安培力经典计算题
安培力典型计算题
常见磁场 安培力典型例题1.关于通电直导线所受的安培力F 、磁感应强度B 和电流I 三者方向之间的关系，下列说法中正确的是（ ）A ．FB I 、、的三者必定均相互垂直B ．F 必定垂直于B I 、，但B 不一定垂直于IC ．B 必定垂直于F I 、，但F 不一定垂直于ID ．I 必定垂直于F B 、，但F 不一定垂直于B2.在图中，表示电流I 、磁场B 和磁场对电流作用力F 三者的方向关系正确的是（ ）如图所示各图中，表示磁场方向、电流方向及导线受力方向的图示正确的是 ( )3.一段通电导线，放在同一匀强磁场中的四个不同的位置，如图所示，则（ ）A ．b 情况下导线不受安培力B ．b c 、情况下导线都不受安培力C ．c 情况下导线受的安培力大于a 情况下导线受的安培力D ．a b 、情况下，导线受的安培力大小相等4.在磁场中某一点放入一通电导线，导线与磁场垂直，导线长1cm ，电流为5A ，所受磁场力为2510N -⨯．求：（1）这点的磁感应强度是多大?若电流增加为10A ，所受磁场力为多大?（2）若让导线与磁场平行，这点的磁感应强度多大?通电导线受到的磁场力多大?5.一根长0.2m 、电流为2A 的通电导线，放在磁感应强度为0.5T 的匀强磁场中，受到磁场力的大小可能是（ ）A ．0.4NB ．0.2NC ．0.1ND ．06.磁场中某区域的磁感线如图所示，则（ ）A ．a 、b 两处的磁感应强度的大小不等，a bB B >B ．a 、b 两处的磁感应强度的大小不等，a b B B <C ．同一通电导线放在a 处受力一定比放在b 处受力大D ．同一通电导线放在a 处受力一定比放在b 处受力小7.如图，水平直导线ab 上方和下方各放有一静止的小磁针P 和Q 。
当直导线通入由a 流向b 的电流时A. P 和Q 的N 极都转向纸外；B. P 和Q 的N 极都转向纸里；C. P 的N 极转向纸外，Q 的N 极转向纸里；D. P 的N 极转向纸里，Q 的N 极转向纸外。
安培力-难-含答案
安培力一、安培力基础1、（多）关于通电直导线在磁场中所受的安培力,下列说法正确的是( )A. 通电直导线处于匀强磁场中一定受到安培力的作用B. 安培力的大小与通电直导线和匀强磁场方向的夹角无关C. 匀强磁场中,将直导线从中点折成直角,安培力的大小可能变为原来的2√2倍D. 两根通以同向电流的平行直导线之间，存在着相互吸引的安培力2、（多）一小段通电直导线放入匀强磁场中,受到的磁场力为F,则（）A.F的方向一定与磁场方向相同 D.只有当电流与磁场垂直时，F才和磁场方向垂直B.F的方向一定与磁场方向垂直C.F的方向一定与电流方向垂直，也与磁场方向垂直3、（多）如下图所示,表示磁场对直线电流的作用,其中正确的是()4、如图所示,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直导线A、A与螺线管垂直,“×”表示导线中电流的方向垂直于纸面向里。
电键闭合后,A受到通电螺线管磁场的作用力的方向是( )A. 水平向左B. 水平向右C. 竖直向下D. 竖直向上5、如图所示,将一段金属导线aOb置于纸面内的匀强磁场中,磁感应强度大小为b、方向与纸面平行且向上。
其中Oa和Ob相互垂直且长度均为l,Oa与磁场方向所成锐角为45°。
当导线中通以沿方向的电流I时,该段导线受到的安培力大小和方向分别是( )A.√2BIl,垂直纸面向里B.√2BIl,垂直纸面向外C. 2BIl,垂直纸面向里D. 2BIl ,垂直纸面向外6、（多）如图所示,纸面内的金属圆环通有电流I,圆环的圆心为O,半径为R,P、Q为圆环上两点,且OP垂直与OQ,磁感应强度大小为B的匀强磁场垂直直面向里,则( )A. 整个圆环受到安培力大小为2πBIRB. 整个圆环受到安培力大小为0C. 圆环PQ受到安培力大小为BIRD. 圆环PQ受到安培力大小为√2BIR7、如图所示，一段导线abcd弯成半径为R、圆心角为90°的部分扇形形状，置于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，且与磁场方向（垂直于纸面向里）垂直。
安培力的经典练习题 (含答案详解)
安培力的方向1．如图347所示，其中A、B图已知电流方向及其所受磁场力的方向，试判断并在图中标出磁场方向．C、D图已知磁场方向及其对电流作用力的方向，试判断电流方向并在图中标出．图347答案A图磁场方向垂直纸面向外；B图磁场方向在纸面内垂直F向下；C、D图电流方向均垂直于纸面向里．安培力的大小2．如图348所示在匀强磁场中有下列各种形状的通电导线，电流为I，磁感应强度为B，求各导线所受的安培力．图348答案A．ILB cos αB．ILB C.2ILB D．2BIR E．0安培力作用下的物体平衡图3493．如图349所示，光滑导轨与水平面成α角，导轨宽L.有大小为B的匀强磁场，方向垂直导轨面，金属杆长为L，质量为m，水平放在导轨上．当回路中通过电流时，金属杆正好能静止．求：电流的大小为多大？磁感应强度的方向如何？答案mg sin α/BL方向垂直导轨面向上解析在解这类题时必须画出截面图，只有在截面图上才能正确表示各力的准确方向，从而弄清各矢量方向间的关系．因为B垂直轨道面，又金属杆处于静止状态，所以F必沿斜面向上，由左手定则知，B垂直轨道面向上．大小满足BI1L＝mg sin α，I＝mg sinα/BL.(时间：60分钟)题组一安培力的方向1．下面的四个图显示了磁场对通电直导线的作用力，其中正确的是()答案 C2．一根容易形变的弹性导线，两端固定．导线中通有电流，方向如图中箭头所示．当没有磁场时，导线呈直线状态；当分别加上方向竖直向上、水平向右或垂直于纸面向外的匀强磁场时，描述导线状态的四个图示中正确的是()答案 D解析A图中I与B平行应不受安培力，故A错误，由左手定则知B、C错误，D正确．图34103．如图3410所示，电磁炮是由电源、金属轨道、炮弹和电磁铁组成．当电源接通后，磁场对流过炮弹的电流产生力的作用，使炮弹获得极大的发射速度．下列各俯视图中正确表示磁场B方向的是()答案 B解析由左手定则可知，图A示磁感应强度方向使炮弹受到的安培力向后，图B示磁感应强度方向使炮弹受到的安培力向前，图C示磁感应强度方向使炮弹受到的安培力竖直向下，图D示磁感应强度方向使炮弹受的安培力竖直向下，只有B符合实际．图34114．通电矩形导线框abcd与无限长通电直导线MN在同一平面内，电流方向如图3411所示，ab边与MN平行．关于MN的磁场对线框的作用，下列叙述正确的是()A．线框有两条边所受的安培力方向相同B．线框有两条边所受的安培力大小相同C．线框所受安培力的合力向左D．线框将绕MN转动答案BC解析通电矩形线框abcd在无限长直通电导线形成的磁场中，受到磁场力的作用，对于ad 边和bc边，所在的磁场相同，但电流方向相反，所以ad边、bc边受磁场力(安培力)大小相同，方向相反，即ad边和bc边受合力为零．而对于ab和cd两条边，由于在磁场中，离长直导线的位置不同，ab边近而且由左手定则判断受力向左，cd边远而且由左手定则判断受力向右，所以ab边、cd边受合力方向向左，故B、C选项正确．图34125．如图3412所示，三根通电长直导线P、Q、R互相平行且通过正三角形的三个顶点，三条导线中通入的电流大小相等，方向垂直纸面向里；通过直导线产生磁场的磁感应强度B ＝kI/r，I为通电导线的电流大小，r为距通电导线的垂直距离，k为常量；则通电导线R受到的磁场力的方向是()A．垂直R，指向y轴负方向B．垂直R，指向y轴正方向C．垂直R，指向x轴正方向D．垂直R，指向x轴负方向答案 A图34136．(2014·扬州中学模拟)图3413中装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内固定两条平行金属导轨，L是置于导轨上并与导轨垂直的金属杆．当电磁铁线圈两端a、b，导轨两端e、f，分别接到两个不同的直流电源上时，L便在导轨上滑动．下列说法正确的是()A．若a接正极，b接负极，e接正极，f接负极，则L向右滑动B．若a接正极，b接负极，e接负极，f接正极，则L向右滑动C．若a接负极，b接正极，e接正极，f接负极，则L向左滑动D．若a接负极，b接正极，e接负极，f接正极，则L向左滑动答案BD解析若a接正极，b接负极，则根据安培定则可知线圈之间产生向上的磁场，e接正极，f 接负极，L中将通有向外的电流，根据左手定则可知L向左运动，A错；若a接正极，b接负极，则根据安培定则可知线圈之间产生向上的磁场，e接负极，f接正极，L中将通有向里的电流，根据左手定则可知L向右运动，B正确；若a接负极，b接正极，则根据安培定则可知线圈之间产生向下的磁场，e接正极，f接负极，L中将通有向外的电流，根据左手定则可知L向右运动，C错；若a接负极，b接正极，则根据安培定则可知线圈之间产生向下的磁场，e接负极，f接正极，L中将通有向里的电流，根据左手定则可知L向左运动，D正确．