2023年高考物理總復(fù)習(xí)：通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的力（含答案解析）

2023年高考物理總復(fù)習(xí)：通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的力

一.選擇題（共18小題）

1.如圖所示，金屬細(xì)棒質(zhì)量為m,用兩根相同輕彈簧吊放在水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，彈簧

的勁度系數(shù)為k,棒ab中通有恒定電流，棒處于平衡狀態(tài)，并且彈簧的彈力恰好為零。

若電流大小不變而方向反向，則（）

A.兩根彈簧彈力的合力大小為mg

B.每根彈簧彈力的大小為2mg

C.彈簧形變量為半

k

D.彈簧形變量為平

k

2.在等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)a、b、c處，各有一條長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直穿過(guò)紙面，導(dǎo)線中通有大

小相等的恒定電流，方向如圖所示。過(guò)c點(diǎn)的導(dǎo)線所受安培力的方向（）

：'、、、￡

：、鹵

隨,?宕

A.與ab邊平行，豎直向上B.與ab邊垂直，指向左邊

C.與ab邊平行，豎直向下D.與ab邊垂直，指向右邊

3.關(guān)于磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力，下列說(shuō)法正確的是（）

A.磁場(chǎng)對(duì)放置在其中的通電導(dǎo)線一定有力的作用

B.放置在磁場(chǎng)中的導(dǎo)線越長(zhǎng)，其所受的磁場(chǎng)力越大

C.放置在磁場(chǎng)中的導(dǎo)線通過(guò)的電流越大，其所受的磁場(chǎng)力越大

D.通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受的磁場(chǎng)力的方向一定與磁場(chǎng)方向垂直

4.下列說(shuō)法中正確的是（）

A.根據(jù)電阻定律，電阻率p=竽，跟導(dǎo)線的橫截面積成正比，跟導(dǎo)線的長(zhǎng)度成反比

B.法拉第首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)

第1頁(yè)共21頁(yè)

C.因安培力垂直于通電導(dǎo)線，故安培力對(duì)通電導(dǎo)線一定不做功

D.因洛倫茲力垂直于電荷運(yùn)動(dòng)方向，故洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷一定不做功

5.如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙向里，一長(zhǎng)為21的直導(dǎo)線折成邊長(zhǎng)相

等、夾角為60°的V形，垂直置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。當(dāng)在該導(dǎo)線中通以電流強(qiáng)度為I的電流

時(shí)，該V形通電導(dǎo)線受到的安培力為（）

XXXXX

A.方向向下B.方向向右C.大小為BILD.大小為百BIL

6.光滑的水平桌面上有兩根彎成60°角的金屬棒，正好湊成一個(gè)等邊三角形。ab,邊長(zhǎng)為

L,它們的兩端分別在。點(diǎn)和c點(diǎn)相互接觸，。點(diǎn)接觸但是相互絕緣，c處不絕緣。勻強(qiáng)

磁場(chǎng)的方向垂直桌面向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,當(dāng)通以如圖所示的電流時(shí)，兩金屬棒仍處

于靜止?fàn)顟B(tài)，在。處的相互作用力為fl,在C處的相互作用力為f2,則金屬棒中的電流

為（）

fl+fzfl~f2

A.--------B.--------

BLBL

C26D4-—0

'3BL'3BL

7.平行直導(dǎo)線a和b中通以方向相反的電流（如圖所示），則a在b所在空間的磁感應(yīng)強(qiáng)

度B的方向和導(dǎo)線b所受磁場(chǎng)力F的方向是（）

ab

/八v7

A.B往外，F(xiàn)往右B.B往外，F(xiàn)往左

C.B往里，F(xiàn)往右D.B往里，F(xiàn)往左

8.關(guān)于安培力和洛倫茲力，如下說(shuō)法中正確的是（）

第2頁(yè)共21頁(yè)

