩不為零例

5、5：如圖所示，兩根直導(dǎo)線AB、CD互相垂直，但相隔一小段距離，其中AB是固定的，CD能自由轉(zhuǎn)動，當(dāng)電流按圖示箭頭方向通過兩條導(dǎo)線時，CD導(dǎo)線將如何運動。拓展：兩根垂直紙面放置的直導(dǎo)線a和b，通有方向如圖等值的電流I一根通有方向如圖電流I1的輕質(zhì)導(dǎo)線cd與a、b等距沿紙面放置則導(dǎo)線cd運動的情況是（ ）A沿逆時針方向轉(zhuǎn)動 B沿順時針方向轉(zhuǎn)動Cc 端轉(zhuǎn)向紙外，d 端轉(zhuǎn)向紙里 Dc 端轉(zhuǎn)向紙里，d 端轉(zhuǎn)向紙外5轉(zhuǎn)換研究對象法：因為電流之間，電流與磁體之間相互作用滿足牛頓第三定律，這樣，定性分析磁體在電流磁場作用下如何運動的問題，可先分析電流在磁體磁場中所受的安培力，然后由例6如圖3所示，條形磁鐵放在

6、水平桌面上，其中央正上方固定一根直導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁鐵垂直，并通以垂直紙面向外的電流， A磁鐵對桌面的壓力減小、不受桌面摩擦力的作用B磁鐵對桌面的壓力減小、受到桌面摩擦力的作用C磁鐵對桌面的壓力增大，個受桌面摩擦力的作用D磁鐵對桌面的壓力增大，受到桌面摩擦力的作用拓展：條形磁鐵放在水平面上，在它的上方偏右處有一根固定的垂直紙面的直導(dǎo)線，如圖所示，當(dāng)直導(dǎo)線中通以圖示方向的電流時，磁鐵仍保持靜止.下列結(jié)論正確的是A.磁鐵對水平面的壓力減小B.磁鐵對水平面的壓力增大C.磁鐵對水平面施加向左的靜摩擦力D.磁鐵所受的合外力增加例1如圖所示，PQ和MN為水平、平行放置的金屬導(dǎo)軌，相距1 m，導(dǎo)體棒ab跨放在導(dǎo)

7、軌上，棒的質(zhì)量為m0.2 kg，棒的中點用細(xì)繩經(jīng)滑輪與物體相連，物體的質(zhì)量M0.3 kg，棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為0.5，勻強磁場的磁感應(yīng)強度B2 T，方向豎直向下，為了使物體勻速上升，應(yīng)在棒中通入多大的電流？方向如何？(g10 m/s2)1關(guān)于通電導(dǎo)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(guān)系，下列說法正確的是()AF、B、I三者必須保持相互垂直BF必須垂直B、I，但B、I可以不相互垂直CB必須垂直F、I，但F、I可以不相互垂直DI必須垂直F、B，但F、B可以不相互垂直2關(guān)于磁場中某點的磁感應(yīng)強度，下列說法正確地是( )A由B=F/IL可知，B與F成正比，與IL的乘積成反比BB

8、的大小與IL的乘積無關(guān)，由磁場本身決定C由F=BIL可知，F(xiàn)與B成正比，與IL的乘積成正比DB的方向與通電導(dǎo)線的受力方向相同3如右圖所示，A為一水平旋轉(zhuǎn)的橡膠盤，帶有大量均勻分布的負(fù)電荷，在圓盤正上方水平放置一通電直導(dǎo)線，電流方向如右圖當(dāng)圓盤高速繞中心軸OO轉(zhuǎn)動時，通電直導(dǎo)線所受磁場力的方向是()A豎直向上B豎直向下C水平向里 D水平向外4如圖11-1-1所示，一束帶電粒子沿著水平方向平行地飛過小磁針的正上方時，磁針的S極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)，這一束帶電粒子可能是（ ）向右飛行的負(fù)離子 向左飛行的負(fù)離子向右飛行的正離子 向左飛行的正離子A B C D5在圖中分別標(biāo)出磁場中通電導(dǎo)線的電流方向,磁場方向和導(dǎo)

9、線所受磁場力的方向,其中正確的是：（ ） 6在圖中，標(biāo)出了磁場B的方向、通電直導(dǎo)線中電流I的方向，以及通電直導(dǎo)線所受磁場力F的方向，其中正確的是（ ）BFIABIFBIBFCIBFD 7如圖所示的四種情況，通電導(dǎo)線均置于勻強磁場中，其中通電導(dǎo)線不受安培力作用的是（ ）8固定不動的絕緣直導(dǎo)線MN和可以自由運動的矩形線圈ABCD在同一平面內(nèi)，MN與AD、BC邊平行，并較靠近AD邊，當(dāng)導(dǎo)線和線圈中通以如圖所示電流時，線圈的運動狀況是( ) A靜止不動 B向左方移動 C向右方移動 D繞MN軸轉(zhuǎn)動9如圖所示，蹄形磁體用懸線懸于O點，在磁鐵的正下方有一水平放置的長直導(dǎo)線，當(dāng)導(dǎo)線中通以由左向右的電流時，蹄形