题组二安培力的大小图34147．如图3414所示，四边形的通电闭合线框abcd处在垂直线框平面的匀强磁场中，它受到磁场力的合力()A．竖直向上B．方向垂直于ad斜向上C．方向垂直于bc斜向上D．为零答案 D图34158．如图3415所示，导线框中电流为I，导线框垂直于磁场放置，磁感应强度为B，AB与CD相距为d，则MN所受安培力大小()A．F＝BId B．F＝BId sin θC．F＝BIdsin θD．F＝BId cos θ答案 C解析题中磁场和电流垂直，θ角仅是导线框与金属杆MN间夹角，不是电流与磁场的夹角．图34169．如图3416所示，磁场方向竖直向下，通电直导线ab由水平位置1绕a点在竖直平面内转到位置2的过程中，通电导线所受安培力是()A．数值变大，方向不变B．数值变小，方向不变C．数值不变，方向改变D．数值，方向均改变答案 B解析安培力F＝BIL，电流不变，垂直直导线的有效长度减小，安培力减小，安培力的方向总是垂直BI所构成的平面，所以安培力的方向不变，B对，故选B.题组三安培力作用下的导体棒的平衡图341710．如图3417所示，长L、质量为m的金属杆ab，被两根竖直的金属丝静止吊起，金属杆ab处在方向垂直纸面向里的匀强磁场中．当金属杆中通有方向a→b的电流I时，每根金属丝的拉力大小为T.当金属杆通有方向b→a的电流I时，每根金属丝的拉力大小为2T.则磁场的磁感应强度B的大小为________．答案T IL解析导体ab受重力、磁场力、弹簧的拉力而平衡．当ab中的电流方向由a到b时，磁场力向上．2T＋BIL＝mg①当ab中的电流由b到a时，磁场力向下．4T＝BIL＋mg②解方程组得B＝TIL11．两个倾角均为α的光滑斜面上，各放有一根相同的金属棒，分别通有电流I1和I2，磁场的磁感应强度大小相同，方向如图3418中所示，两金属棒均处于静止状态，两种情况下电流之比I1∶I2＝________.图3418答案1∶cos α图341912．如图3419所示，一根长L＝0.2 m的金属棒放在倾角θ＝37°的光滑斜面上，并通过I＝5 A的电流，方向如图所示，整个装置放在磁感应强度B＝0.6 T 竖直向上的匀强磁场中，金属棒恰能静止在斜面上，则该棒的重力为多少？(sin 37°＝0.6)答案0.8 N解析从侧面对棒受力分析如图，安培力的方向由左手定则判出为水平向右，F＝ILB＝5×0.2×0.6 N＝0.6 N.由平衡条件得重力mg＝Ftan 37°＝0.8 N.图342013．质量为m的导体棒MN静止于宽度为L的水平导轨上，通过MN的电流为I，匀强磁场的磁感应强度为B，方向与导轨平面成θ角斜向下，如图3420所示，求MN所受的支持力和摩擦力的大小．答案ILB cos θ＋mg ILB sin θ解析导体棒MN处于平衡状态，注意题中磁场方向与MN是垂直的，作出其侧视图，对MN进行受力分析，如图所示．由平衡条件有：F f＝F sin θ，F N＝F cos θ＋mg，其中F＝ILB解得：F N＝ILB cos θ＋mg，F f＝ILB sin θ.8、这个世界并不是掌握在那些嘲笑者的手中，而恰恰掌握在能够经受得住嘲笑与批忍不断往前走的人手中。
安培力的计算
安培力的计算【典型例题1】如图62-1所示，由导线弯成一直角三角形的闭合导线框MNQ ，斜边MN 长为20 cm ，一个锐角∠MNQ 为30︒，框中通以图示方向5 A 的电流，放在与框面垂直的匀强磁场中，磁感应强度为0.1 T ，求三边所受安培力的大小和方向，及整个线框所受的安培力的合力。
解答：由左手定则可知，三个力的方向如图62-2所示。
斜边MN 所受安培力的大小为F MN ＝BIL MN ＝0.1⨯5⨯0.2 N ＝0.1 N ，直角边MQ 所受安培力的大小为F MQ ＝BIL MQ ＝0.1⨯5⨯0.2⨯sin 30︒ N ＝0.05 N ，直角边NQ 所受安培力的大小为F NQ ＝BIL NQ ＝0.1⨯5⨯0.2⨯cos 30︒ N ＝0.05 3 N 。
将F MN 分解成垂直于NQ 和平行于NQ 的两个分力F 1和F 2，则F 1＝F MN cos 30︒＝0.05 3 N ，F 2＝F MN sin 30︒＝0.05N ，所以整个线框所受安培力的合力为零。
分析：由此结论，求半圆形通电导线所受安培力时常可用其直径通以相同电流来代替。
【典型例题2】如图62-3甲所示，通电直导体棒用两根橡皮绳悬挂于天花板上，已知导体棒长为L ＝60 cm ，质量为m ＝0.01 kg ，空间有垂直于导体棒与橡皮绳组成的平面的水平匀强磁场，磁感应强度为B ＝0.4 T ，则（1）橡皮绳无伸长时导体棒中的电流方向________，大小为___________A ，（2）若通以向右0.2 A 电流时导体棒下降1 mm ，则通以向左0.2 A 电流时导体棒下降____________mm ，（3）若磁场只存在于右边一半，两端用丝线悬挂，如图62-3乙所示，通以向左0.2 A 电流时，左边线中张力大小为___________N ，右边线中张力大小为__________N 。
解答：（1）橡皮绳无伸长时导体棒所受安培力必向上，由左手定则可知电流向右。
高二安培力的应用练习题
高二安培力的应用练习题1. 电流是多少？在一条电阻为4欧的电路中，有2安的电流通过。
求电流的大小。
解析：根据欧姆定律，电流等于电压除以电阻。
I = V / R已知电阻R = 4欧，电流I = 2安，代入公式可得：2 = V / 4V = 2 * 4V = 8伏所以，电流的大小为2安。
2. 求电阻的大小。
一个电路中，电流为3安，电压为12伏。
求电阻的大小。
解析：根据欧姆定律，电阻等于电压除以电流。
R = V / I已知电压V = 12伏，电流I = 3安，代入公式可得：R = 12 / 3R = 4欧所以，电阻的大小为4欧。
3. 求电压的大小。
在一个电路中，电流为5安，电阻为8欧。
求电压的大小。
解析：根据欧姆定律，电压等于电流乘以电阻。
V = I * R已知电流I = 5安，电阻R = 8欧，代入公式可得：V = 5 * 8V = 40伏所以，电压的大小为40伏。
4. 求电阻的长度。
一个导线的电阻为4欧，电阻率为0.5欧/米。
求导线的长度。
解析：电阻大小与电阻率、导线长度以及导线的横截面积有关。
R = ρ * (L / A)已知电阻R = 4欧，电阻率ρ = 0.5欧/米，代入公式可得：4 = 0.5 * (L / A)L / A = 4 / 0.5L / A = 8由于没有给出导线的横截面积A，所以无法计算导线的长度L。
5. 求导线的电阻率。
一个导线的电阻为6欧，导线长度为10米，导线的半径为0.5毫米。
求导线的电阻率。
解析：电阻大小与电阻率、导线长度以及导线的横截面积有关。
R = ρ * (L / A)已知电阻R = 6欧，导线长度L = 10米，导线的半径r = 0.5毫米（转换为米为0.0005米），代入公式可得：6 = ρ * (10 / (π * r²))ρ = 6 / (10 / (π * r²))ρ = 6 / (10 / (π * 0.0005²))ρ = 6 / (10 / (π * 0.0005 * 0.0005))ρ ≈ 0.381欧/米所以，导线的电阻率约为0.381欧/米。
磁场-----安培力计算
磁场-----安培力计算1、如图所示，在一个范围足够大、磁感应强度B=0.40T的水平匀强磁场中，用绝缘细线将金属棒吊起使其呈水平静止状态，且使金属棒与磁场方向垂直．已知金属棒长L=0.20m，质量m=0.020kg，取g=10m/s2．（1）若棒中通有I=2.0A的向左的电流，求此时金属棒受到的安培力F的大小；（2）改变通过金属棒的电流大小，若细线拉力恰好为零，求此时棒中通有电流的大小．2、如图所示，将长50cm、质量为10g的均匀金属棒ab的两端用两只相同的弹簧悬挂成水平状态，位于垂直纸面向里的匀强磁场中，当金属棒中通过0.4A的电流时，弹簧恰好不伸长，求：（g取10m/s2）（1）匀强磁场中磁感应强度是多大？（2）当金属棒中通过0.2A由a到b的电流时，弹簧伸长为1cm，如果电流方向由b到a，而电流大小不变，弹簧又伸长是多少？3、如图为“电流天平”示意图，它可用于测定磁感应强度B．在天平的右端挂有一矩形线圈，设其匝数为5匝，底边cd长20cm，放在待测匀强磁场中，使线圈平面与磁场垂直．设磁场方向垂直于纸面向里，当线圈中通入如图方向的电流I=100mA时，两盘均不放砝码，天平平衡．若保持电流大小不变，使电流方向反向，则要在天平左盘加质量m=8.2g砝码，天平才能平衡．则磁感应强度B的大小为多少（g取10m/s2）？4、如图所示，在同一水平面上的两金属导轨间距L=O.2m，处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B=1T．导体棒ab垂直导轨放置，棒长等于导轨间距，其电阻R=6Ω．