A.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí):一定受到洛倫茲力作用

B.放置在磁場(chǎng)中的通電導(dǎo)線，一定受到安培力作用

C.洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷一定不做功

D.洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的沖量一定為零

9.把長(zhǎng)方形導(dǎo)線圈用細(xì)線掛在通電直導(dǎo)線附近，兩者在同一平面內(nèi)，其中直導(dǎo)線固定，線

圈可以自由活動(dòng)，如圖所示，當(dāng)長(zhǎng)方形導(dǎo)線圈通以如圖示的電流時(shí)，線圈將（）

qT_

A.不動(dòng)

B.發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近導(dǎo)線AB

C.發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)離開(kāi)導(dǎo)線AB

D.靠近導(dǎo)線AB

10.兩個(gè)相同的圓形線圈，能在一個(gè)光滑絕緣的圓柱體上自由滑動(dòng)。設(shè)大小不同的電流按圖

中所示的相同方向分別通入兩個(gè)線圈，則兩線圈的運(yùn)動(dòng)情況是（）

A.兩線圈彼此背向平動(dòng)

B.兩線圈彼此相向平動(dòng)

C.兩線圈的加速度相同

D.電流大的線圈的加速度的值較大

11.如圖所示，原來(lái)靜止的圓形線圈通以逆時(shí)針?lè)较螂娏鱅,在其直徑AB上靠近B點(diǎn)放一

根垂直于線圈平面的固定不動(dòng)的通入電流為I的長(zhǎng)直導(dǎo)線，電流方向如圖所示，在磁場(chǎng)

作用下圓線圈將（）

C.以直徑AB為轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)D.靜止不動(dòng)

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12.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(dǎo)線A并處于平衡狀態(tài)，A與螺線管垂直，A導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向里，開(kāi)關(guān)

S閉合后，絕緣繩對(duì)A拉力變化情況是（）

A.增大B.減小C.不變D.無(wú)法判斷

13.通電矩形導(dǎo)線框abed與無(wú)限長(zhǎng)通電直導(dǎo)線MN在同一平面內(nèi)，電流方向如圖所示，ab

與MN平行.關(guān)于MN的磁場(chǎng)對(duì)線框的作用，下列敘述中正確的是（）

N

A.ab和cd兩條邊所受的安培力的方向相同

B.線框有兩條邊所受的安培力大小相等

C.線框受安培力的合力向右

D.cd邊所受安培力的方向向左

14.如圖所示，空間有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為m=lkg的帶正電的絕緣小滑塊，

開(kāi)始靜止在絕緣粗糙的斜面底端.從某時(shí)刻滑塊突然受到一個(gè)沿斜面向上的沖量I=10N

?s,滑塊沿斜面先向上后向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)滑塊滑到離地面1m高處時(shí)，滑塊速度大小為

4m/s.關(guān)于滑塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)中所受的洛倫茲力方向，下列說(shuō)法正確的是（）

A.一直垂直斜面向上

B.一直垂直斜面向下

C.先垂直斜面向上后垂直斜面向下

D.先垂直斜面向下后垂直斜面向上

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15.如圖所示，空間中存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，將長(zhǎng)度為L(zhǎng)的直導(dǎo)線放置在y軸上，當(dāng)通以大小

為I、沿y軸負(fù)方向的電流后，測(cè)得其受到的安培力大小為F.方向沿X軸正方向.則關(guān)

于的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向和大小，說(shuō)法正確的是（）

B.可能在xOy平面內(nèi)，大小為十

LLJ

2F

C.可能在zOy平面內(nèi)，大小為云

4F

D.可能在xOy平面內(nèi)，大小為元

16.如圖所示，用鋁板制成“n”型框，將一質(zhì)量為m的帶電小球用絕緣細(xì)繩懸掛在框的上

板上，讓整體在垂直于水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中向左以速度V勻速運(yùn)動(dòng)，懸線拉力為T(mén),

貝！1（）

XXXX

XVXXX

?e

XXXX

X°XXX

A.懸線豎直，T=mg

B.懸線豎直，T<mg

C.懸線豎直，T>mg

D.V選擇合適的大小，可使T=0

17.如圖所示，將一個(gè)光滑斜面置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，通電直導(dǎo)體棒水平置于斜面上.電流方向