10、磁鐵的運動情況將是（ ）A靜止不動 B向紙外平動 CN極向紙外，S極向紙內(nèi)轉(zhuǎn)動DN極向紙內(nèi)，S極向紙外轉(zhuǎn)動10兩個相同的輕質(zhì)鋁環(huán)能在一個光滑的絕緣圓柱體上自由移動，設(shè)大小不同的電流按如圖所示的方向通入兩鋁環(huán)，則兩環(huán)的運動情況是( )A.都繞圓柱體轉(zhuǎn)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11如右圖所示，直導(dǎo)線平行于通電螺線管的軸線放置在螺線管的上方，如右圖所示，如果直導(dǎo)線可以自由地運動，且通以從a到b的電流，則導(dǎo)線ab受磁場力后的運動情況( )A從上向下看，順時針轉(zhuǎn)動并靠近螺線管B從上向下看，順時針轉(zhuǎn)動并遠(yuǎn)離螺線管C從上向下

11、看，逆時針轉(zhuǎn)動并遠(yuǎn)離螺線管D從上向下看，逆時針轉(zhuǎn)動并靠近螺線管12如圖所示，兩根平行放置的長直導(dǎo)線a和b載有大小相同、方向相反的電流，a受到磁場力的大小為F1，當(dāng)加入一與導(dǎo)線所在平面垂直的勻強磁場后，a受的磁場力大小變?yōu)镕2，則此時b所受的磁場力大小變?yōu)? )A.F2 B.F1-F2C.F1+F2 D.2F1-F213如圖所示，一金屬直桿MN兩端接有導(dǎo)線，懸掛于線圈上方，MN與線圈軸線均處于豎直平面內(nèi)，為使M N垂直紙面向外運動，可以（ ）A將a、c端接在電源正極，b、d端接在電源負(fù)極B將b、d端接在電源正極，a、c端接在電源負(fù)極C將a、d端接在電源正極，b、c端接在電源負(fù)極D將a、c端接在交

12、流電源的一端，b、d接在交流電源的另一端14把一根柔軟的螺旋形彈簧豎直懸掛起來，使它的下端剛好跟杯里的水銀面相接觸，并使它們組成如圖所示的電路。當(dāng)開關(guān)S接通后，將看到的現(xiàn)象是 ( )A彈簧向上收縮后重新靜止 B彈簧向下拉長后重新靜止C彈簧不斷上下跳動 D彈簧仍靜止不動15直導(dǎo)線AB與圓線圈的平面垂直且隔有一小段距離，直導(dǎo)線固定，線圈可以自由運動當(dāng)通過如圖3419所示的電流時(同時通電)，從左向右看，線圈將()A順時針轉(zhuǎn)動，同時靠近直導(dǎo)線ABB順時針轉(zhuǎn)動，同時離開直導(dǎo)線ABC逆時針轉(zhuǎn)動，同時靠近直導(dǎo)線ABD不動16一根通電直導(dǎo)線平行于條形磁鐵的正上方，磁鐵固定，導(dǎo)線可以自由移動和轉(zhuǎn)動.導(dǎo)線中的電

13、流方向向左如圖153所示，若不計導(dǎo)線的重力，則它的運動情況是（）A.順時針（俯視）轉(zhuǎn)動，同時靠近磁鐵B.逆時針（俯視）轉(zhuǎn)動，同時離開磁鐵 C.向紙面內(nèi)平移D.不做任何運動17如圖所示，軟鐵心上繞著兩個匝數(shù)相同的線圈P和Q，為了使圖中通電導(dǎo)線L(其電流方向已在圖中標(biāo)明)受到向上的磁場力F的作用，線圈P、Q的端點a、b和c、d與電源正、負(fù)極e、f連接的順序應(yīng)是（）Aea，bc，df Bea，bd，cfCeb，ac，df Deb，ad，cf18如圖所示，在垂直紙面向里的勻強磁場中，有一段彎成直角的金屬導(dǎo)線abc，且ab=bc=L0，通有電流I，磁場的磁感應(yīng)強度為Bx，若要使該導(dǎo)線靜止不動，在b點應(yīng)該

14、施加一個力F0，則F0的方向為_；Bx的大小為_.19.兩條水平金屬導(dǎo)軌上放置一根導(dǎo)電棒ab，處于豎直向上的勻強磁場中，如圖所示，導(dǎo)電棒質(zhì)量為1.2kg，長為1m，當(dāng)棒中通入3A電流時，它可在導(dǎo)軌上勻速滑動，若電流增大為5A時，棒可獲得2m/s2的加速度，求該裝置所處的磁感應(yīng)強度的大小。20.如圖7所示，通電導(dǎo)體棒AC靜止于水平導(dǎo)軌上，棒的質(zhì)量為m長為l，通過的電流強度為I，勻強磁場的磁感強度B的方向與導(dǎo)軌平面成角，求導(dǎo)軌受到AC棒的壓力和摩擦力各為多大？BAAS21.傾角為=37的光滑導(dǎo)體滑軌A和B的上端接入一電動勢E=3V、內(nèi)阻不計的電源，滑軌間距為L=10cm，導(dǎo)軌上接一個阻值為R0=1的電阻，導(dǎo)軌電阻不計，將一個質(zhì)量為m=30g，電阻R=0.5的金屬棒ab水平放置在滑軌上，若滑軌周圍存在著垂直于滑軌平面的勻強磁場，當(dāng)閉合開關(guān)S后，金屬棒剛好靜止在滑軌上，如圖所示。求滑軌周圍空間的磁場方向和磁感應(yīng)強度的大小。22.如