《高三物理备考》22.安培力的理解及应用（电学）

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安培力的理解及应用

打卡： 2020

高考物理备考第

小时编写：陈庆威

陈庆威老师推荐——高考二轮备考两步学习法（最新、最好、最实战）

第一步：【知识方法】

1．磁场的叠加和安培定则应用的注意点

(1)根据安培定则确定通电导线周围磁场的方向。

(2)磁场中每一点磁感应强度的方向为该点处磁感线的切线方

向。

(3)磁感应强度是矢量，多个通电导体产生的磁场叠加时，合

磁场的磁感应强度等于各场源单独存在时在该点的磁感应强度的矢

量和，遵从平行四边形定则。

2．安培力的大小和方向

特点：由左手定则知通电导线所受安培力的方向既跟磁场方向

垂直，又跟电流方向垂直，所以安培力的方向总是垂直于磁感线和

通电导线所确定的平面．

3．安培力作用下力学问题的解题思路

(1)选定研究对象：通电导线(或通电导体棒)。

(2)变三维为二维：画出平面受力图，其中

⊥

，

⊥

。

(3)根据力的平衡条件或牛顿运动定律列方程。

第二步：【考点例题】

【例题 1】（2019·山阳县高三）如图所示为安培力演示仪，两磁极间可视为匀强磁场磁

感应强度为 B，一质量为 m 的金属框 ABCD 处于磁场中，可绕 CD 白由旋转，其中 AB＝

L1，CB＝L2，当线框 ABCD 中通以恒定电流时，线框向右摆开的最大角度为 θ，下列说法正

确的是

A．线框 AB 边通过的电流方向为 B 到 A

B．线框 ABCD 中通以电流 I 时，线框 AB 边

受到的安培力大小为 BIL2

C．线框中通入的电流大小为

D．线框中通入的电流大小为

【例题 2】磁通量可以形象地理解为“穿过磁场中某一面积的磁感线条数”．在图所示磁

场中，s1、s2、s3 为三个面积相同的相互平行的线圈，穿过 s1、s2、s3的磁通量分别为

Φ1、Φ2、Φ3且都不为 0．下列判断正确的是( )

A．Φ1最大

B．Φ2 最大

C．Φ3 最大

D．Φ1、Φ2、Φ3相等

【例题 3】（2020·河南高三）如图所示，现有六条完全相同的垂直于纸面的长直导线，

横截面分别位于一正六边形的六个顶点上，穿过 a、b、c、e 四点的直导线通有方

向垂直于纸面向里、大小为的恒定电流，穿过 d、f 两点的直导线通

有方向垂直纸面向外、大小为的恒定电流，已知通电长直导线周围距离为

处磁场的磁感应强度大小为，式中常量，I 为电流大小，忽略电流间的相互

作用，若电流在正六边形的中心处产生的磁感应强度大小为 B，则 O 点处实际的磁感应

强度的大小、方向分别是（）

A．，方向由 O 点指向 b 点

B．3B，方向由 O 点指向 cd 中点

C．，方向由 O 点指向 e 点

D．3B，方向由 O 点指向中点

【例题 4】（多选）（2020·安徽高三）如图所示，半爱心型金属环 abc（由直线 ac 及曲

线 abc 构成，不计重力）水平放置在绝缘的水平面上，某时刻通有顺时针方向恒定电流，

长直导线 MN 固定在水平面上与 ac 平行，当其中通有 M 到 N 的

恒定电流时，则下列说法正确的是

A．金属环中无感应电流产生

B．ac 边与长直线相互吸引

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