磁场及其对电流的作用.pptx

《磁场及其对电流的作用.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《磁场及其对电流的作用.pptx（60页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、知识点知识点 1 1 磁场、磁感应强度磁场、磁感应强度 1.1.磁场磁场磁体与磁体之间、磁体与磁体与磁体之间、磁体与_之间，以及通电导体与通之间，以及通电导体与通电导体之间的相互作用是通过电导体之间的相互作用是通过_发生的。发生的。通电导体通电导体磁场磁场第第1页页/共共60页页N N极极强弱强弱方向方向第第2页页/共共60页页知识点知识点 2 2 磁感线磁感线 通电直导线和通电线圈周围磁场的方向通电直导线和通电线圈周围磁场的方向 1.1.磁感线磁感线在磁场中画出一些曲线，使曲线上每一点的在磁场中画出一些曲线，使曲线上每一点的_方向都跟这方向都跟这点的磁感应强度的方向一致。点的磁感应强度的方向

2、一致。切线切线第第3页页/共共60页页2.2.几种常见的磁场几种常见的磁场（1 1）常见磁体的磁场）常见磁体的磁场第第4页页/共共60页页（2 2）常见电流的磁场）常见电流的磁场通电直导线通电直导线通电螺线管通电螺线管环形电流环形电流安安培培定定则则第第5页页/共共60页页通电直导线通电直导线通电螺线管通电螺线管环形电流环形电流立立体体图图第第6页页/共共60页页通电直导线通电直导线通电螺线管通电螺线管环形电流环形电流横横截截面面图图第第7页页/共共60页页知识点知识点 3 3 安培力、安培力的方向安培力、安培力的方向 匀强磁场中的安培力匀强磁场中的安培力 1.1.安培力的方向安培力的方向（1

3、 1）左手定则：伸出左手，让拇指与其余四指）左手定则：伸出左手，让拇指与其余四指_，并且都，并且都在同一个平面内。让磁感线从掌心进入，并使四指指向在同一个平面内。让磁感线从掌心进入，并使四指指向_方向，这时方向，这时_所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。力的方向。（2 2）两平行的通电直导线间的安培力：同向电流互相）两平行的通电直导线间的安培力：同向电流互相_，异向电流互相异向电流互相_。垂直垂直电流电流拇指拇指排斥排斥吸引吸引第第8页页/共共60页页2.2.匀强磁场中安培力的大小匀强磁场中安培力的大小当磁感应强度当磁感应强度B B的方向与导线

4、方向成的方向与导线方向成角时，角时，F F_，这，这是一般情况下的安培力的表达式，以下是两种特殊情况：是一般情况下的安培力的表达式，以下是两种特殊情况：（1 1）当磁场与电流）当磁场与电流_时，安培力最大，时，安培力最大，F FmaxmaxI Il B B。（2 2）当磁场与电流）当磁场与电流_时，安培力等于零。时，安培力等于零。I Il BsinBsin垂直垂直平行平行第第9页页/共共60页页（1 1）磁场中某点磁感应强度的大小，跟放在该点的试探电流）磁场中某点磁感应强度的大小，跟放在该点的试探电流元的情况有关。元的情况有关。()()（2 2）磁场中某点磁感应强度的方向，跟放在该点的试探电流

5、）磁场中某点磁感应强度的方向，跟放在该点的试探电流元所受磁场力的方向一致。元所受磁场力的方向一致。()()（3 3）垂直磁场放置的线圈面积减小时，穿过线圈的磁通量一）垂直磁场放置的线圈面积减小时，穿过线圈的磁通量一定减小。定减小。()()【思考辨析思考辨析】第第10页页/共共60页页（4 4）磁感线是真实存在的。）磁感线是真实存在的。()()（5 5）磁感线越密，磁场越强。）磁感线越密，磁场越强。()()（6 6）通电导线放入磁场中，若不受安培力，说明该处磁感应）通电导线放入磁场中，若不受安培力，说明该处磁感应强度为零。强度为零。()()（7 7）安培力一定不做功。）安培力一定不做功。()()