垂直紙面向里.以下四個(gè)圖中，不可能使導(dǎo)體棒在斜面上保持靜止的是（）

18.一段通電的直導(dǎo)線平行于勻強(qiáng)磁場(chǎng)放入磁場(chǎng)中，如圖所示,導(dǎo)線上的電流由左向右流過(guò)。

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當(dāng)導(dǎo)線以左端點(diǎn)為軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中，導(dǎo)線所受的安培力（)

B

A.大小不變

B.大小由零逐漸增大到最大

C.大小由零先增大后減小

D.大小由最大逐漸減小到零

多選題（共1小題）

19.一帶電粒子（重力不計(jì)，圖中已標(biāo)明粒子所帶電荷的正負(fù)）進(jìn)入磁場(chǎng)中，下列關(guān)于磁場(chǎng)

方向、速度方向及帶電粒子所受的洛倫茲力方向的標(biāo)示正確的是（）

????

xx、x

xclT/X

B.?4?

A.x1xxx

蕓XAXXX

XIXXX

X

c.-----------------?D.x*xx

三.填空題（共2小題）

20.如圖所示，在水平放置的平行導(dǎo)軌上,有一導(dǎo)體棒ab可在金屬導(dǎo)軌上無(wú)摩擦滑動(dòng)，磁

場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面向上，閉合開(kāi)關(guān)S,ab棒將向_______運(yùn)動(dòng)；要維持ab棒不動(dòng)，則加

于ab棒上的水平外力方向應(yīng)向_____o

21.如圖所示，棒AB長(zhǎng)L=0.1m,質(zhì)量m=0.1kg,通有電流，電流強(qiáng)度I=10A,當(dāng)加一

個(gè)垂直紙面向里的磁場(chǎng)時(shí)，懸線拉力恰好為零.則磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為_(kāi)_____;電流的

方向_______。（g取10N/kg）

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AR

四.計(jì)算題(共1小題)

22.如圖所示，水平導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)=0.5m,導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)；導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量m=1kg,

電阻Ro=O.9C,與導(dǎo)軌接觸良好；電源電動(dòng)勢(shì)E=10V,內(nèi)阻r=0.1C,定值電阻R=4C；

勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5T,方向垂直于ab,與導(dǎo)軌平面成a=53°角；ab與導(dǎo)軌間

的動(dòng)摩擦因數(shù)為“=0.5(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)，定滑輪摩擦不計(jì)，ab與重物

由繞過(guò)定滑輪的細(xì)線相連，線對(duì)ab的拉力沿水平方向，重力加速度g=10m/s2,ab處于

靜止?fàn)顟B(tài)(已知sin53°=0.8,cos53°=0.6)。求：

(1)ab受到的安培力大小和方向；

(2)重物重力G的取值范圍。

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五.解答題（共1小題）

23.如圖所示，水平放置的兩平行金屬導(dǎo)軌，間距為0.5m,其上垂直于導(dǎo)軌放置質(zhì)量為0.05kg

的直金屬棒，整個(gè)裝置放在方向跟導(dǎo)軌平行的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)，金屬棒中

的電流為2.0A時(shí)，它對(duì)軌道的壓力恰好為零，取g=10m/s2,求：

（1）金屬棒所受到的安培力大小和方向；

（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向。

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2023年高考物理總復(fù)習(xí)：通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的力

參考答案與試題解析

選擇題（共18小題）

1.如圖所示，金屬細(xì)棒質(zhì)量為m,用兩根相同輕彈簧吊放在水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，彈簧

的勁度系數(shù)為k,棒ab中通有恒定電流，棒處于平衡狀態(tài)，并且彈簧的彈力恰好為零。

若電流大小不變而方向反向，則（）

A.兩根彈簧彈力的合力大小為mg

B.每根彈簧彈力的大小為2mg

C.彈簧形變量為平

k

D.彈簧形變量為罕

【解答】解：AB、金屬棒原來(lái)在磁場(chǎng)中受到重力、安培力，二力平衡，則安培力大小為

F=mg,當(dāng)電流大小不變，方向相反時(shí)，安培力的大小不變，方向相反，平衡時(shí)，則有

F+mg=2F%”解得：Fflt=mg,即兩彈簧彈力的合力大小為2mg,故AB錯(cuò)誤；

CD、根據(jù)胡克定律得：F=kx,得：x=半，故C正確，D錯(cuò)誤。

j￥K.