闭合开关，当通过导体棒ab的电流I=O.5A时，求：（1）导体棒ab上电流的热功率；（2）导体棒ab受到安培力的大小和方向．5、两条相距为1m的水平金属导轨上放置一根导电棒ab，处于竖直方向的匀强磁场中，如图所示，导电棒的质量是1.2kg，当棒中通入2安培的电流时（电流方向是从a到b），它可在导轨上向右匀速滑动，如电流增大到4A时，棒可获得0.5m/s2的加速度．求：①磁场的方向？②磁场的磁感强度的大小和摩擦力大小？6、如图所示，PQ和MN为水平、平行放置的金属导轨，相距1m，导体棒ab跨放在导轨上，棒的质量m=0.2kg，棒的中点用细绳经滑轮与物体相连，物体质量M=0.3kg，棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，匀强磁场的磁感应强度B=2T，方向竖直向下，为了使物体匀速上升，应在棒中通入多大的电流？方向如何？7、如图所示，两平行金属导轨间的距离L＝0.40 m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ＝37°，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B＝0.50 T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场．金属导轨的一端接有电动势E ＝4.5 V、内阻r＝0.50 Ω的直流电源．现把一个质量m＝0.040 kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止．导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0＝2.5 Ω，金属导轨电阻不计，g取10 m/s2.已知sin 37°＝0.60，cos 37°＝0.80，求：（1）通过导体棒的电流；（2）导体棒受到的安培力大小；（3）导体棒受到的摩擦力．8、如图所示，光滑的平行导轨间距为L，倾角为θ，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，导轨中接入电动势为E，内阻为r的直流电源，电路中其余电阻不计，将质量为m电阻为R的导体棒由静止释放，求：（1）释放瞬间导体棒所受安培力的大小和方向（2）导体棒在释放瞬间的加速度．9、光滑的金属导轨相互平行，它们在平面与水平面夹角为45°，磁感应强度为B=0.5T的匀强磁场竖直向上穿过导轨，此时导轨上放一重0.1N电阻R ab=0.2Ω的金属棒，导轨间距L=0.4m,，导轨中所接电源的电动势为6V,内阻0.5Ω，其它的电阻不计，则欲使金属棒在导轨上保持静止，电阻R应为多大？10、如图所示，质量为m、长度为L的水平金属棒ab通过两根细金属丝悬挂在绝缘架MN下面，整个装置处于竖直方向的匀强磁场中，当金属棒通以由a向b的电流I后，将离开原位置向外偏转β角而重新平衡，如图所示，则：（1）磁感应强度的大小和方向如何？（2）此时金属丝中的张力是多少？11、如图12所示，与电源相连的水平放置的导轨末端放一质量为m的导体棒ab，导轨宽度为L，高于地面H，如图所示，整个放置放在匀强磁场中，磁场方向竖直向下，磁感应强度为B.已知电源电动势为E，内阻为r，电阻的阻值为R，其余电阻不计，当S闭合后，导体棒从导轨上飞出，其水平射程为x，求经过开关S的电荷量.参考答案一、计算题1、解：（1）此时金属棒受到的安培力大小F=BIL=0.16N（2）悬线拉力恰好为零，金属棒沿竖直方向受重力和安培力，由金属棒静止可知安培力F´=mg所以此时金属棒中的电流I´===2.5A答：（1）若棒中通有I=2.0A的向左的电流，求此时金属棒受到的安培力F的大小0.16N；（2）改变通过金属棒的电流大小，若细线拉力恰好为零，求此时棒中通有电流的大小2.5A．2、（1）由题可知 F安=mg 即 BIL=mg解之得，（2）当电流由a→bF安+2kx=mg 即 BIL+2kx=mg解之得，N/m=2.5N/m当电流由b→amg+F安=2kx1解之得，==0.03m=3cm答：（1）匀强磁场中磁感应强度是0.5T；（2）当金属棒中通过0.2A由a到b的电流时，弹簧伸长为1cm，如果电流方向由b到a，而电流大小不变，弹簧又伸长是3cm．3、考点：共点力平衡的条件及其应用；安培力．分析：开始时电流沿acdb，根据左手定则，cd边安培力的方向竖直向上，保持电流大小不变，使电流方向反向，则安培力变为竖直向下，相当于右边多了两个安培力的重量．即mg=2F A．解答：解：开始时cd边所受的安培力方向竖直向上，电流反向后，安培力的方向变为竖直向下．相当于右边了两个安培力的重量．即mg=2F A．则=4.1×10﹣2N．F A=NBIL，所以：T．答：磁感应强度B的大小为0.41T点评：解决本题的关键掌握安培力的大小F=BIL，以及用左手定则判定其方向．4、解：（1）导体棒ab上电流的热功率P=I2R=0.25×6W=1.5W（2）导体棒ab受到安培力的大小F安=ILB=0.5×0.2×1N=0.1N，由左手定则判断安培力方向水平向右答：（1）导体棒ab上电流的热功率为1.5W；（2）导体棒ab受到安培力的大小为0.1N，方向水平向右．5、解：①由左手定则，可知磁场方向向上．②设滑动摩擦力为f，磁感应强度为B，可得：BI1L﹣f=0BI2L﹣f=ma代入数据联立解得：B=0.3Tf=0.6N故答案为：①向上②0.3T；0.6N．6、解：导体棒的最大静摩擦力大小为f m=0.5mg=1N，M的重力为G=Mg=3N，则f m＜G，要保持导体棒匀速上升，则安培力方向必须水平向左，则根据左手定则判断得知棒中电流的方向为由a到b．根据受力分析，由平衡条件，则有F安=T+2f=BIL，所以==2.5A；答：为了使物体匀速上升，应在棒中通入2.5A的电流，流过棒的电流方向为由a到b．7、【解析】(1)导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路，闭合电路欧姆定律得：I＝＝1.5 A.(2)导体棒受到的安培力：F安＝BIL＝0.30 N.(3)导体棒所受重力沿斜面向下的分力F1＝mgsin 37°＝0.24 N由于F1小于安培力，故导体棒受沿斜面向下的摩擦力F f，如图根据共点力平衡条件mgsin 37°＋F f＝F安解得：F f＝0.06 N.8、解：（1）导体棒中电流 I=①导体棒所受安培力 F=BIL ②由①②得 F=③根据左手定则，安培力方向水平向右④（2），对导体棒受力分析如图：由牛顿第二定律得：mgsinθ﹣Fcosθ=ma ⑤由以上可得：a=gsinθ﹣⑥答：（1）释放瞬间导体棒所受安培力的大小为，方向为水平向右．（2）导体棒在释放瞬间的加速度为gsinθ﹣．9、解：以金属棒为对象，从b向a看受力如图mgtang450=F 而F=BIL (1)∴I=0.5A由闭合电路欧姆定理知：E=I（R+R ab+r） (2)∴R=11.3Ω10、【答案】（1）竖直向上；（2）B= mgtanθ/IL；（3）T=mg/2cosθ.【解析】（1）竖直向上；（2分）mgtanθ=BIL （5分）得：B= mgtanθ/IL （1分）（2）2Tcosθ=mg （4分）得：T=mg/2cosθ（1分）11、当S闭合后，就有电流通过导体棒ab，导体就受到水平向右的安培力，在极短的时间内，受到安培力的冲量就获得水平向右的动量，而后导体棒ab脱离导轨做平抛运动直至落地.以导体棒为研究对象，由动量定理得BILΔt=mv而q=IΔt，由此得q=BL=mv①导体棒离开导轨的平抛运动过程中，有x=vt ②H=gt2③由①②③式可得q=【试题分析】。
安培力的典型例题