6、第第11页页/共共60页页分析分析:（1 1）磁场中某点磁感应强度的大小跟放在该点的试探电）磁场中某点磁感应强度的大小跟放在该点的试探电流元无关，只由磁场本身决定，故（流元无关，只由磁场本身决定，故（1 1）错。（）错。（2 2）磁场中某点）磁场中某点磁感应强度的方向，跟放在该点的试探电流元所受磁场力的方磁感应强度的方向，跟放在该点的试探电流元所受磁场力的方向垂直，故（向垂直，故（2 2）错。（）错。（3 3）套在条形磁铁上的线圈面积减小时，）套在条形磁铁上的线圈面积减小时，穿过它的磁通量反而增大，故（穿过它的磁通量反而增大，故（3 3）错。（）错。（4 4）磁感线是为了更）磁感线是为了更加形

7、象地描述磁场而提出的假想曲线，故（加形象地描述磁场而提出的假想曲线，故（4 4）错。）错。（5 5）用磁感线描述磁场时，磁感线越密，磁场越强；磁感线）用磁感线描述磁场时，磁感线越密，磁场越强；磁感线越疏，磁场越弱，故（越疏，磁场越弱，故（5 5）对。（）对。（6 6）若通电导线在磁场中与磁）若通电导线在磁场中与磁感线平行，则不受安培力作用，故（感线平行，则不受安培力作用，故（6 6）错。（）错。（7 7）安培力可以）安培力可以做正功、负功或不做功，故（做正功、负功或不做功，故（7 7）错。）错。第第12页页/共共60页页考点考点 1 1 安培定则的应用和磁场的叠加（三年安培定则的应用和磁场的叠

8、加（三年3 3考）考）深化理解深化理解【考点解读考点解读】（1 1）安培定则的应用：在运用安培定则判定直线电流和环形）安培定则的应用：在运用安培定则判定直线电流和环形电流及通电螺线管的磁场时应分清电流及通电螺线管的磁场时应分清“因因”和和“果果”。第第13页页/共共60页页直线电流的磁场直线电流的磁场环形电流及通电环形电流及通电螺线管的磁场螺线管的磁场原因（电流方向）原因（电流方向）大拇指大拇指四指四指结果（磁场方向）结果（磁场方向）四指四指大拇指大拇指 （2 2）磁场的叠加：磁感应强度为矢量，合成与分解遵循平行）磁场的叠加：磁感应强度为矢量，合成与分解遵循平行四边形定则。四边形定则。第第14

9、页页/共共60页页【典例透析典例透析1 1】(2012(2012大纲版全国卷大纲版全国卷)如图，两根相互平行的如图，两根相互平行的长直导线过纸面上的长直导线过纸面上的M M、N N两点，且与纸面垂直，导线中通有大两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。小相等、方向相反的电流。a a、O O、b b在在M M、N N的连线上，的连线上，O O为为MNMN的的中点，中点，c c、d d位于位于MNMN的中垂线上，且的中垂线上，且a a、b b、c c、d d到到O O点的距离均点的距离均相等。关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是相等。关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是()()

10、第第15页页/共共60页页A.OA.O点处的磁感应强度为零点处的磁感应强度为零B.aB.a、b b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反两点处的磁感应强度大小相等，方向相反C.cC.c、d d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同两点处的磁感应强度大小相等，方向相同D.aD.a、c c两点处磁感应强度的方向不同两点处磁感应强度的方向不同第第16页页/共共60页页【解题探究解题探究】（1 1）根据安培定则对导线）根据安培定则对导线M M和和N N产生的磁感线方产生的磁感线方向进行判断：向进行判断：导线导线M M：_；导线导线N N：_。（2 2）磁感应强度的大小与导线的位置有怎样的关系？）磁感应强度

11、的大小与导线的位置有怎样的关系？提示：提示：离导线越近，磁感应强度越强。离导线越近，磁感应强度越强。（3 3）磁场的合成遵从）磁场的合成遵从_。顺时针顺时针逆时针逆时针平行四边形定则平行四边形定则第第17页页/共共60页页【解析解析】选选C C。根据安培定则，导线。根据安培定则，导线M M、N N中电流在中电流在O O点处产生的点处产生的磁感应强度方向相同，都垂直磁感应强度方向相同，都垂直MNMN连线向下，连线向下，O O点处的磁感应强点处的磁感应强度不为零，选项度不为零，选项A A错误；由对称关系可知，错误；由对称关系可知，a a、b b两点处的磁感两点处的磁感应强度大小相等，磁感应强度方向

