安培力专题分类训练安培力专题分类训练题型一：电磁场方向的判定1 •⑴.禾I 」用右手定则判断电磁场的方向；⑵.注意同一铁芯所绕线圈中 的电流方向题1:铁心上有两个线圈，把它们和一个干电池连接起来，已知线圈的电阻比电池的内阻大得多，如图 2所示的图中，哪一种接法铁心的磁性最强(2).整个通电螺线管可分为上下两部分，而上下两个通电螺线管可看作两根条形磁铁；⑶•注意同一铁芯所绕线圈中的电流方向;⑷.中心处的磁场由上下两个通电螺线管的磁场叠加而成；(5).电子束可看作通电直导线题2：如图，在铁环上用绝缘导线缠绕两个相同的线圈 a 和ba 、b 串联后通入方向如图的电流I ，一束电子从纸里经铁环中心射向纸外时(题型二：磁通量的求解A.向下偏B. 向上偏C. 向左偏D. 向右偏a1 .对条形磁铁而言，©总=©内一©外题3：如图，a、b、c三个环，水平套在条形磁铁外面，其中a、b两环大小相同，c环最大，a环位于N极外，b、c两环均位于条形磁铁中部，则穿过三个环的磁通量( )A.c环最大，a、b环相同；B.三个环相同；彳「. 111C.b环比c环大；D.b环比a环大。
2 1d 3 4 Inn2.⑴.磁通量有正负之分；(2).总的磁通量为各分量的代1数和题4:六根通有等值电流I的绝缘导线，位于同一平面内，围成1、2、3、4四个面积相等的正方形区域，如图所示。
穿过这四个区域的磁通量( )A.穿过1、3两个区域的磁通量最小；B.穿过2区指向纸外的磁通量最大；C.穿过4区指向纸里的磁通量最大；D. 穿过2、4两个区域的磁通量最小。
3.⑴.磁通量有正负之分; ⑵.求磁通量变化量时，注意“—题5:如图所示，通有恒定电流的导线MN与闭合金属框共面，第一次将金属框由I平移到U第二次将金属框绕cd边翻转到U,设先后两次通过金属框的磁通量变化分别为厶如和Ach,则( )A. A(t i>A^2B. △^ = △©2C. A^I<A^2D.不能判断题型三：安培力方向的判定1. (1).思路的转换：磁铁的受力情况不能直接确定，就先判断通电直导线的受力，再回过头来判断磁铁的受力(2).从左至右的运动过程中，磁感线的方向不同，导线所受安培力方向也不同题6:如图所示，条形磁铁放在桌面上，一根通电直导线由S极的上端平移到N极的上端的过程，导线保持与磁铁垂直，导线中的电流方向向内.则这个过程中磁铁受到的摩擦力(磁铁保持静止)( )A为零 B .方向由向左变为向右C方向保持不变 D .方向由向右变为向左2. ⑴.要判断安培力方向，应先明确它处于谁产生的磁场中；(2).不知外加磁场方向时，应分两种情况讨论〈垂直纸面向里和垂直纸面向外两种情况〉⑶.外加匀强磁场后，导线所处的磁场有两个，两个磁场产生两个安培力题7：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F i.当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，a受到磁场力大小变为F2,则此时b受到的磁场力大小变为( )A.F2B.F i-F 2C.F 1+F2D.2F 1-F23. ⑴.通电直导线在周围某一点产生的磁场，与该点和导线的连线垂直;(2).通电直导线自身产生的磁场对自己不能产生力的作用，A.ab 边转向纸外, cd 边转向纸里，同时靠近N 极;B.ab 边转向纸外, cd 边转向纸里，同时远离N 极;C.ab 边转向纸里,cd 边转向纸外，同时靠近N 极;⑶.c 点的磁场由导线a 、b 共同产生，c 点的磁感应强度B c 由B 、B b 合成 后求得 ⑷.得出Be 的方向后，还要根据左手定则判断安培力的方向题8:在等边三角形的三个顶点a 、b 、c 处各有一条长直导线垂直穿过纸 面，导线中通有大小相同的恒定电流，方向如图。