故選：Co

2.在等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)a、b、c處，各有一條長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直穿過(guò)紙面，導(dǎo)線中通有大

小相等的恒定電流，方向如圖所示。過(guò)c點(diǎn)的導(dǎo)線所受安培力的方向（）

:滋

⑤/乜

A.與ab邊平行，豎直向上B.與ab邊垂直，指向左邊

C.與ab邊平行，豎直向下D.與ab邊垂直，指向右邊

【解答】解：根據(jù)同向電流相互吸引可以知道a導(dǎo)線對(duì)c導(dǎo)線的作用力Fi方向是沿ca

方向，導(dǎo)線b對(duì)c導(dǎo)線的作用力F2方向是沿cb方向，且FI=F2,根據(jù)平行四邊形定則

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可以知道c導(dǎo)線所受安培力的合力方向水平向左，且垂直與ab邊，故B正確，ACD錯(cuò)

誤。

故選：Bo

3.關(guān)于磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力，下列說(shuō)法正確的是（）

A.磁場(chǎng)對(duì)放置在其中的通電導(dǎo)線一定有力的作用

B.放置在磁場(chǎng)中的導(dǎo)線越長(zhǎng)，其所受的磁場(chǎng)力越大

C.放置在磁場(chǎng)中的導(dǎo)線通過(guò)的電流越大，其所受的磁場(chǎng)力越大

D.通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受的磁場(chǎng)力的方向一定與磁場(chǎng)方向垂直

【解答】解：A、當(dāng)通電導(dǎo)線的放置方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，通電導(dǎo)線不受磁場(chǎng)力的作用，

故A錯(cuò)誤；

BC、當(dāng)通電導(dǎo)線垂直磁場(chǎng)放置時(shí)，通電導(dǎo)線越長(zhǎng)，通過(guò)的電流越大，其所受的磁場(chǎng)力越

大，題目中沒(méi)有說(shuō)明導(dǎo)線的放置方式。當(dāng)導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，導(dǎo)線不受磁場(chǎng)力的作

用，故BC錯(cuò)誤；

D、通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的磁場(chǎng)力叫做安培力，安培力的方向既垂直于磁場(chǎng)方向，又垂

直于電流的方向，故D正確。

故選：D。

4.下列說(shuō)法中正確的是（）

A.根據(jù)電阻定律，電阻率p=學(xué)，跟導(dǎo)線的橫截面積成正比，跟導(dǎo)線的長(zhǎng)度成反比

B.法拉第首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)

C.因安培力垂直于通電導(dǎo)線，故安培力對(duì)通電導(dǎo)線一定不做功

D.因洛倫茲力垂直于電荷運(yùn)動(dòng)方向，故洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷一定不做功

【解答】解：A、電阻率是由導(dǎo)線本身材料決定的，金屬導(dǎo)體的電阻率受溫度的影響，與

導(dǎo)線的長(zhǎng)度及橫截面積無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤：

B、奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，故B錯(cuò)誤；

C、當(dāng)通電導(dǎo)線在安培力的方向上有位移的時(shí)候，安培力對(duì)通電導(dǎo)線做功，故C錯(cuò)誤；

D、洛侖茲力總是垂直于電荷的運(yùn)動(dòng)方向，所以洛倫茲力不做功，故D正確.