12、都垂直应强度大小相等，磁感应强度方向都垂直MNMN连线向下，方向相连线向下，方向相同，选项同，选项B B错误；错误；c c、d d两点处的磁感应强度方向都垂直两点处的磁感应强度方向都垂直MNMN连线连线向下，方向相同，大小相等，选项向下，方向相同，大小相等，选项C C正确、正确、D D错误。错误。第第18页页/共共60页页【互动探究互动探究】（1 1）在）在MNMN的两侧延长线上分别有的两侧延长线上分别有e e、f f两点，且两点，且eM=NfeM=Nf，则，则e e、f f两点的磁感应强度大小、方向关系如何？两点的磁感应强度大小、方向关系如何？（2 2）在典例透析）在典例透析1 1导线导线M

13、 M、N N中如果为等大的同向电流，则中如果为等大的同向电流，则O O、a a、b b、c c、d d五个点中，磁感应强度为零的点有哪些？五个点中，磁感应强度为零的点有哪些？第第19页页/共共60页页【解析解析】（1 1）根据安培定则、平行四边形定则以及对称关系，）根据安培定则、平行四边形定则以及对称关系，e e、f f两点的磁感应强度大小相等，方向垂直于两点的磁感应强度大小相等，方向垂直于MNMN连线竖直向上。连线竖直向上。（2 2）根据安培定则、平行四边形定则可判断只有）根据安培定则、平行四边形定则可判断只有O O点的磁感应点的磁感应强度为零。强度为零。答案：答案：（1 1）大小相等，方向

14、与）大小相等，方向与MNMN连线垂直向上连线垂直向上（2 2）O O点点第第20页页/共共60页页【总结提升总结提升】磁场的叠加和安培定则应用的磁场的叠加和安培定则应用的“三大注意三大注意”（1 1）根据安培定则确定通电导线周围磁场的方向。）根据安培定则确定通电导线周围磁场的方向。（2 2）磁场中每一点磁感应强度的方向为该点磁感线的切线方）磁场中每一点磁感应强度的方向为该点磁感线的切线方向。向。（3 3）磁感应强度是矢量，多个通电导体产生的磁场叠加时，）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磁感应强度合磁场的磁感应强度等于各场源单独存在时在

15、该点磁感应强度的矢量和。的矢量和。第第21页页/共共60页页考点考点 2 2 安培力作用下导体的平衡问题（三年安培力作用下导体的平衡问题（三年2 2考）考）解题技巧解题技巧【考点解读考点解读】解决安培力作用下导体平衡问题的一般思路解决安培力作用下导体平衡问题的一般思路第第22页页/共共60页页【典例透析典例透析2 2】(2012(2012天津高考天津高考)如图所示如图所示,金属棒金属棒MNMN两端由两端由等长的轻质细线水平悬挂等长的轻质细线水平悬挂,处于竖直向上的匀强磁场中处于竖直向上的匀强磁场中,棒中通棒中通以由以由M M向向N N的电流的电流,平衡时两悬线与竖直方向夹角均为平衡时两悬线与竖

16、直方向夹角均为。如果。如果仅改变下列某一个条件仅改变下列某一个条件,角的相应变化情况是角的相应变化情况是 ()()第第23页页/共共60页页A.A.棒中的电流变大棒中的电流变大,角变大角变大B.B.两悬线等长变短两悬线等长变短,角变小角变小C.C.金属棒质量变大金属棒质量变大,角变大角变大D.D.磁感应强度变大磁感应强度变大,角变小角变小第第24页页/共共60页页【解题探究解题探究】（1 1）本题中金属棒处于）本题中金属棒处于_状态。状态。（2 2）试画出金属棒）试画出金属棒MNMN的受力分析图。的受力分析图。提示提示:平衡平衡第第25页页/共共60页页【解析解析】选选A A。金属棒的受力情况