安培力的典型例题1.安培力：通电导线在磁场中受到的作用力叫做安培力．2.安培力的计算公式：F＝BILsinθ（θ是I与B的夹角）；3.安培力公式的适用条件:公式F＝BIL一般适用于匀强磁场中I⊥B的情况，对于非匀强磁场只是近似适用（如对电流元），但对某些特殊情况仍适用．二、左手定则1.内容2.安培力F的方向既与磁场方向垂直，又与通电导线垂直,即F跟BI所在的面垂直．但B与I的方向不一定垂直．3.安培力F、磁感应强度B、电流1三者的关系①已知I,B的方向，可惟一确定F的方向；②已知F、B的方向，且导线的位置确定时，可惟一确定I的方向；③已知F,1的方向时，磁感应强度B的方向不能惟一确定．4.由于B,I,F的方向关系常是在三维的立体空间，所以求解本部分问题时，应具有较好的空间想象力，要善于把立体图画变成易于分析的平面图，即画成俯视图，剖视图，侧视图等．【例1】质量为m的通电细杆ab置于倾角为θ的平行导轨上，导轨宽度为d，杆ab与导轨间的摩擦因数为μ．有电流时aB恰好在导轨上静止，如图所示，如图10—19所示是沿ba 方向观察时的四个平面图，标出了四种不同的匀强磁场方向，其中杆与导轨间摩擦力可能为零的是（）答案：AB2、安培力作用下物体的运动方向的判断（1）电流元法：（2）特殊位置法：（3）等效法：（4）利用结论法：①两电流相互平行时无转动趋势，同向电流相互吸引，反向电流相互排斥；②两电流不平行时，有转动到相互平行且电流方向相同的趋势．（5）转换研究对象法I1I2填空题2 图3-4-10 【例2】如图所示，电源电动势E ＝2V ，r ＝0.5Ω,竖直导轨电阻可略，金属棒的质量m ＝0.1kg ，R=0.5Ω，它与导体轨道的动摩擦因数μ＝0.4，有效长度为0.2 m,靠在导轨的外面，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=10m/s 2）求：（1)此磁场是斜向上还是斜向下？（2）B 的范围是多少？答案：2.34 T -- 3. 75 T练习题题型分类：一、安培力大小和方向基础考察1.关于通电导线在磁场中所受的安培力，下列说法正确的是 ( )A.安培力的方向就是该处的磁场方向B.安培力的方向一定垂直于磁感线和通电导线所在的平面C.若通电导线所受的安培力为零.则该处的磁感应强度为零D.对给定的通电导线在磁场中某处各种取向中，以导线垂直于磁场时所受的安培力最大2. 一段通电的直导线平行于匀强磁场放入磁场中，如图所示导线上电流由左向右流过．当导线以左端点为轴在竖直平面内转过90０的过程中，导线所受的安培力 （ ）A ．大小不变，方向也不变B ．大小由零渐增大，方向随时改变C ．大小由零渐增大，方向不变D ．大小由最大渐减小到零，方向不变二．有效长度的考察3.如图3-4-10所示，长为L 的导线AB 放在相互平行的金属导轨上，导轨宽度为d ，通过的电流为I ，垂直于纸面的匀强磁场的磁感应强度为B ，则AB所受的磁场力的大小为【 】A ．BILB ．BIdcos θC ．BId/sin θD ．BIdsin θ填空2.如图所示，在垂直纸 面向里的匀强磁场中，有一段弯成直角的金属导线abc ，且ab=bc=L 0，通有电流I ，磁场的磁感应强度为B ，若要使该导线静止不动，在b 点应该施加一个力F 0，则F 0的方向为________；B 的大小为________.三．自由通电导线在磁场中的运动 一、选择题：1. 如图，水平直导线ab 上方和下方各放有一静止的小磁针P 和Q 。
安培力洛伦兹力习题及答案
安培力洛伦兹力习题及答案安培力和洛伦兹力是物理学中重要的概念，它们在电磁学中有着广泛的应用。
下面我们来看一些关于安培力和洛伦兹力的习题及答案。
1. 一个长直导线中有电流I流过，求距离导线r处的安培力大小。
答案：根据安培力的公式F = BIL，其中B是磁感应强度，I是电流，L是导线长度。
由于是长直导线，所以磁感应强度B是常数。
因此，安培力大小与电流和距离成正比，即F ∝ I/r。
2. 一个长直导线中有电流I流过，求距离导线r处的洛伦兹力大小。
答案：洛伦兹力是指电流在磁场中受到的力。
根据洛伦兹力的公式F = BILsinθ，其中B是磁感应强度，I是电流，L是导线长度，θ是电流与磁场方向之间的夹角。
在这个问题中，由于导线是长直导线，所以θ = 90°，即电流与磁场方向垂直。
因此，洛伦兹力大小为F = BIL。
3. 一个长直导线中有电流I流过，求距离导线r处的洛伦兹力方向。
答案：根据洛伦兹力的公式F = BILsinθ，其中B是磁感应强度，I是电流，L是导线长度，θ是电流与磁场方向之间的夹角。
在这个问题中，由于导线是长直导线，所以θ = 90°，即电流与磁场方向垂直。
根据右手定则，当右手的四指指向电流方向，磁场方向垂直于手掌，洛伦兹力的方向指向右手的拇指方向。
4. 一个长直导线中有电流I流过，求距离导线r处的安培力和洛伦兹力的合力大小。
答案：由于安培力和洛伦兹力是同一物理现象的两种描述方式，它们的合力大小就是它们的大小之和。
因此，合力大小为F = BIL + BIL = 2BIL。
5. 一个长直导线中有电流I流过，求距离导线r处的安培力和洛伦兹力的合力方向。
答案：由于安培力和洛伦兹力是同一物理现象的两种描述方式，它们的合力方向就是它们的方向之和。
根据右手定则，安培力的方向垂直于电流方向和磁场方向，洛伦兹力的方向垂直于电流方向和磁场方向。
因此，合力的方向垂直于电流方向、磁场方向和导线的方向。
安培力的典型例题
引用(yǐnyòng) 安培力一. 教学内容：安培力【基础知识】1. 安培力大小(dàxiǎo)的计算F＝BLI sinθ（θ为B、L间的夹角）高中(gāozhōng)只要求会计算θ＝0（不受安培力）和θ＝90°两种情况(qíngkuàng)。
2. 安培力方向(fāngxiàng)的判定——用左手定则。
【方法点拨】在分析和判断磁体对电流或电流对电流的作用时，常采用以下四种思维方法。
（1）等效法等效法是把复杂的物理现象、过程转化为简单的物理现象、过程来研究和处理的一种科学的思维方法。
在磁场对电流作用的问题中，常把环形电流等效成一个小磁针，通电螺线管等效成一块条形磁铁。
（2）微元法把物理对象或过程分隔成许多微小对象或微小过程，通过对微小物体或微小过程的分析研究，从而得出物理结论的方法叫微元分析法。
在磁场对电流的作用问题中，常将整段通电导体分隔成许多小段通电导体，小段通电导体可以近似等效为通电直线导体。
利用左手定则判断出每一小段通电导体所受安培力的方向，由此可以确定整段导体所受安培力的合力方向，最终分析得到通电导体的运动情况。
（3）推论法用一些已有的物理结论进行分析和研究的方法叫推论法。
在磁场对电流作用问题中，常用的物理结论是：同向电流相吸，异向电流相斥。
（4）分析综合法通电导体棒在磁场中受力而运动的问题。
求解通电导体棒在包括安培力与其它力的作用下发生运动的问题，要注意从受力分析入手，弄清导体棒的运动特征，并注意选择适当的角度画出相关的磁场和受力的示意图。
若是平衡问题，则可根据平衡条件建立方程。
若是加速运动问题，则可利用牛顿运动定律、动能定理和能量守恒定律确定解题方案。
【典型例题】例1. 把轻质导线环用细线挂在磁铁N极附近，磁铁的轴线穿过导线环中心，且在导线环平面内，如图1所示，当导线环中通以如图1所示的电流时，导线环将（从上往下看）：（）A. 顺时针转动，同时靠近磁铁B. 顺时针转动，同时远离磁铁C. 逆时针转动，同时靠近(kàojìn)磁铁D. 逆时针转动，同时(tóngshí)远离磁铁图1解析(jiě xī)：先把通电导线(dǎoxiàn)环等效为一个小磁针，从上往下看如图2所示。
安培力经典计算题
安培力1．把轻的长方形线圈用细线挂在载流直导线AB 的附近，两者在同一平面内，直导线AB 固定，线圈可以活动，当长方形线圈通以如图所示的电流时，线圈将（ ）（A ）不动 （B ）靠近导线AB（C ）离开导线AB （D ）发生转动，同时靠近导线AB答案：B2．长直电流I 2与圆形电流I 1共面，并与其一直径相重合（但两者绝缘），如图所示。
设长直导线不动，则圆形电流将（ ）（A ）绕I 2旋转（B ）向右运动（C ）向左运动（D ）不动答：B3．在均匀磁场中，放置一个正方形的载流线圈使其每边受到的磁力的大小都相同的方法有（ ）（A ）无论怎么放都可以；（B ）使线圈的法线与磁场平行；（C ）使线圈的法线与磁场垂直；（D ）（B ）和（C ）两种方法都可以答：B4．一平面载流线圈置于均匀磁场中，下列说法正确的是（ ）（A ）只有正方形的平面载流线圈，外磁场的合力才为零。
（B ）只有圆形的平面载流线圈，外磁场的合力才为零。
（C ）任意形状的平面载流线圈，外磁场的合力和力矩一定为零（D ）任意形状的平面载流线圈，外磁场的合力一定为零，但力矩不一定为零。
答：D1． 截面积为S 、密度为ρ的铜导线被弯成正方形的三边，可以绕水平轴O O '转动，如图所示。
导线放在方向竖直向上的匀强磁场中，当导线中的电流为I 时，导线离开原来的竖直位置偏转一个角度θ而平衡。
求磁感应强度。
若S =2mm 2，ρ=8.9g/cm 3，θ=15°，I =10A ，磁感应强度大小为多少？解：磁场力的力矩为 θθθcos cos cos 2212BIl l BIl Fl M F ===(3分)重力的力矩为θρθρθρsin 2sin 212sin 22221gSl l gSl l gSl M mg =⋅+⋅= （3分） 由平衡条件 mg F M M =，得''θρθsin 2cos 22gSl BIl = （2分）)(1035.915101028.9109.822363T tg tg I gS B --⨯=︒⨯⨯⨯⨯⨯⨯==θρ （2分） 2． 半径为R =0.1m 的半圆形闭合线圈，载有电流I =10A ，放在均匀磁场中，磁场方向与线圈平面平行，如图所示。
安培力
安培力1.选择题1． 竖直向下的匀强磁场中，用细线悬挂一条水平导线。
若匀强磁场磁感应强度大小为B ，导线质量为m,导线在磁场中的长度为L ，当水平导线内通有电流I 时，细线的张力大小为 ( )（A ）22)()(mg BIL +； （B ）22)()(mg BIL -； （C ）22)()1.0(mg BIL +； （D ）22)()(mg BIL +。