故選：D。

5.如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙向里，一長(zhǎng)為21的直導(dǎo)線折成邊長(zhǎng)相

等、夾角為60°的V形，垂直置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。當(dāng)在該導(dǎo)線中通以電流強(qiáng)度為I的電流

第10頁(yè)共21頁(yè)

時(shí)，該V形通電導(dǎo)線受到的安培力為（）

XXXXX

A.方向向下B.方向向右C.大小為BILD.大小為百BIL

【解答】解：導(dǎo)線在磁場(chǎng)內(nèi)有效長(zhǎng)度為2Lsin30°=L,故該V形通電導(dǎo)線受到安培力大

小為F=BIX2Lsin30°=BIL,由左手定則可得方向向上，故C正確，ABD錯(cuò)誤；

故選：Co

6.光滑的水平桌面上有兩根彎成60°角的金屬棒，正好湊成一個(gè)等邊三角形oab,邊長(zhǎng)為

L,它們的兩端分別在。點(diǎn)和c點(diǎn)相互接觸，。點(diǎn)接觸但是相互絕緣，c處不絕緣。勻強(qiáng)

磁場(chǎng)的方向垂直桌面向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,當(dāng)通以如圖所示的電流時(shí)，兩金屬棒仍處

于靜止?fàn)顟B(tài)，在。處的相互作用力為fl,在C處的相互作用力為f2,則金屬棒中的電流

為（）

A+）2fl~f2

A.-----B.-----

BLBL

C2倔力+/2）D4倔力一㈤

'3BL-3BL

【解答】解：由左手定則可知，金屬棒oac所示安培力水平向右，金屬棒oac受力如圖

所示

金屬棒oac所受安培力F=BH=BILsin60°=*BIL,

金屬棒oac靜止處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：

第11頁(yè)共21頁(yè)

fl+f2=F

解得：1=2嚏"故C正確，ABD錯(cuò)誤。

故選：Co

7.平行直導(dǎo)線a和b中通以方向相反的電流（如圖所示），則a在b所在空間的磁感應(yīng)強(qiáng)

度B的方向和導(dǎo)線b所受磁場(chǎng)力F的方向是（）

ab

/八，，/

A.B往外，F(xiàn)往右B.B往外，F(xiàn)往左

C.B往里，F(xiàn)往右D.B往里，F(xiàn)往左

【解答】解：伸出右手，大拇指指向?qū)Ь€a的電流方向即豎直向上，此時(shí)四指在a導(dǎo)線

右邊指向紙面向里，這就是a中電流產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向，即a在b所在空間的

磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向往里；

再伸出左手，讓大拇指與其余四指垂直且在同一個(gè)平面，手心向外，四指指向b中電流

的方向即向下，此時(shí)大拇指指向右邊，即導(dǎo)線b所受磁場(chǎng)力F的方向往右；

故選：C?

8.關(guān)于安培力和洛倫茲力，如下說(shuō)法中正確的是（）

A.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，一定受到洛倫茲力作用

B.放置在磁場(chǎng)中的通電導(dǎo)線，一定受到安培力作用

C.洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷一定不做功

D.洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的沖量一定為零

【解答】解：A、當(dāng)帶電粒子平行射入磁場(chǎng)時(shí)，則不會(huì)受到洛倫茲力，故A錯(cuò)誤；

B、當(dāng)平行處在磁場(chǎng)中的通電導(dǎo)線，不受到安培力的作用，所以B錯(cuò)誤；

C、安培力做功，但洛倫茲力始終與速度方向垂直，所以洛倫茲力不做功，故C正確；

D、根據(jù)動(dòng)量定理，結(jié)合動(dòng)量的矢量性，洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的沖量不一定為零，故D

錯(cuò)誤；

故選：C,

9.把長(zhǎng)方形導(dǎo)線圈用細(xì)線掛在通電直導(dǎo)線附近，兩者在同一平面內(nèi)，其中直導(dǎo)線固定，線

圈可以自由活動(dòng)，如圖所示，當(dāng)長(zhǎng)方形導(dǎo)線圈通以如圖示的電流時(shí)，線圈將（）

第12頁(yè)共21頁(yè)

51

A.不動(dòng)