17、如图所示。金属棒的受力情况如图所示,则有则有 当棒中的电流当棒中的电流I I变大或者磁感应变大或者磁感应强度强度B B变大时，因为重力不变，所以变大时，因为重力不变，所以角会变大，角会变大，选项选项A A对、对、D D错；两悬线等长变短对错；两悬线等长变短对角没有影角没有影响，选项响，选项B B错；当金属棒的质量变大时，错；当金属棒的质量变大时，角变角变小，选项小，选项C C错。错。第第26页页/共共60页页【总结提升总结提升】解决安培力相关问题的解决安培力相关问题的“两大关键两大关键”（1 1）要正确画出通电导体受力的平面图，电流方向和磁场方）要正确画出通电导体受力的平面图，电流方向和磁场方

18、向表示要正确。向表示要正确。（2 2）受力分析时安培力的方向必须用左手定则正确判定，注）受力分析时安培力的方向必须用左手定则正确判定，注意安培力的方向既跟磁感应强度的方向垂直，又和电流方向垂意安培力的方向既跟磁感应强度的方向垂直，又和电流方向垂直。直。第第27页页/共共60页页【变式训练变式训练】（20132013泉州模拟）如图所示，在倾角为泉州模拟）如图所示，在倾角为的光的光滑斜面上，垂直纸面放置一滑斜面上，垂直纸面放置一根长为根长为L L、质量为、质量为m m的直导体棒。的直导体棒。当导体棒中的电流当导体棒中的电流I I垂直纸面向垂直纸面向里时，欲使导体棒静止在斜面上，里时，欲使导体棒静止

19、在斜面上，可将导体棒置于匀强磁场中，当外加匀强磁场的磁感应强度可将导体棒置于匀强磁场中，当外加匀强磁场的磁感应强度B B的方向在纸面内由竖直向上逆时针转至水平向左的过程中，关的方向在纸面内由竖直向上逆时针转至水平向左的过程中，关于于B B的大小的变化，正确的说法是的大小的变化，正确的说法是 ()()第第28页页/共共60页页A.A.逐渐增大逐渐增大 B.B.逐渐减小逐渐减小C.C.先减小后增大先减小后增大 D.D.先增大后减小先增大后减小0 0【解析解析】选选C C。导体棒受三个力，。导体棒受三个力，三力构成的矢量三角形如图所示。三力构成的矢量三角形如图所示。安培力的大小变化从图中安培力的大小

20、变化从图中即可看出是先减小后增大，即可看出是先减小后增大，由由F FBILBIL知，知，B B的大小应是先减小后增大，故只有选项的大小应是先减小后增大，故只有选项C C正确。正确。第第29页页/共共60页页【变式备选变式备选】（20132013玉林模拟）如图玉林模拟）如图所示，均匀绕制的螺线管水平放置，在其所示，均匀绕制的螺线管水平放置，在其正中心的上方附近用绝缘线水平吊起通电正中心的上方附近用绝缘线水平吊起通电直导线直导线A A，导线与螺线管垂直。，导线与螺线管垂直。A A中的中的“”表示导线中电流的方向垂直于纸面向里。表示导线中电流的方向垂直于纸面向里。电键电键S S闭合前后，绝缘线对导线

21、闭合前后，绝缘线对导线A A的作用力大小的变化情况是的作用力大小的变化情况是 ()()A.A.增大增大 B.B.不变不变C.C.减小减小 D.D.不能确定不能确定第第30页页/共共60页页【解析解析】选选A A。通电后螺线管在。通电后螺线管在A A处的磁场方向水平向右，根据处的磁场方向水平向右，根据左手定则可判断左手定则可判断A A受到的安培力向下，则可知绝缘线对导线受到的安培力向下，则可知绝缘线对导线A A的的作用力增大，作用力增大，A A正确。正确。第第31页页/共共60页页【备选例题备选例题】【典例透析典例透析】（20132013广州模拟）广州模拟）某专家设计了一种新型电磁船，某专家设计

22、了一种新型电磁船，它不需螺旋桨推进器，航行时平它不需螺旋桨推进器，航行时平稳而无声，时速可达稳而无声，时速可达160.9 km160.9 km。这种船的船体上安装一组强大的超导线圈，在两侧船舷装上一这种船的船体上安装一组强大的超导线圈，在两侧船舷装上一对电池，导电的海水在磁场力作用下即会推动船舶前进。如图对电池，导电的海水在磁场力作用下即会推动船舶前进。如图考查内容考查内容安培力在现在生活中的应用安培力在现在生活中的应用第第32页页/共共60页页所示是超导电磁船的简化原理图，所示是超导电磁船的简化原理图，ABAB和和CDCD是与电池相连的导体。是与电池相连的导体。磁场由超导线圈产生。以下说法正