2．在同一平面上依次有a,b,c 三根等距离平行放置的长直导线，通有同方向的电流依次为1A 、2A 、3A ，它们所受力的大小依次为c b a F F F ,,,则cbF F 为 ( ) （A ）4/9； （B ）8/15； （C ）8/9； （D ）1。
3．把轻的长方形线圈用细线挂在载流直导线AB 的附近，两者在同一平面内，直导线AB 固定，线圈可以活动，当长方形线圈通以如图所示的电流时，线圈将（ ） （A ）不动 （B ）靠近导线AB（C ）离开导线AB （D ）发生转动，同时靠近导线AB4．长直电流I 2与圆形电流I 1共面，并与其一直径相重合（但两者绝缘），如图所示。
设长直导线不动，则圆形电流将（ ） （A ）绕I 2旋转（B ）向右运动（C ）向左运动（D ）不动5．如图：一根长度为ab 的导线用软线悬挂在磁感应强度为B ，方向垂直于纸面向内的匀强磁场中，电流由a 流向b ，此时悬线的张力不为零（即安培力与重力不平衡）。
欲使ab 导线与软线连接处张力为零则必须：(A) 改变电流方向，并适当增加电流强度。
(B) 不改变电流方向，而适当增加电流强度。
(C) 改变磁场方向，并适当增大磁感应强度。
(D) 不改变磁方向，适当减小磁感应强。
6.如图，在无限长载流直导线AB 的一侧，放着一条有限长的可以自由运动的载流直导线CD ，CD 和AB 相垂直，则CD 最终的运动状态是（ ）（A ）CD 和AB 反平行，且离开AB 运动；（B ）CD 和AB 平行，且靠近AB 运动，最终和AB 重合；（C ）CD 水平向上不断作加速运动；（D ）CD 水平向下不断作加速运动；7．.在无限长载流直导线AB 的一侧，放着一可以自由运动的矩形载流导线框，电流方向如图，则导线框将（ ）（A ）导线框向AB 靠近，同时转动（B ）导线框仅向AB 平动（C ）导线框离开AB ，同时转动（D ）导线框仅平动离开AB8．在无限长载流直导线AB 的一侧，放着一可以自由运动的矩形载流导线框，导线框的法线n 和AB 平行，电流方向如图，ab 和导线AB 任一点的距离相等，则导线框将开始（ ）（A ）以ab 边和cd 边中点的联线为轴转动，bc 边向上，ad 边向下（B ）以ab 边和cd 边中点的联线为轴转动，ad 边向上， bc 边向下（C ）向AB 靠近，平动（D ）离开AB ，平动；9．在均匀磁场中，放置一个正方形的载流线圈使其每边受到的磁力的大小都相同的方法有（ ）（A ）无论怎么放都可以；（B ）使线圈的法线与磁场平行；（C ）使线圈的法线与磁场垂直；（D ）（B ）和（C ）两种方法都可以10．如图，半径为R 的半圆线圈ACD 通有电注I 2，置于电流为I 1的无限长直线电流的磁场中，直线电流恰过半圆的直径，两导线线相互绝缘。
2020届高考物理计算题复习《安培力综合题》(解析版)
《安培力综合题》一、计算题1.如图所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，宽度L=0.4m，一端连接R=1Ω的电阻。
导线所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=1T。
导体棒MN 放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。
在平行于导轨的拉力F作用下，导体棒沿导轨向右匀速运动，速度v= 5m/s。
求：(1)感应电动势E和感应电流I；(2)拉力F的大小；(3)若将MN换为电阻r=1Ω的导体棒，其他条件不变，求导体棒两端的电压U。
2.如图所示，足够长的U形导体框架的宽度l=0.5m，电阻忽略不计，其所在平面与水平面成θ=37°角，磁感应强度B=0.8T的匀强磁场方向垂直于导体框平面，一根质量m=0.2kg，有效电阻R=2Ω的导体棒MN垂直跨放在U形框架上，导体棒与框架间的动摩擦因数μ=0.5，导体棒由静止开始沿框架下滑到刚开始匀速运动，通过导体棒截面的电量共为Q=2C.求：(1)导体棒匀速运动的速度；(2)导体棒从开始下滑到刚开始匀速运动这一过程中，导体棒的电阻产生的焦耳热．(sin37°=0.6,cos 37°=0.8，g=10m/s2)3.如图所示，在倾角为θ=30°的斜面上，固定一宽L=0.5m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R，电源电动势E=10V，内阻r=2Ω，一质量m= 100g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好．整个装置处于磁感应强度B=1T、垂直于斜面向上的匀强磁场中(导轨与金属棒的电阻不计).金属导轨是光滑的，取g= 10m/s2，要保持金属棒在导轨上静止，求：(1)金属棒所受到的安培力大小；(2)滑动变阻器R接入电路中的阻值．4.在范围足够大，方向竖直向下的匀强磁场中，B=0.2T，有一水平放置的光滑框架，宽度为L=0.4m，如图所示，框架上放置一质量m=0.05kg、电阻R=1Ω的金属杆ab，框架电阻不计，在水平外力F的作用下，杆ab以恒定加速度a=2m/s2，由静止开始做匀变速运动．求：(1)在5s内平均感应电动势是多少？(2)第5s末作用在杆ab上的水平外力F多大？(3)定性画出水平外力F随时间t变化的图象．5.如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.40m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B=0.50T，方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场．金属导轨的一端接有电动势E=4.5V、内阻r=0.50Ω的直流电源．现把一个质量m=0.040kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止．导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的总电阻R0=2.5Ω，金属导轨电阻不计，g取10m/s2.已知sin37°=0.60，cos37°=0.80，求：(1)导体棒受到的安培力；(2)导体棒受到的摩擦力；(3)若将磁场方向改为竖直向上，要使金属杆继续保持静止，且不受摩擦力作用，求此时磁场磁感应强度B1的大小？6.如图所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在竖直平面内，两导轨间的距离为L=1m，导轨间连接的定值电阻R=3Ω，导轨上放一质量为m=0.1kg的金属杆ab，金属杆始终与导轨连接良好，杆的电阻r=1Ω，其余电阻不计，整个装置处于磁感应强度为B=1.0T的匀强磁场中，磁场的方向垂直导轨平面向里．重力加速度g=10m/s2，现让金属杆从AB水平位置由静止释放，求：(1)金属杆的最大速度；(2)当金属杆的加速度是5m/s2，安培力的功率是多大？7.如图所示，一个半径为r=0.4m的圆形金属导轨固定在水平面上，一根长为r的金属棒ab的a端位于圆心，b端与导轨接触良好．从a端和圆形金属导轨分别引出两条导线与倾角为θ=37°、间距l=0.5m的平行金属导轨相连．质量m=0.1kg、电阻R=1Ω的金属棒cd垂直导轨放置在平行导轨上，并与导轨接触良好，且棒cd与两导轨间的动摩擦因数为μ=0.5.导轨间另一支路上有一规格为“2.5V0.3A”的小灯泡L和一阻值范围为0～10Ω的滑动变阻器R0.整个装置置于垂直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B=1T.金属棒ab、圆形金属导轨、平行导轨及导线的电阻不计，从上往下看金属棒ab做逆时针转动，角速度大小为w.假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．(1)当w=40rad/s时，求金属棒ab中产生的感应电动势E−1，并指出哪端电势较高；(2)在小灯泡正常发光的情况下，求w与滑动变阻器接入电路的阻值R0间的关系；(已知通过小灯泡的电流与金属棒cd是否滑动无关)(3)在金属棒cd不发生滑动的情况下，要使小灯泡能正常发光，求w的取值范围．8.如图所示，PQ和MN为水平、平行放置的金属导轨，相距1m，导体棒ab跨放在导轨上，导体棒的质量m=0.2kg，导体棒的中点用细绳经滑轮与物体相连，物体质量M=0.3kg，导体棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5.匀强磁场的磁感应强度B=2T，方向竖直向下，为了使物体匀速上升，应在导体棒中通入多大的电流？方向如何？9.如图所示，光滑平行导轨宽为L，导轨平面与水平方向有夹角θ，导轨的一端接有电阻R.导轨上有与导轨垂直的电阻也为R的轻质金属导线(质量不计)，导线连着轻质细绳，细绳的另一端与质量为m的重物相连，细绳跨过无摩擦的滑轮．整个装置放在与导轨平面垂直的磁感应强度为B的匀强磁场中．重物由图示位置从静止释放，运动过程中金属导线与导轨保持良好的接触．导轨足够长，不计导轨的电阻求：(1)重物的最大速度(2)若重物从开始运动到获得最大速度的过程中下降了h，求此过程中电阻R上消耗的电能．10.如图所示，水平放置的平行金属导轨，相距L=0.50m，左端接一电阻R=0.20Ω，方向垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度B=0.40T，导体棒ab垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，当ab以v=4.0m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：(1)ab棒中感应电动势的大小，并指出a、b哪端电势高；(2)回路中感应电流的大小；(3)维持ab棒做匀速运动的水平外力的功率。