B.發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近導(dǎo)線AB

C.發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)離開(kāi)導(dǎo)線AB

D.靠近導(dǎo)線AB

【解答】解：由右手螺旋定則判斷出直導(dǎo)線的磁場(chǎng)，線圈在直導(dǎo)線右邊，所處的磁場(chǎng)方

向垂直紙面向里。

由左手定則判斷線圈的受力情況，上下部分大小相等，方向相反，左右兩邊方向也相反，

但由于直導(dǎo)線周?chē)鸥袘?yīng)強(qiáng)度的大小與它到導(dǎo)線的距離成反比，線圈左邊受力比右邊受

力大，合力向左，所以線圈向左運(yùn)動(dòng)靠近通電長(zhǎng)直導(dǎo)線，而不會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。

故選：D。

10.兩個(gè)相同的圓形線圈，能在一個(gè)光滑絕緣的圓柱體上自由滑動(dòng)。設(shè)大小不同的電流按圖

中所示的相同方向分別通入兩個(gè)線圈，則兩線圈的運(yùn)動(dòng)情況是（）

B.兩線圈彼此相向平動(dòng)

C.兩線圈的加速度相同

D.電流大的線圈的加速度的值較大

【解答】解：AB、根據(jù)電流間相互作用規(guī)律“同向電流相互吸引“，可知，兩圓環(huán)應(yīng)相

互吸引，即彼此相向運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確。

CD、根據(jù)牛頓第三定律知兩線圈相互間的作用力大小相等，兩線圈的質(zhì)量也相等，由牛

頓第二定律可知，兩圓環(huán)的加速度大小相等，方向相反，加速度不同，故CD錯(cuò)誤。

故選：B。

11.如圖所示，原來(lái)靜止的圓形線圈通以逆時(shí)針?lè)较螂娏鱅,在其直徑AB上靠近B點(diǎn)放一

根垂直于線圈平面的固定不動(dòng)的通入電流為I的長(zhǎng)直導(dǎo)線，電流方向如圖所示，在磁場(chǎng)

作用下圓線圈將（）

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I

A.向左平動(dòng)B.向右平動(dòng)

C.以直徑AB為轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)D.靜止不動(dòng)

【解答】解：根據(jù)右手螺旋定則知，直線電流在A點(diǎn)的磁場(chǎng)方向豎直向上，與A點(diǎn)電流

方向平行，所以A點(diǎn)不受安培力。

取線圈上下位置一微元研究，上邊微元電流方向水平向左，下邊微元電流方向水平向右，

直線電流在此處位置產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向?yàn)樾毕蛏?，根?jù)左手定則，上邊微元受到的安培力

垂直紙面向里，下邊微元所受安培力垂直紙面向外，所以圓形線圈將以直徑AB為軸轉(zhuǎn)

動(dòng)。故C正確，ABD錯(cuò)誤；

故選：C,

12.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(dǎo)線A并處于平衡狀態(tài)，A與螺線管垂直，A導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向里，開(kāi)關(guān)

S閉合后，絕緣繩對(duì)A拉力變化情況是（）

A.增大B.減小C.不變D.無(wú)法判斷

【解答】解：首先根據(jù)安培定則判斷通電螺線管處的磁場(chǎng)的方向向右，所以在A處產(chǎn)生

的磁場(chǎng)方向：水平向左。

根據(jù)左手定則判斷可知：A受到通電螺線管磁場(chǎng)的作用力的方向：豎直向上，絕緣繩對(duì)

A拉力減小。故B正確。

故選：B?

13.通電矩形導(dǎo)線框abed與無(wú)限長(zhǎng)通電直導(dǎo)線MN在同一平面內(nèi)，電流方向如圖所示，ab

與MN平行.關(guān)于MN的磁場(chǎng)對(duì)線框的作用，下列敘述中正確的是（）

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N

A.ab和cd兩條邊所受的安培力的方向相同

B.線框有兩條邊所受的安培力大小相等

C.線框受安培力的合力向右

D.cd邊所受安培力的方向向左

【解答】解：A、直導(dǎo)線中的電流方向由N到M,根據(jù)安培定則，導(dǎo)線右側(cè)區(qū)域磁感應(yīng)