23、确的是磁场由超导线圈产生。以下说法正确的是()()A.A.船体向左运动船体向左运动B.B.海水向右运动海水向右运动C.C.无法断定船体向哪个方向运动无法断定船体向哪个方向运动D.D.这种新型电磁船会由于良好的动力性能而提高船速这种新型电磁船会由于良好的动力性能而提高船速【规范解答规范解答】选选D D。导电的海水的电流方向垂直。导电的海水的电流方向垂直ABAB方向从方向从CDCD流流向向ABAB，海水所受的安培力方向水平向左，故船体上的超导线圈，海水所受的安培力方向水平向左，故船体上的超导线圈所受的作用力向右，故推动船体向右运动，所受的作用力向右，故推动船体向右运动，D D正确。正确。第第33页

24、页/共共60页页通电导体在安培力作用下运动情况的判断通电导体在安培力作用下运动情况的判断 1.1.常规思路概述常规思路概述 判断通电导体在安培力作用下的运动或运动趋势，首先要弄判断通电导体在安培力作用下的运动或运动趋势，首先要弄 清导体所在位置的磁场分布情况，然后利用左手定则判定导清导体所在位置的磁场分布情况，然后利用左手定则判定导 体的受力情况，进而确定导体的运动方向或运动趋势的方向。体的受力情况，进而确定导体的运动方向或运动趋势的方向。第第34页页/共共60页页2.2.常用判断方法常用判断方法电流电流元法元法把整段弯曲导线分为多段直线电流元，先用左手定则把整段弯曲导线分为多段直线电流元，先

25、用左手定则判断每段电流元受力的方向，然后判断整段导线所受判断每段电流元受力的方向，然后判断整段导线所受合力的方向，从而确定导线运动方向合力的方向，从而确定导线运动方向特殊特殊位置位置法法通电导线转动到某个便于分析的特殊位置时，判断其通电导线转动到某个便于分析的特殊位置时，判断其所受安培力的方向，从而确定其运动方向所受安培力的方向，从而确定其运动方向等效等效法法环形电流可等效成小磁针，通电螺线管可以等效成条环形电流可等效成小磁针，通电螺线管可以等效成条形磁铁或多个环形电流。然后根据同极相斥、异极相形磁铁或多个环形电流。然后根据同极相斥、异极相吸判断相互作用情况吸判断相互作用情况 第第35页页/共

26、共60页页结论结论法法两平行直线电流在相互作用过程中，无转动趋势，同两平行直线电流在相互作用过程中，无转动趋势，同向电流互相吸引，反向电流互相排斥；两不平行的直向电流互相吸引，反向电流互相排斥；两不平行的直线电流相互作用时，有转到平行且电流方向相同的趋线电流相互作用时，有转到平行且电流方向相同的趋势势转换转换研究研究对象对象法法定性分析磁体在电流磁场作用下如何运动或运动趋势定性分析磁体在电流磁场作用下如何运动或运动趋势的问题时，可先分析电流在磁体磁场中所受的安培力，的问题时，可先分析电流在磁体磁场中所受的安培力，然后根据牛顿第三定律，确定磁体所受电流磁场的作然后根据牛顿第三定律，确定磁体所受电

27、流磁场的作用力，从而确定磁体所受合力及运动方向用力，从而确定磁体所受合力及运动方向 第第36页页/共共60页页【典例典例】如图所示，条形磁铁放在光滑斜面上，用平行于斜面如图所示，条形磁铁放在光滑斜面上，用平行于斜面的轻弹簧拉住而平衡，的轻弹簧拉住而平衡，A A为水平放置的直导线的截面，导线中为水平放置的直导线的截面，导线中无电流时磁铁对斜面的压力为无电流时磁铁对斜面的压力为F FN1N1；当导线中有垂直纸面向外的；当导线中有垂直纸面向外的电流时，磁铁对斜面的压力为电流时，磁铁对斜面的压力为F FN2N2，则下列关于压力和弹簧的伸，则下列关于压力和弹簧的伸长量的说法中正确的是长量的说法中正确的是