过 ( )A.与ab 平行，竖直向上B.题型四：运动情况的判定要特别注意二维运动题9:两根相互垂直的异面通电直导线 AB 和CD (电流I 方向 如图)，其中AB 固定不动，CD 可自由移动，贝U CD 运动的情况是 ( )A.逆时针转动，同时靠近 AB ；B. 逆时针转动，同时远离 AB ；C.顺时针转动，同时远离 AB ；D.顺时针转动，同时靠近 AE 。
题10:在条形磁铁N 极附近，放置一通有方向如图电流I 的 轻质线圈abcd ，则线圈运动情况是()c 点的导线所受安培力的方向为与ab 平行，竖直向下 C.与ab 边垂直，指向左边D.与ab 边垂直，指向右边CD.ab边转向纸里，cd边转向纸外，同时远离N极。
题型五：平衡问题1. ⑴.禾I」用正交分解求解；⑵.注意：匝数为n题11:如图，一劲度系数为k的轻质弹簧，下挂一匝数为n,bc边为I的矩形线框.线框下半部处在磁感应强度为B的匀强磁场中，方向垂直纸面向里，并与线框平面垂直.线框中通以电流I，方向如图.开始时线框处于平衡状态，现令磁场反向，大小不变，重新平衡.则此过程中线框位移的大小厶x= _________ 方向_______________________ .2. ⑴.利用力矩平衡求解；⑵.左边的线框受重力作用，右边托盘的重力是忽略的题12:如图，左边线圈的下半部分处于磁场中，当通以逆时针方向电流I时，天平恰好平衡，此时天平右边的砝码为m若改为顺时针方向的电流且大小不变，则需在天平右边增加厶圈受至y磁场力大小为 ___________________ 。
3. ⑴.利用三角形定则求解，步骤：（三角形定则适用于三力平衡）①作受力图②反向延长其中一个力，建立平行四边形③在平行四边形中找一个三角形，并标明各边对应的力④找已知角，利用三角函数求力m的砝码，通电线X X X X⑵.利用动态三角形求力的最值或变化情况，步骤：①由恒力确定三角形两个不动的顶点②由大小变化方向不变的力确定三角形中不变的角，从而确定第三个顶点移动的轨迹③由大小方向都变化的力确定第三个顶点移动的方向题13：倾角为a的光滑斜面上,置一通有电流I,长L,质量为m的导体棒,要使棒静止在斜面上，外加匀强磁场的磁感应强度B的最小值和方向如何。
题型六：图形的转换(立体图可转换成三种平面图形：正视图、俯视图、侧视图)1. 由立体图转换成从右往左看的侧面图题14：如图所示，导体棒ab质量为m,电阻为R,放在与水平面夹角为a的倾斜金属导轨上，导轨间距为d,电阻不计，系统处于竖直向上磁感应强度为B的匀强磁场中，电池内阻不计.问：(1)导体光滑时，电源电动势E为多大才能使导体棒静止在导轨上？(2)若导体棒与导轨间的动摩擦因数为口，且不通电时导体杆不能静止在导轨上，要使杆静止在导轨上，E应为多大？2. ⑴.由正视图转换成从左往右看的侧面图⑵.金属棒所受摩擦力可能向上，也可能向下；若取向上为正，则-(J N<fW (jN题15:电源电动势E= 2V, r = 0.5 Q,竖直导轨电阻可略，金属棒的质量m= 0.1kg , R=0.5Q，它与导体轨道的动摩擦因数尸0.4，有效长度0.2m，为使金属棒不下滑，我们施一与纸面夹角为600且与导线垂直向外的磁场(g=10 m/s2),求：(1)此磁场是斜向上还是斜向下？(2)B的范围是多少?答卷选择题：（共50分）二•填空题：（共16分）11. _____________ ; ________________ :12三.计算题：（共12 + 10 + 12 分）13. 解:14. 解:15. 