高三物理一轮复习精品学案：磁场及其对电流的作用

高三物理一轮复习

安培力的方向垂直纸面向里，在O点左侧的各段电流元都受到垂直纸面向里的安培力，把各段电流元受到的力合成，则O点左侧导线受到垂直纸面向里的安培力；同理判断出O点右侧的导线受到垂直纸面向外的安培力．因此，由上向下看，导线沿顺时针方向转动．

分析导线转过90°时的情形：如图乙所示，导线中的电流垂直纸面向外，由左手定则可知，导线受到向下的安培力．由以上分析可知，导线在顺时针转动的同时向下运动．选项A正确．

变式

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3 (2018·河南省新乡市第三次模拟)如图10

所示，两个完全相同、所在平面互相垂直的导体圆环P、Q中间用绝缘细线连接，通过另一绝缘细线悬挂在天花板上，当P、Q中同时通有图示方向的恒定电流时，关于两圆环的转动(从上向下看)以及细线中张力的变化，下列说法正确的是( )

图10

A．P顺时针转动，Q逆时针转动，转动时P与天花板连接的细线张力不变 B．P逆时针转动，Q顺时针转动，转动时两细线张力均不变

C．P、Q均不动，P与天花板连接的细线和与Q连接的细线张力均增大 D．P不动，Q逆时针转动，转动时P、Q间细线张力不变

答案 A

解析 根据安培定则，P产生的磁场的方向垂直于纸面向外，Q产生的磁场水平向右，根据

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同名磁极相互排斥的特点，从上向下看，P将顺时针转动，Q逆时针转动；转动后P、Q两环的电流的方向相反，但下方细线与P、Q连接处的电流方向相同，所以两个圆环相互吸引，P、Q间细线张力减小．由整体法可知，P与天花板连接的细线张力总等于两环的重力之和，大小不变，故A正确，B、C、D错误．

例

3 (2019·吉林省公主岭市调研)将一个质量

很小的金属圆环用细线吊起来，在其附近放一块条形磁铁，磁铁的轴线与圆环在同一个平面内，且通过圆环中心，如图11所示，当圆环中通以顺时针方向的电流时，从上往下看( )

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图11

A．圆环顺时针转动，靠近磁铁 C．圆环逆时针转动，靠近磁铁

B．圆环顺时针转动，远离磁铁 D．圆环逆时针转动，远离磁铁

答案 C

解析 该通电圆环相当于一个垂直于纸面的小磁针，N极在内，S极在外，根据同极相斥、

异极相吸，C正确．

变式

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