高考物理安培力经典题型
一、不定项选择题1、质量为m 的通电细杆ab 置于倾角为θ的导轨上，导轨的宽度为d ，杆ab 与导轨间的摩擦 因数为μ，有电流时ab 恰好在导轨上静止，如图所示，是沿ba 方向观察时的四个平面 图，标出了四种可能的匀强磁场方向，其中杆ab 与导轨间摩擦力可能为零的图是2、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 1，当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，a 受到的磁场力大小变为F 2，则此时b 受到的磁场力大小变为A ．122F F -B ．12F F -C ．12F F +D ．2F3、如图所示，在竖直向上的匀强磁场中水平放置着一根长直导线，电流方向垂直纸面向外， a 、b 、c 、d 是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中A ．a 、b 两点磁感应强度相同B ．c 、d 两点磁感应强度相同C ．a 点磁感应强度最大D ．b 点磁感应强度最大4、如图所示，金属棒MN 两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，棒 中通以由M 向N 的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ。
如果仅改变下列某一个条件，θ角的相应变化情况是A ．棒中的电流变大，θ角变大B ．两悬线等长变短，θ角变小C ．金属棒质量变大，θ角变大D ．磁感应强度变大，θ角变小5、倾角为α的导电轨道间接有电源，轨道上放有一根金属杆ab 处于静止。
现垂直轨道平面 向上加一匀强磁场，如图所示，磁感应强度B 从零开始逐渐增加到某一值过程中，ab 杆受到的静摩擦力A ．逐渐增大B ．逐渐减小C ．先减小后增大D ．某时刻静摩擦力的大小可能等于安培力大小 6、如图所示，质量为m 、长为L 的导体棒电阻为R ，初始时静止于光滑的水平轨道上，电源 电动势为E ，内阻不计；匀强磁场的磁感应强度为B ，其方向与轨道平面成角θ斜向上方，开关闭合后导体棒开始运动，则A ．导体棒向左运动B ．开关闭合瞬间导体棒MN 所受安培力为R BEL /C ．开关闭合瞬间导体棒MN 所受安培力为R BEL /sin θD ．开关闭合瞬间导体棒MN 的加速度为mR BEL /sin θ7、如图所示，有两根长为L ，质量为m 的细导体棒a 、b ；a 被水平放置在倾角为45°的光 滑斜面上，b 被水平固定在与a 在同一水平面的另一位置，且a 、b 平行，它们之间的距离为x ，当两细棒中均通以电流强度为I 的同向电流时，a恰能在斜面上保持静止，则下列关于b 的电流在a 处产生的磁场的磁感应强度的说法正确的是A ．方向向上B ．大小为IL mg 2/2C ．要使a 仍保持静止，而减小b 在a 处的磁感应强度，可使b 上移D ．若使b 下移，a 将不能保持静止8、如图所示，一条形磁铁放在水平桌面上在其左上方固定一根与磁铁垂直的长直导线，当 导线通以如图所示方向电流时A ．磁铁对桌面的压力增大，且受到向左的摩擦力作用B ．磁铁对桌面的压力减小，且受到向右的摩擦力作用C ．若将导线移至磁铁中点的正上方，磁铁不受摩擦力D ．若将导线移至磁铁中点的正上方，电流反向，磁铁对桌面的压力会减小二、非选择题9、如图所示,在倾角为o 30=θ的斜面上,固定一宽m L 5.0=的平行金属导轨,在导轨上端 接入电源和滑动变阻器R ,电源电动势V E 10=,内阻Ω=2r ,一质量g m 100=的金属 棒ab 与两导轨垂直并接触良好。
高中安培定则练习题及讲解
高中安培定则练习题及讲解### 高中安培定则练习题及讲解#### 练习题题目1：一根通电直导线在磁场中，如果电流方向为从东向西，磁场方向为从北向南，求导线所受的安培力的方向。
题目2：假设有一个通电圆环，其电流方向为顺时针，圆环所在平面与水平面垂直，求圆环所受的安培力的大小和方向。
题目3：一个长为L的通电直导线，通有电流I，放置在均匀磁场B 中，磁场方向垂直于导线。
求导线所受的安培力大小。
题目4：一个通电螺线管，其内部磁场方向从螺线管的一端指向另一端，螺线管的电流方向为从螺线管的一端流向另一端。
求螺线管所受的安培力大小。
题目5：一个通电导线圈，其平面与磁场方向垂直，导线圈的总长度为L，通有电流I，求导线圈所受的安培力大小。
#### 讲解安培定则，也称为右手螺旋定则，是用于判断通电导线在磁场中所受力方向的法则。
根据安培定则，当电流方向与磁场方向垂直时，导线所受的安培力方向垂直于电流方向和磁场方向，且满足右手螺旋关系。
解答题目1：根据安培定则，电流方向为从东向西，磁场方向为从北向南，导线所受的安培力方向将垂直于电流和磁场方向，即指向“下”。
解答题目2：对于通电圆环，其安培力的方向可以通过将圆环分割成无数小段，每小段导线所受的安培力方向均垂直于磁场方向。
由于圆环对称，所有小段导线的安培力将相互抵消，因此整个圆环所受的安培力为零。
解答题目3：通电直导线在均匀磁场中所受的安培力大小可以通过公式 \( F = BIL \sin(\theta) \) 计算，其中 \( \theta \) 为电流方向与磁场方向的夹角。
由于题目中磁场方向垂直于导线，\( \theta = 90^\circ \)，所以 \( \sin(\theta) = 1 \)，安培力大小为 \( F = BIL \)。
解答题目4：对于通电螺线管，其内部磁场方向与电流方向一致，因此螺线管所受的安培力为零。
解答题目5：通电导线圈在均匀磁场中所受的安培力可以通过同样的公式 \( F = BIL \sin(\theta) \) 计算。
高中安培力放向练习题及讲解
高中安培力放向练习题及讲解### 高中物理：安培力方向练习题及讲解#### 练习题一题目：一根长直导线，通有电流 \( I \)，处在一个均匀磁场\( \vec{B} \) 中。
求导线所受的安培力方向。
解答：根据右手定则，将右手的四指指向电流方向，大拇指指向导线所受安培力的方向。
当磁场方向垂直于电流方向时，安培力的方向垂直于电流和磁场方向形成的平面。
#### 练习题二题目：一个矩形线圈，通有电流 \( I \)，置于一个均匀磁场\( \vec{B} \) 中，线圈平面与磁场方向垂直。
求线圈所受的安培力。
解答：当线圈平面与磁场方向垂直时，线圈所受的安培力等于线圈中所有导线所受安培力的矢量和。
由于线圈是闭合的，所有导线所受安培力的方向相同，因此线圈所受的总安培力为零。
#### 练习题三题目：一个环形电流，通有电流 \( I \)，置于一个均匀磁场\( \vec{B} \) 中，磁场方向与环形电流平面平行。
求环形电流所受的安培力。
解答：当磁场方向与环形电流平面平行时，环形电流的每个小段导线所受的安培力方向不同，但大小相同。
由于对称性，这些力相互抵消，环形电流所受的总安培力为零。
#### 练习题四题目：一个倾斜放置的导线，通有电流 \( I \)，处在一个垂直于导线方向的均匀磁场 \( \vec{B} \) 中。
求导线所受的安培力大小和方向。
解答：首先，将导线分解为与磁场方向平行和垂直的两个分量。
平行分量不会产生安培力，只有垂直分量会产生力。
安培力的大小 \( F \) 由 \( F = I L B \sin(\theta) \) 给出，其中 \( L \) 是导线长度，\( \theta \) 是导线与磁场方向的夹角。
安培力的方向根据右手定则确定。
#### 练习题五题目：一个倾斜放置的矩形线圈，通有电流 \( I \)，处在一个垂直于线圈平面的均匀磁场 \( \vec{B} \) 中。
求线圈所受的安培力。
安培力应用计算题