解:安培力专题分类训练答案----------- 1r|i-|IZ 1A解析：由图中所标的电流方向和螺线管的磁场方向可知:⑴.A 、C 中两个螺线管产生的磁感线方向相反，磁场互相减弱(2) . B 中左边的螺线管中没有电流，不产生磁场(3). D 中两个螺线管产生的磁感线方向相同，磁场互相增强，故选D题2: 解析：⑴.上半部分螺线管在铁环中心处产生的磁场方向向左，下半部分 螺线管在铁环中心处产生的磁场方向也向左，故中心处总磁场方向向左(2).电子束可看作方向向里的通电直导线⑶.由等效图可知：电子束受力向上，故电子束会向上偏，选B题1:Dab题3: 解析：⑴.对条形磁铁而言，©总=^内 — ©外(2). a 、b 、c 三环的©内均相等，而b 环的外部磁感线条数比a 、c 环的都要少，故b 环的©外比a 、c 环的都要小，选CD题4: 解析：⑴.每个区域的磁通量都由六根导线共同决定⑵.每个正方形区域边界上的四根导线在该区域产生的磁 场互相抵消，磁通量为0。
故每个区域的磁通量只跟另两条非 边界上的导线产生(3).如区域2,电流I 1、12、|4、|5在此区域产生的磁通量为0 ,电流13和电流|6在此区域产生的磁通量向外，故区域2的总磁通量向外⑷.由此可知：1、3两区域的磁通量为0,最小；2区的磁通量指向纸 外，最大；4区的磁通量指向纸里，最大题5:解析：⑴.磁通量有正负之分，设向里为正(2).平移时磁通量变化量△ 3=机-©i (磁通量变化量为负值) 而翻转时厶辰=(-卅)-机=-(机+©i )iI JJ_____________ 1bci此磁通量变化量也为负值，但显然，磁通量变 小 A^i <A ^2，故选 C 题6： 解析:⑴.导线在条形磁铁左方向右运动时，导线所在位置的 磁感应强度有向下的分量，如图1所示，导线的水平受力向左 力的作用是相互的，所以磁铁所受水平磁场力向右，摩擦力向左 ⑵.导线在条形磁铁右方向左运动时，导线所在位置的磁感应强 度有向上的分量，如图2所示，导线水平受力向右，因为力的作用是相互的，所以条形磁铁所受水平磁场力向左，摩擦力向 右，故选B 题7： ] M解析：⑴.外加磁场的方向不可知，故应分两种情况进行讨论： 一.外加磁场垂直纸面向里；二。
外加磁场垂直纸面向外(2).当外加磁场垂直纸面向里时，导线 a 受外加磁场的安培力向左，设其大 小为F ;而导线a 同时处于导线b 所产生的磁场中，其磁场也垂直纸面向里， 故其所受导线b 的安培力也向左，大小为F i因此，如图1所示，导线a 所受安培力的合力向左，大小为 F + F — F 2导线b 受外加磁场的安培力向右，大小为 F ；受导线a 的安培力向右，大小为F i0亠|K i化量的大故如图2所示，导线b所受磁场力大小也为F + F i = F2(3).当外加磁场垂直纸面向外时，导线a受外加磁场的安培力向右，设其大小为F；而导线a同时处于导线b所产生的磁场中，其磁场垂直纸面向里，故其所受导线b的安培力向左，大小为F i因此，如图3所示，导线a所受安培力大小为F - F i= F2导线b受外加磁场的安培力向左，大小为F；受导线a的安培力向右，大小为F i故如图4所示，导线b所受磁场力大小为F - F i = F2⑷.综上所述，导线b所受磁场力大小始终为F2,与导线a所受的磁场力大小相等题8:解析:⑴.导线a在c点产生的磁感应强度B i与直线ac垂直，斜向左下方;导线b在c点产生的磁感应强度庄与直线bc垂直，斜向右下方(2).故如图所示，c点总的磁感应强度竖直向下⑶.根据左手定则可知，导线c所受安培力向左，选C题9:解析：⑴.导线CD下端所处磁场由导线AB产生，其方向垂直纸DCB面向里，故如图1所示，导线CD 下端所受安培力向左;导线CD 上端所处磁场也由导线 AB 产生，其方向垂直纸面 向外，故如图2所示，导线CD 上端所受安培力向右。