強(qiáng)度方向向內(nèi)，根據(jù)左手定則，ad邊受向左的安培力，be邊受到向右的安培力，ab邊受

到向下的安培力，cd受到向上的安培力，方向不同，故A錯(cuò)誤；

B、離MN越遠(yuǎn)的位置，磁感應(yīng)強(qiáng)度越小，故根據(jù)安培力公式F=BIL,ad邊受到的安培

力大于cb邊，ab邊受到的安培力等于cd受到受到的安培力，故B正確；

C、D、ab邊受向左的安培力，cd邊受到向右的安培力，ad邊受到向下的安培力，be受

到向上的安培力；ab邊受到的安培力大于cd邊，ad邊受到的安培力等于be受到受到的

安培力；故合力向左，故CD錯(cuò)誤；

故選：Bo

14.如圖所示，空間有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為m=lkg的帶正電的絕緣小滑塊，

開(kāi)始靜止在絕緣粗糙的斜面底端.從某時(shí)刻滑塊突然受到一個(gè)沿斜面向上的沖量I=10N

?s,滑塊沿斜面先向上后向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)滑塊滑到離地面1m高處時(shí)，滑塊速度大小為

4m/s.關(guān)于滑塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)中所受的洛倫茲力方向，下列說(shuō)法正確的是（）

B.一直垂直斜面向下

C.先垂直斜面向上后垂直斜面向下

D.先垂直斜面向下后垂直斜面向上

【解答】解：滑塊受到一斜向上的沖量后，沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，根據(jù)左手定則，受到垂直

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斜面向下的洛倫茲力?；瑝K返回過(guò)程中受洛倫茲力方向也相反，故ABC錯(cuò)誤，D正確。

故選：D。

15.如圖所示，空間中存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，將長(zhǎng)度為L(zhǎng)的直導(dǎo)線放置在y軸上，當(dāng)通以大小

為I、沿y軸負(fù)方向的電流后，測(cè)得其受到的安培力大小為F.方向沿X軸正方向.則關(guān)

于的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向和大小，說(shuō)法正確的是()

A.只能沿x軸正方向

2F

B.可能在xOy平面內(nèi)，大小為7

2F

C.可能在zOy平面內(nèi)，大小為五

4F

D.可能在xOy平面內(nèi)，大小為了

【解答】解：已知電流沿y軸負(fù)方向，安培力方向沿x軸正方向，根據(jù)左手定則判斷得

知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度在zOy平面內(nèi)。

設(shè)磁場(chǎng)與導(dǎo)線的夾角為a,則0°<a<90°

當(dāng)a=90°時(shí)，由F=BILsina可知，B有最小值為Bmin=方

當(dāng)0°VaV90°,B>W，所以B=尊和B=霄是可能的。故ABD錯(cuò)誤，C正確。

故選：Co

16.如圖所示，用鋁板制成“n”型框，將一質(zhì)量為m的帶電小球用絕緣細(xì)繩懸掛在框的上

板上，讓整體在垂直于水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中向左以速度V勻速運(yùn)動(dòng)，懸線拉力為T(mén),

貝!J()

XXXX

XVXXX

XXxX

XXXX

A.懸線豎直，T=mg

B.懸線豎直，T<mg

C.懸線豎直，T>mg

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D.V選擇合適的大小，可使T=0

【解答】解：因?yàn)樨Q直的鋁板切割磁感線所以產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。U形框的上下板形成一

個(gè)上板為負(fù)下板為正的勻強(qiáng)電場(chǎng)。

小球這時(shí)候受到4個(gè)力的作用，重力方向向下，繩子的彈力方向向上，洛倫磁力，電場(chǎng)

力，如果帶的是正電則洛倫磁力方向向下，所受電場(chǎng)力方向向上；

如果帶的是負(fù)電則洛倫磁力方向向上，所受電場(chǎng)力方向向下，且洛侖磁力等于電場(chǎng)力。f

洛=80丫，F(xiàn).u=Eq,E=pU=E；感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)=BVL（L為豎直板的長(zhǎng)度）聯(lián)合起來(lái)

得Fm=BqV,故洛倫磁力等于電場(chǎng)力且方向相反。故拉力等于重力；

故選：A。

17.如圖所示，將一個(gè)光滑斜面置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，通電直導(dǎo)體棒水平置于斜面上.電流方向