练习1.质量为m 、长度为L 的导体棒MN 静止在水平导轨上，通过MN 的电流为I ，匀强磁场的磁感应强度为B ，方向竖直向下，如图所示，求MN 棒受到的支持力和摩擦力？练习2.两相距为L=1m 的水平金属导轨上放置一根导电棒ab ，处于竖直方向的匀强磁场中，如图，导电棒的质量是m=1.2kg ，当棒中通入I=2A 的电流时(电流方向是从a 到b)，它可在导轨上向右匀速滑动，如电流增大到I’=4A 时，棒可获得a=0.5m/s 2的加速度。
求 （1）磁场的方向？（2）磁场的磁感强度B 的大小和摩擦力f 大小？练习3.如图所示，水平放置的平行金属导轨，表面光滑，宽度L 为1m ，在其上放一金属棒，棒与导轨垂直，且通有0.5 A 、方向由a 向b 的电流，整个装置放在竖直方向的匀强磁场中，ab 棒受外力F 大小为2N 、方向水平向右，且与棒垂直，ab 棒处于静止状态．求：(1)所加磁场的方向； (2)磁感应强度的大小．练习4.质量为m 、长度为L 的导体棒MN 静止在水平导轨上，通过MN 的电流为I ，匀强磁场的磁感应强度为B ，方向与导轨平面成θ角斜向下，如图所示，求MN 棒受到的支持力和摩擦力．练习5.如图，水平放置的光滑的金属导轨M 、N ，平行地置于匀强磁场中，间距为d ，金属棒ab 的质量为m ，电阻为r ，放在导轨上且与导轨垂直．磁场的磁感应强度大小为B ，方向与导轨平面成夹角α 且与金属棒ab 垂直，定值电阻为R ，电源及导轨电阻不计．当电键闭合的瞬间，测得棒ab 的加速度大小为a ，则电源电动势为多大？练习1.质量为m 、长度为L 的导体棒MN 静止在水平导轨上，通过MN 的电流为I ，匀强磁场的磁感应强度为B ，方向竖直向下，如图所示，求MN 棒受到的支持力和摩擦力？练习2.两相距为L=1m 的水平金属导轨上放置一根导电棒ab ，处于竖直方向的匀强磁场中，如图，导电棒的质量是m=1.2kg ，当棒中通入I=2A 的电流时(电流方向是从a 到b)，它可在导轨上向右匀速滑动，如电流增大到I’=4A 时，棒可获得a=0.5m/s 2的加速度。
安培力
安培力1、关于磁感应强度，下列说法中正确的是( )A．若长为L、电流为I的导线在某处受到的磁场力为F，则该处的磁感应强度必为B．由B＝知，B与F成正比，与IL成反比C．由B＝知，一小段通电导线在某处不受磁场力，说明该处一定无磁场D．磁感应强度的方向就是小磁针北极所受磁场力的方向2、在地球赤道上空，沿东西方向水平放置一根通以由西向东的直线电流，则此导线受到的安培力方向A．竖直向上 B．竖直向下 C．由南向北 D．由西向东3、如图所示，一金属棒MN两端用细软导线连接后悬挂于a、b两点，棒的中部处于方向垂直于纸面向里的匀强磁场中，当棒中通有由M流向N的电流时，悬线上有拉力，为了使拉力减小为零，下列措施可行的是（）A．使磁场反向 B．使电流反向C．适当增大电流强度 D．适当减小磁感应强度4、电流为I的直导线处于磁感应强度为B的匀强磁场中，所受磁场力为F．关于电流I、磁感应强度B和磁场力F三者之间的方向关系，下列图示中正确的是（）A． B． C． D．5、下列各图中，已标出电流I、磁感应强度B的方向，其中符合安培定则的是（）A． B． C． D．6、下列各图中，运动电荷的速度v方向、磁感应强度方向和电荷的受力F方向之间的关系正确的是（）A． B． C． D．7、如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，其中央正上方固定一根直导线，导线与磁铁垂直，并通以垂直纸面向外的电流，则（）A、磁铁对桌面的压力减小、不受桌面摩擦力的作用B、磁铁对桌面的压力减小、受到桌面摩擦力的作用C、磁铁对桌面的压力增大、不受桌面摩擦力的作用D、磁铁对桌面的压力增大、受到桌面摩擦力的作用8、如图所示，磁场B方向、通电直导线中电流I的方向，以及通电直导线所受磁场力F的方向，其中正确的是9、如图所示，环形导线周围有三只小磁针a、b、c，闭合开关S后，三只小磁针N极的偏转方向是A.全向里B.全向外C.a、c向里，b向外D.a、c向外，b向里10、如图，一束电子沿z轴正向流动，则在图中y轴上A点的磁场方向是（A）+x方向（B）-x方向（C）+y方向（D）-y方向11、如图所示，两根光滑金属导轨平行放置，导轨所在平面与水平面间的夹角为θ.整个装置处于沿竖直方向的匀强磁场中．金属杆ab垂直导轨放置，当金属杆ab中通有从a到b的恒定电流I时，金属杆ab刚好静止．则( )A．磁场方向竖直向上B．磁场方向竖直向下C．金属杆ab受安培力的方向平行导轨向上D．金属杆ab受安培力的方向平行导轨向下12、一条形磁铁放在水平桌面上，在它的上方靠S极一侧吊挂一根与它垂直的导体棒，图中只画出此棒的横截面图，并标出此棒中的电流是流向纸内的，在通电的一瞬间可能产生的情况是（）A．磁铁对桌面的压力减小 B．磁铁对桌面的压力增大C．磁铁受到向右的摩擦力 D．磁铁受到向左的摩擦力13、把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直线圈平面，当磁铁运动时，线圈内产生了图中方向的电流，则磁铁的运动情况是A、向左运动B、向右运动C、向上运动D、向下运动14、如图所示，在光滑水平面上一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，此时磁铁对水平面的压力为F N1，现在磁铁左上方位置固定一导体棒，当导体棒中通以垂直纸面向里的电流后，磁铁对水平面的压力为F N2，则以下说法正确的是A．弹簧长度将变长 B．弹簧长度将变短 C．F N1>F N2D．F N1<F N215、如图所示，在同一水平面上的两金属导轨间距L=O.2m，处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B=1T．导体棒ab垂直导轨放置，棒长等于导轨间距，其电阻R=6Ω．闭合开关，当通过导体棒ab的电流I=O.5A时，求：（1）导体棒ab上电流的热功率；（2）导体棒ab受到安培力的大小和方向．16、如图所示，在一个范围足够大、垂直纸面向里的匀强磁场中，用绝缘细线将金属棒吊起，使其呈水平状态. 已知金属棒长L＝0.1m，质量m＝0.05kg，棒中通有I＝10A的向右的电流，取g =10m/s2.（1）若磁场的磁感应强度B=0.2T，求此时金属棒受到的安培力F的大小；（2）若细线拉力恰好为零，求磁场的磁感应强度B的大小.17、在倾角为30o的斜面上，放置两条宽L＝0.5m的光滑平行导轨，将电源、滑动变阻器用导线连接在导轨上，在导轨上横放一根质量为m＝0.2kg的金属棒ab，电源电动势E＝12V，内阻r＝0.3Ω，磁场方向垂直轨道所在平面，B＝1T。
根据安培定律精选练习题
根据安培定律精选练习题
安培定律是电磁学中的基本定律之一，它描述了通过导体中电流的分布和与之产生的磁场之间的关系。
以下是一些根据安培定律的精选练题，旨在帮助您巩固对该定律的理解。
1. 一根长直导线通有电流I，导线距离P点的距离为r。
根据安培定律，计算P点处产生的磁场强度B。
根据安培定律，P点处产生的磁场强度B与电流I和距离r的乘积成正比。
B = (μ0 / 2π) * (I / r)
2. 一组平行的导线，分别通有电流I1和I2，导线之间的距离为d。
根据安培定律，计算某一导线上的单位长度处产生的磁场强度B。
根据安培定律，某一导线上的单位长度处产生的磁场强度B与电流I和导线之间的距离d的乘积成正比。
B = (μ0 / 2π) * (I / d)
3. 一个圆形回路通有电流I，回路的半径为r。
根据安培定律，计算回路内的磁场强度B。
根据安培定律，回路内的磁场强度B与电流I和回路的半径r
的乘积成正比。
B = (μ0 * I) / (2 * r)
4. 在一组平行的导线中，第一根导线通有电流I1，第二根导线
通有电流I2。
两根导线之间的距离分别为d1和d2。
根据安培定律，计算两根导线之间的相互作用力F。
根据安培定律，两根导线之间的相互作用力F与它们之间的电
流差值以及导线之间的距离乘积成正比。
F = (μ0 / 2π) * ((I1 * I2) / (d1 + d2))
以上是一些根据安培定律的精选练习题，通过解答这些题目，
您可以加强对安培定律的理解和应用能力。
希望对您有所帮助！。
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安培力复习1．把轻的长方形线圈用细线挂在载流直导线AB 的附近，两者在同一平面内，直导线AB 固定，线圈可以活动，当长方形线圈通以如图所示的电流时，线圈将（ ） （A ）不动 （B ）靠近导线AB（C ）离开导线AB （D ）发生转动，同时靠近导线AB答案：B2．长直电流I 2与圆形电流I 1共面，并与其一直径相重合（但两者绝缘），如图所示。