28、()()第第37页页/共共60页页A.FA.FN1N1FFN2N2，弹簧的伸长量增大，弹簧的伸长量增大D.FD.FN1N1FFN2N2，弹簧的伸长量减小，弹簧的伸长量减小【深度剖析深度剖析】选选C C。采用。采用“转换研究对象法转换研究对象法”：由于条形磁铁：由于条形磁铁的磁感线是从的磁感线是从N N极出发到极出发到S S极，所以可画出磁铁在导线极，所以可画出磁铁在导线A A处的一处的一条磁感线，此处磁感应强度方向斜向左下方，如图，导线条磁感线，此处磁感应强度方向斜向左下方，如图，导线A A中中的电流垂直纸面向外，由左手定则可判断导线的电流垂直纸面向外，由左手定则可判断导线A A必受斜向右下必

29、受斜向右下方的安培力，由牛顿第三定律可知磁铁所受作用力的方向是斜方的安培力，由牛顿第三定律可知磁铁所受作用力的方向是斜第第38页页/共共60页页向左上方，所以磁铁对斜面的压力减小，向左上方，所以磁铁对斜面的压力减小，F FN1N1FFN2N2。同时，由于。同时，由于导线导线A A比较靠近比较靠近N N极，安培力的方向与斜面的夹角小于极，安培力的方向与斜面的夹角小于9090，所，所以电流对磁铁的作用力有沿斜面向下的分力，使得弹簧弹力增以电流对磁铁的作用力有沿斜面向下的分力，使得弹簧弹力增大，可知弹簧的伸长量增大，所以正确选项为大，可知弹簧的伸长量增大，所以正确选项为C C。第第39页页/共共60

30、页页【名师指津名师指津】判断通电导体在安培力作用下的运动问题时应注判断通电导体在安培力作用下的运动问题时应注意以下两点：意以下两点：（1 1）同一问题可以用多种判断方法分析，可以根据不同的题）同一问题可以用多种判断方法分析，可以根据不同的题目选择恰当的判断方法。目选择恰当的判断方法。（2 2）同一导体在安培力作用下，运动形式可能会发生变化，）同一导体在安培力作用下，运动形式可能会发生变化，要根据受力情况进行判断。要根据受力情况进行判断。第第40页页/共共60页页【变式训练变式训练】如图所示，把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁如图所示，把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N N极附近，磁铁的轴线穿过线

31、圈的圆心且垂直线圈平面。当线极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直线圈平面。当线圈内通以图中方向的电流后，线圈的运动情况是圈内通以图中方向的电流后，线圈的运动情况是 ()()A.A.线圈向左运动线圈向左运动 B.B.线圈向右运动线圈向右运动C.C.从上往下看顺时针转动从上往下看顺时针转动 D.D.从上往下看逆时针转动从上往下看逆时针转动第第41页页/共共60页页【解析解析】选选A A。解法一：电流解法一：电流元法。首先将圆形线圈分成很多小段，每一段可元法。首先将圆形线圈分成很多小段，每一段可看作一直线电流元，取其中上、下两小段分析，其截面图和受看作一直线电流元，取其中上、下两小段分析，其截面图

32、和受安培力情况如图所示。根据对称性可知，线圈所受安培力的合安培力情况如图所示。根据对称性可知，线圈所受安培力的合力水平向左，故线圈向左运动。选项力水平向左，故线圈向左运动。选项A A正确。正确。第第42页页/共共60页页解法二：解法二：等效法。将环形电流等效成小磁针，如图所示，据异等效法。将环形电流等效成小磁针，如图所示，据异名磁极相吸引知，线圈将向左运动，选名磁极相吸引知，线圈将向左运动，选A A。也可将左侧条形磁。也可将左侧条形磁铁等效成环形电流，根据结论铁等效成环形电流，根据结论“同向电流相吸引，异向电流相同向电流相吸引，异向电流相排斥排斥”，也可判断出线圈向左运动，也可判断出线圈向左运