垂直紙面向里.以下四個(gè)圖中，不可能使導(dǎo)體棒在斜面上保持靜止的是（）

【解答】解：A、導(dǎo)線所受安培力豎直向上，若其大小等于重力，則導(dǎo)線可以靜止在光滑

的斜面上，故A正確；

B、導(dǎo)線所受安培力垂直于斜面向下，受重力和支持力，三個(gè)力不可能平衡，所以導(dǎo)線不

能靜止在光滑的斜面上，故B錯(cuò)誤；

C、導(dǎo)線所受安培力水平向右，受重力和支持力，三個(gè)力可以平衡，所以導(dǎo)線能靜止在光

滑的斜面上，故C正確；

D、導(dǎo)線所受安培力沿斜面向上，受重力和支持力，三力可以平衡，所以導(dǎo)線能靜止在光

滑的斜面上，故D正確；

本題選不正確的，故選：B

18.一段通電的直導(dǎo)線平行于勻強(qiáng)磁場(chǎng)放入磁場(chǎng)中，如圖所示，導(dǎo)線上的電流由左向右流過(guò)。

當(dāng)導(dǎo)線以左端點(diǎn)為軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中，導(dǎo)線所受的安培力（）

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B

A.大小不變

B.大小由零逐漸增大到最大

C.大小由零先增大后減小

D.大小由最大逐漸減小到零

【解答】解：設(shè)電流與磁場(chǎng)的夾角為0,導(dǎo)體棒受的安培力為：F=BlLsin0,其中。從。

增大到90°,sin。由0增加到1,故可知安培力由零逐漸增大，故B正確，ACD錯(cuò)誤。

故選：B。

二.多選題（共1小題）

19.一帶電粒子（重力不計(jì)，圖中已標(biāo)明粒子所帶電荷的正負(fù)）進(jìn)入磁場(chǎng)中，下列關(guān)于磁場(chǎng)

方向、速度方向及帶電粒子所受的洛倫茲力方向的標(biāo)示正確的是（）

由左手定則可

B、粒子帶正電，磁場(chǎng)垂直于紙面向外，粒子速度豎直向下，由左手定則可知，洛倫茲力

水平向左，故B正確；

C、粒子帶正電，磁場(chǎng)水平向右，粒子速度方向水平向右，粒子速度方向與磁場(chǎng)方向平行，

粒子不受洛倫茲力，故C錯(cuò)誤；

D、粒子帶負(fù)電，磁場(chǎng)垂直于紙面向里，粒子速度水平向右，由左手定則可知，洛倫茲力

方向豎直向下，故D錯(cuò)誤。

故選：ABo

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三.填空題（共2小題）

20.如圖所示，在水平放置的平行導(dǎo)軌上，有一導(dǎo)體棒ab可在金屬導(dǎo)軌上無(wú)摩擦滑動(dòng)，磁

場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面向上，閉合開(kāi)關(guān)S,ab棒將向右運(yùn)動(dòng):要維持ab棒不動(dòng)，則加于

ab棒上的水平外力方向應(yīng)向左。

【解答】解：根據(jù)左手定則可得：讓四指從b指向a,手心向下，則大拇指指向右側(cè)，因

此說(shuō)明金屬棒受到向右的安培力作用，故導(dǎo)體棒AB將右運(yùn)動(dòng)，要維持ab棒不動(dòng)，則加

于ab棒的外力方向應(yīng)與安培力的方向相反，即向左。

故答案為：右；左。

21.如圖所示，棒AB長(zhǎng)L=0.1m,質(zhì)量m=0.lkg,通有電流，電流強(qiáng)度I=10A,當(dāng)加一

個(gè)垂直紙面向里的磁場(chǎng)時(shí)，懸線拉力恰好為零。則磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為1T；電流的

方向向右。（g取10N/kg）

【解答】解：懸線拉力恰好為零，則安培力等于重力，即BIL=mg,

由平衡條件知，安培力豎直向上，再