设长直导线不动，则圆形电流将（ ）（A ）绕I 2旋转（B ）向右运动（C ）向左运动（D ）不动 答：B3．在均匀磁场中，放置一个正方形的载流线圈使其每边受到的磁力的大小都相同的方法有（ ）（A ）无论怎么放都可以；（B ）使线圈的法线与磁场平行；（C ）使线圈的法线与磁场垂直；（D ）（B ）和（C ）两种方法都可以 答：B4．一平面载流线圈置于均匀磁场中，下列说法正确的是（ ） （A ）只有正方形的平面载流线圈，外磁场的合力才为零。
（B ）只有圆形的平面载流线圈，外磁场的合力才为零。
（C ）任意形状的平面载流线圈，外磁场的合力和力矩一定为零（D ）任意形状的平面载流线圈，外磁场的合力一定为零，但力矩不一定为零。
答：D1． 截面积为S 、密度为ρ的铜导线被弯成正方形的三边，可以绕水平轴O O '转动，如图所示。
导线放在方向竖直向上的匀强磁场中，当导线中的电流为I 时，导线离开原来的竖直位置偏转一个角度θ而平衡。
求磁感应强度。
若S =2mm 2，ρ=8.9g/cm 3，θ=15°，I =10A ，磁感应强度大小为多少？解：磁场力的力矩为θθθcos cos cos 2212BIl l BIl Fl M F ===(3分)重力的力矩为θρθρθρsin 2sin 212sin 22221gSl l gSl l gSl M mg =⋅+⋅= （3分） 由平衡条件 mg F M M =，得OO 'θIO O 'θImg1l 2lθρθsin 2cos 22gSl BIl = （2分）)(1035.915101028.9109.822363T tg tg I gS B --⨯=︒⨯⨯⨯⨯⨯⨯==θρ （2分） 2． 半径为R =0.1m 的半圆形闭合线圈，载有电流I =10A ，放在均匀磁场中，磁场方向与线圈平面平行，如图所示。
已知B =0.5T ，求（1）线圈所受力矩的大小和方向（以直径为转轴）；（2解： （1）由线圈磁矩公式B p M m ϖϖϖ⨯= (2分))(0785.05.01.0211021sin 22m N BR I B p M m ⋅=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯==ππθ（4分） 方向沿直径向上。
（2）力矩的功为)(0785.05.01.021102122J BR I I A =⨯⨯⨯⨯=⨯⨯=∆Φ=ππ3．如图， 一平面线圈由半径为0.2 m 的1/4圆弧和相互垂直的二直线组成，通以电流2 A ，把它放在磁感强度为0.5 T 的均匀磁场中，求：(1) 线圈平面与磁场垂直时(如图)，圆弧AC 段所受的磁力．(2) 线圈平面与磁场成60°角时，线圈所受的磁力矩． 解：（1）圆弧AC 段所受的磁力和直线AC 的相等，所以 N RIB B I C A F 283.02==⋅⋅= （4分）方向与AC 直线垂直 （1分） （2）m N B R IB P M m ⋅⨯===-2021057.130sin 4sin πα （4分）磁力矩M ϖ将驱使线圈法线转向与B ϖ平行 （1分）B ϖ⊗4．一半径为 4.0 cm 的圆环放在磁场中，磁场的方向对环而言是对称发散的，如图所示．圆环所在处的磁感强度的大小为0.10 T ，磁场的方向与环面法向成60°角．求当圆环中通有电流I =15.8 A 时，圆环所受磁力的大小和方向．解：设X 轴水平向右，Y 轴竖直向上，原点在圆环的圆心处。
在圆环任取一元段Idl ，其受力IdlB B Idl dF =⨯= （2分）方向和Y 轴成300，偏向Y 轴。
由对称性分析0=X F （2分）N RIB IBdl F F RY 34.030cos 230cos 0200====⎰ππ （4分） 方向垂直环面向上。
（2分）题号：31141005 分值：10分难度系数等级：15．在同一平面内有一长直导线和一矩形单匝线圈，线圈的长边与长直导线平行，如图所示。
若直导线中的电流为A I 201=，矩形线圈中的电流为A I 102=，求矩形线圈所受的磁场力。
解：根据题意，矩形线圈的短边bc 和da 所受磁场力的大小相等、方向相反，互相抵消。
所以矩形线圈所受磁场力就是其长边ab 和cd 所受磁场力的合力。
（2分）ab 边所受磁场力的大小为12101212r LI I LB I F πμ== 方向向左 （3分）cd 边所受磁场力的大小为221022r LI I F πμ=方向向右。
（3分）矩形线圈所受磁场力的合力的大小为N r r L I I F F F 42121021103.3)11(2-⨯=-=-=πμ 方向沿水平向左。
（2分）B⊗⊙60°6．一直导线放在均匀磁场中，载有10A 沿y 轴正方向的电流，磁场沿坐标轴方向的分量为B x = 0.3 T ，B y = -1.2 T ，B z = 0.5 T ．求：（1） 如图中所示的长为 0.5m 的一段导线所受的磁场力沿坐标轴方向的分量；（2）作用在这段导线上的合力大小和方向．解：分析 如果分别用i 、j 、k 表示三个坐标方向的单位矢量，长度为L 的直导线，电流方向在y 轴正向，磁感强度可以表示为kB j B i B B y x ˆˆˆ++=ρ则电流可以表示为j IL ˆ， (2分) 根据安培定律可以求出该导线所受的安培力．根据安培定律可得i ki k i B k B IL B j IL F z x ˆ5.2ˆ5.1)ˆ5.0ˆ3.0(5.010)ˆˆ(ˆ+-=+-⨯⨯=+-=⨯=ρρ （4分）磁场力的分量为N F x 5.2=，0=y F ,N F z 5.1-=．该力在xz 平面内，大小为N N F F F y x 92.25.15.22222=+=+= （2分）其方向与x 轴夹角为0315.25.1arctan arctan-=-==x z F F α （2分）7．一半径为R 的无限长半圆柱面型导体，与轴线上的长直导线载有等值相反的电流I ，如图所示.求半无限长圆柱面电流单位长度上所受的力.分析 半圆柱面型载流导体可以沿轴向分割为一系列无限长载流细条带，每一载流细条带都可以视为无限长直电流，它们处在位于轴线的长直导线的磁场中. 应用已经导出的载流长直导线的磁感强度表示式，可知长直导线在各载流细条带处的磁感强度大小相同，但方向不同．用安培定律求出载流细条带上单位长度所受安培力.应用力的叠加原理（注意对称性），计算出半圆柱面型载流导体上单位长度所受的磁场力.也可先求出半圆柱面型载流导体对轴线处单位长直导线作用力，根据牛顿第三定律，便得单位长半圆柱面型载流导体所受磁场力.解 作俯视图，半圆柱面上的电流线密度为RIπ,在半圆柱面取宽度为的细长条带，所载电流方向垂直纸面向里，大小为RIdlπ。
轴线处的长直导线在该处产生的磁感应强度B 方向如图，大小为RIB πμ20=（2分） 细长条带上单位长度所受磁场力dF 方向如图所示，大小为（3分）d'在半圆柱面型导体上对称位置取宽度为l d'的载流细条带，单位长度上所受磁场力F如图所示.显然dF和dF’在x方向的分量等大而反向，相互抵消，y方向的分量相互加强，且有（2分）半圆柱面型导体上单位长度所受磁场力为方向沿y轴正向，为排斥力．（3分）8．一半圆形线圈半径为R，共有N匝，所载电流为I，线圈放在磁感强度为B的均匀磁场中，B的方向始终与线圈的直边垂直.（1）求线圈所受的最大磁力矩；（2）如果磁力矩等于最大磁力矩的一半，线圈处于什么位置？（3）线圈所受的力矩与转动轴位置是否有关？解 (1) 线圈磁矩方向为线圈法线方向，大小为（2分）线圈所受到的磁力矩为B P M m ρρ⨯=，当线圈法线方向与磁感强度方向垂直时，如图所示，有最大磁力矩，根据右手螺旋法则可以确定其方向为竖直向下，大小为(3分)(2) 当B P B P M m n 21sin ==θ时，得，即线圈法线方向与磁感强度B 方向成角时磁力矩为最大磁力矩一半．（3分）(3) 根据B P M m ρρρ⨯=可知，线圈所受磁力矩与转轴位置无关．（2分）9．一半径为R 的薄圆盘，放在磁感强度为B 的均匀磁场中，B 的方向与盘面平行，如图所示.圆盘表面的电荷面密度为，若圆盘以角速度绕其轴线转动，试求作用在圆盘上的磁力矩.分析带电圆盘绕轴转动形成圆电流，又置于磁场中必受磁力矩作用．圆盘上电荷均匀分布，面密度为，但圆盘绕轴转动时，沿径向电流分布不均匀．解在半径为r处取宽为dr的细圆环，所带的电荷量为（1分）当圆盘以角速度转动时，细圆环上电荷运动形成圆电流，其电流强度为（2分）因此细圆环的磁矩方向沿轴线向上，大小为（2分）细圆环的圆电流在外磁场中所受的磁力矩为（2分）方向垂直纸面向里．圆盘所受磁力矩为（2分）方向垂直纸面向里． （1分）10．两条细导线，长度都是L ，平行齐头放置，相距为a ，通有同向等值电流I 。
求它们之间作用力的大小和方向。
[积分公式2222a x a x xdx +=+⎰]解：设导线1在导线2处某点dy 处产生的磁感应强度（2分）所以导线上的电流元Idy受的磁力大小为（3分）整个导线上各电流元受力方向相同=)(22220a L a aI -+πμ （2分） 方向向左。
导线I 受力大小相同，方向向右，即它们互相吸引。
（2分）。