33、动，A A正确。正确。第第43页页/共共60页页【双基题组双基题组】1.(20131.(2013厦门模拟）有两根长直导线厦门模拟）有两根长直导线a a、b b互相平行放置，如图所示为垂直于互相平行放置，如图所示为垂直于导线的截面图。在图中所示的平面内，导线的截面图。在图中所示的平面内，O O点为两根导线连线的中点，点为两根导线连线的中点，M M、N N为两导为两导线附近的两点，它们在两导线连线的中线附近的两点，它们在两导线连线的中垂线上，且与垂线上，且与O O点的距离相等。若两导线中通有大小相等、方点的距离相等。若两导线中通有大小相等、方第第44页页/共共60页页向相同的恒定电流向相同的恒定电

34、流I I，则关于线段，则关于线段MNMN上各点的磁感应强度，下上各点的磁感应强度，下列说法中正确的是列说法中正确的是()()A.MA.M点和点和N N点的磁感应强度大小不等点的磁感应强度大小不等B.MB.M点和点和N N点的磁感应强度方向相同点的磁感应强度方向相同C.C.在线段在线段MNMN上各点的磁感应强度都不可能为零上各点的磁感应强度都不可能为零D.D.在线段在线段MNMN上只有一点的磁感应强度为零上只有一点的磁感应强度为零第第45页页/共共60页页【解析解析】选选D D。根据安培定则和磁场的叠加原理，。根据安培定则和磁场的叠加原理，M M点和点和N N点的点的磁感应强度大小相等，方向相反

35、，选项磁感应强度大小相等，方向相反，选项A A、B B错；在线段错；在线段MNMN上只上只有在有在O O点处，点处，a a、b b两直导线电流形成的磁场的磁感应强度等大两直导线电流形成的磁场的磁感应强度等大反向，即只有反向，即只有O O点处的磁感应强度为零，选项点处的磁感应强度为零，选项C C错，错，D D正确。正确。第第46页页/共共60页页2.2.一段通电直导线，长度为一段通电直导线，长度为l，电流为，电流为I I，放在同一个匀强磁场，放在同一个匀强磁场中，导线和磁场的相对位置有如图所示的四种情况，中，导线和磁场的相对位置有如图所示的四种情况，第第47页页/共共60页页通电导线所受到的安培

36、力的大小情况将是通电导线所受到的安培力的大小情况将是()()A.A.丙和丁的情况下，导线所受到的安培力都大于甲的情况丙和丁的情况下，导线所受到的安培力都大于甲的情况B.B.乙的情况下，导线不受力乙的情况下，导线不受力C.C.乙、丙的情况下，导线都不受力乙、丙的情况下，导线都不受力D.D.甲、乙、丁的情况下，导线所受安培力大小都相等甲、乙、丁的情况下，导线所受安培力大小都相等第第48页页/共共60页页【解析解析】选选B B。乙的情况下，由于。乙的情况下，由于I I与与B B同向，通电导线不受安同向，通电导线不受安培力作用，培力作用，B B正确；甲、丙、丁三种情况下，正确；甲、丙、丁三种情况下，l

37、、I I与与B B三者大小三者大小相同且方向总是相互垂直的，所以安培力的大小相同，相同且方向总是相互垂直的，所以安培力的大小相同，A A、C C、D D错误。错误。第第49页页/共共60页页【高考题组高考题组】3.3.（20122012海南高考改编）图中装海南高考改编）图中装置可演示磁场对通电导线的作用。置可演示磁场对通电导线的作用。电磁铁上下两磁极之间某一水平面电磁铁上下两磁极之间某一水平面内固定两条平行金属导轨，内固定两条平行金属导轨，L L是置于是置于导轨上并与导轨垂直的金属杆。当电导轨上并与导轨垂直的金属杆。当电磁铁线圈两端磁铁线圈两端a a、b b，导轨两端，导轨两端e e、f f，

38、分别接到两个不同的直流，分别接到两个不同的直流第第50页页/共共60页页电源上时，电源上时，L L便在导轨上滑动。下列说法正确的是便在导轨上滑动。下列说法正确的是()()A.A.若若a a接正极，接正极，b b接负极，接负极，e e接正极，接正极，f f接负极，则接负极，则L L向右滑动向右滑动B.B.若若a a接正极，接正极，b b接负极，接负极，e e接负极，接负极，f f接正极，则接正极，则L L向左滑动向左滑动C.C.若若a a接负极，接负极，b b接正极，接正极，e e接正极，接正极，f f接负极，则接负极，则L L向左滑动向左滑动D.D.若若a a接负极，接负极，b b接正极，接正

