通电导线在磁场中的受力

课后作业

1. 一根又大又松弛的导体线圈管竖立放置,通电后线圈将会（ ） A.上下压缩,左右膨胀 B.上下压缩,左右压缩 C.上下膨胀,左右膨胀 D.上下膨胀,左右压缩

2. 把一根柔软的螺旋形弹簧竖直悬挂起来，使它的下端刚好跟杯里的水银面相接触，并使它们组成如图所示的电路。当开关S接通后，将看到的现象是 ( )

A．弹簧向上收缩后重新静止 B．弹簧向下拉长后重新静止 C．弹簧不断上下跳动 D．弹簧仍静止不动

3.如图所示，一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，且与磁场方向（垂

0

直于纸面向里）垂直。线段ab、bc和cd的长度均为L，且∠abc=∠bcd=135 。流经导线的电流为I，方向如图中箭头所示。导线段abcd所受到的磁场的作用力的合力（ ）

A．方向沿纸面向上，大小为（+1）ILB

B．方向沿纸面向上，大小为（-1）ILB

C．方向沿纸面向下，大小为（+1）ILB

D．方向沿纸面向下，大小为（-1）ILB

4.如图所示，有一长直导线放在A位置，在其正上方有另一长直导线放在B位置，导线都通以垂直纸面向里的恒定电流，现将导线从B位置移动到C位置，已知导线A始终静止，则导线在C点稳定后和原来在B位置相比较（ ） A．导线A受到的安培力方向始终向下 B．导线A对桌面的压力减小 C．导线A对桌面的摩擦力始终为零

D．导线A对桌面的摩擦力增加

5.如图所示，已知导线中电流为I，磁场的磁感应强度为B，求下列情况下通电导线所受安培力的大小。画出安培力的方向。

6.

如下图所示，在匀强磁场中放有下列各种形状的通电导线，电流强度为I，磁感应强度为B，求各导线所受到的安培力．

I AL1L3R O ILC╮30° BL2FA＝________ FB＝________

FC＝________ FD＝________ FE＝________

第五节 通电导线在磁场中受到的力（三）

学习目标 1．平衡状态与平衡条件

2．磁场中的平衡问题处理方法

自主学习

【想一想】

1、安培力：磁场对 的作用力通常称为安培力。

2．通电导线在磁场中所受安培力的方向可以用 定则来判定：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指 ，并且都跟手掌 ，把手放入磁场中，让磁感线 ，并使伸开的 指向 方向，那么， 所指的方向，就是通电导线在磁场中的 方向。

安培力的方向既跟磁场方向 ，也跟电流方向 ，总 导线与磁场所决

定的平面。但电流方向与磁场方向不一定 。

3、安培力的大小：同一通电导线，按不同方式放在同一磁场中 ⑦ 导线与磁场方向垂直时安培力最 ，大小为 ⑧ 当导线与磁场方向平行时，安培力最 ，大小为 ⑨ 其他情况下，安培力的大小表示为

4.安培力的作用点：对于通电直导线，力的作用点总在导线的

5.如果物体在外力的作用下保持 状态或 运动，我们就说这个物体处于 状态。此时物体所受外力的合力为 。 【填一填】

1.物体在三个水平共点力作用下处于静止，则这三个力的合力为 。已知方向向东的水平力的大小为F，则另外两个水平力的合力大小为 ，方向 。

2. 物体在N个水平共点力作用下处于静止，则这N个力的合力为 。已知方向向东的水平力的大小为F，则剩余(N?1)个水平力的合力大小为 ，方向 。

3. 物体在N个共点力作用下做匀速直线运动，则这N个力的合力为 。已知其中某力的大小为F，则剩余(N?1)个力的合力大小为 ，方向 。 【试一试】

1. 如图，用两根相同的细绳水平悬挂一段均匀载流直导线MN，电流I方向从M到N，绳子的拉力均为F。为使F＝0，可能达到要求的方法是 （ ）

A．加水平向右的磁场 B．加水平向左的磁场 C．加垂直纸面向里的磁场 D．加垂直纸面向外的磁场

2．一根通有电流的直铜棒用软导线挂在如图所示的匀强磁场中,此时悬线的张力大于零而小于铜棒的重力.使悬线中张力为零,可采用的方法有 ( )

A．适当增大电流,方向不变 B B．适当减小电流,方向反向

C D C．电流大小、方向不变

D．使原电流反向，并适当减弱磁场

第2题

探究互动

1.如右图，水平桌面上放置一根条形磁铁，磁铁中央正上方用绝缘弹簧悬挂一水平直导线，并与磁铁垂直。当直导线中通入图中所示方向的电流时，可以判断出（ ）。

A．弹簧的拉力增大，条形磁铁对桌面的压力减小

B．弹簧的拉力减小，条形磁铁对桌面的压力减小 C．弹簧的拉力增大，条形磁铁对桌面的压力增大 D．弹簧的拉力减小，条形磁铁对桌面的压力增大

2. 如图所示，直导线AB在磁铁的正上方，AB能够在磁场力的作用下自由运动．当在导线中通入如图所示的电流时，导线AB的运动状况应是(从上向下看) （ ）

A．逆时针转动且向上运动 B．顺时针转动且向上运动

C．逆时针转动且向下运动 D．顺时针转动且向下运动

例题分析

例1．如图7所示，在同一水平面内宽为2m的两导轨互相平行，并处在竖直向上的匀强磁场中，一根质量为3.6kg的金属棒放在导轨上，当金属棒中的电流为2A时，金属棒做

2

匀速运动；当金属棒中的电流增加到8A时，金属棒获得2m/s的加速度，则磁场的磁感应强度大小为 T。

课堂检测

1.如图所示，质量为0.12kg的裸铜棒，长为20cm，两头与软导线相连，吊在B=0.5T，方向竖直向上的匀强磁场中。现在通以恒定电流I，铜棒将向纸面外摆起，静止时导线与竖

2

直方向夹角为37°，取g=10m/s，那么铜棒中电流的大小和方向分别为（ ）

A．I=4A，方向从a指向b B．I=4A，方向从b指向a C．I=9A，方向从a指向b D．I=9A，方向从b指向a

2．质量为0.5㎏的金属杆垂直轨道放置在相距1m的水平轨道上与,当金属杆上通以I=4A的恒定电流时金属杆仍静止不动，如图所示，匀强磁场B垂直轨道平面，金属杆与轨道间动摩擦因数为0.2，求匀强磁场的磁感应强度B的大小。