39、极，e e接负极，接负极，f f接正极，则接正极，则L L向左滑动向左滑动第第51页页/共共60页页【解析解析】选选D D。若。若a a接正极，接正极，b b接负极，根据安培定则，两磁极接负极，根据安培定则，两磁极之间产生方向向上的磁场，之间产生方向向上的磁场，e e接正极，接正极，f f接负极，用左手定则可接负极，用左手定则可判断判断L L向左滑动，选项向左滑动，选项A A、B B错误；同理，若错误；同理，若a a接负极，接负极，b b接正极，接正极，根据安培定则，两磁极之间产生方向向下的磁场，根据安培定则，两磁极之间产生方向向下的磁场，e e接正极，接正极，f f接负极，用左手定则可判断接

40、负极，用左手定则可判断L L向右滑动，选项向右滑动，选项C C错误、错误、D D正确。正确。第第52页页/共共60页页4.(20104.(2010上海高考上海高考)如图，长为如图，长为2 2l的直导的直导线折成边长相等，夹角为线折成边长相等，夹角为6060的的V V形，并形，并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中，置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为磁感应强度为B B。当在该导线中通以电流。当在该导线中通以电流强度为强度为I I的电流时，该的电流时，该V V形通电导线受到的形通电导线受到的安培力大小为安培力大小为()()l C.BI C.BIl D.2BI D.2BIl第第53页页/

41、共共60页页【解析解析】选选C C。V V形导线通入电流形导线通入电流I I时，每条边受到的安培力大时，每条边受到的安培力大小均为小均为BIBIl，方向分别垂直于导线斜向上，再由平行四边形定，方向分别垂直于导线斜向上，再由平行四边形定则可得其合力则可得其合力F=BIF=BIl，故，故C C正确。正确。第第54页页/共共60页页5.5.（20122012上海高考）载流长直导线上海高考）载流长直导线周围磁场的磁感应强度大小为周围磁场的磁感应强度大小为式中常量式中常量k0k0，I I为电流强度，为电流强度，r r为距导为距导线的距离。在水平长直导线线的距离。在水平长直导线MNMN正下方，矩形线圈正下

42、方，矩形线圈abcdabcd通以逆时通以逆时针方向的恒定电流，被两根等长的轻质绝缘细线静止地悬挂，针方向的恒定电流，被两根等长的轻质绝缘细线静止地悬挂，如图所示。开始时如图所示。开始时MNMN内不通电流，此时两细线内的张力均为内不通电流，此时两细线内的张力均为T T0 0。当当MNMN通以强度为通以强度为I I1 1的电流时，两细线内的张力均减小为的电流时，两细线内的张力均减小为T T1 1，当，当MNMN内电流强度为内电流强度为I I2 2时，两细线内的张力均大于时，两细线内的张力均大于T T0 0。第第55页页/共共60页页（1 1）分别指出强度为）分别指出强度为I I1 1、I I2 2

43、的电流的方向；的电流的方向；（2 2）求）求MNMN分别通以强度为分别通以强度为I I1 1和和I I2 2的电流时，线框受到的安培力的电流时，线框受到的安培力F F1 1与与F F2 2大小之比。大小之比。第第56页页/共共60页页【解析解析】（1 1）根据同向电流相互吸引，异向电流相互排斥，）根据同向电流相互吸引，异向电流相互排斥，且距离导线越近，相互作用力越大，可知，且距离导线越近，相互作用力越大，可知，I I1 1的方向向左，的方向向左，I I2 2的方向向右。的方向向右。（2 2）当）当MNMN中的电流强度为中的电流强度为I I时，线圈受到的安培力大小为时，线圈受到的安培力大小为式中式中r r1 1、r r2 2分别为分别为abab、cdcd与与MNMN的间距，的间距，i i为线圈中的电流为线圈中的电流,L,L为为abab、cdcd的长度。的长度。答案：答案：（1 1）I I1 1的方向向左，的方向向左，I I2 2的方向向右的方向向右 （2 2）第第57页页/共共60页页第第58页页/共共60页页第第59页页/共共60页页感谢您的观看。感谢您的观看。第第60页页/共共60页页