磁场1(常见磁场、磁场对通电导线的作用力)

磁场1
（常见磁场、磁场对通电导线的作用力）
磁感应强度基本概念；常见的通电导体受力分析（即F=BIL 的理解）
例1.下列关于磁感应强度大小的说法中正确的是 （ ）
A. 通电导线受磁场力大的地方磁感应强度一定大
B. 通电导线在磁感应强度大的地方受力一定大
C. 放在匀强磁场中各处的通电导线，受力大小和方向处处相同
D. 磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小和方向无关
例2.如图，在匀强磁场中放有下列各种形状的通电导线，电流强度均为I ，磁感应强度均为B ，求各导线所受到的安培力。

/另三角形状线框通电受力分析/
通电直导线周围的磁场分布；几根通电直导线间的相互作用力（同引异排）
例3．如图所示，一束带电粒子沿水平方向的虚线飞过小磁针上方，并与小磁针方向平行，能使小磁针N 极转向读者，那么这束带电粒子可能是
（
）
A.
向右飞行的正离子
B. 向左飞行的负离子
C. 向右飞行的负离子
D. 向左飞行的正离子
例4.三根平行的长直导线，分别垂直纸面通过一个等腰直角三角形的三个顶点，如图所示。

现在使每条通电导线在斜边中点O 处所产生的磁感应强度大小均为B ，则该处实际磁感应
例5.如图所示，两根平行放置的长直导线a 和b 载有大小相等、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
（F 2、F 1-F 2、F 1+F 2、2F 1-F 2）
I 1 I 2 I a b I 2R b I I b a
磁通量：磁通量是标量，但有“正、负”；磁通量与线圈匝数无关
例6.面积为S 的矩形线框abcd(匝数为1)，处在磁感应强度为B 的匀强磁场中，磁场方向与线框面成θ角，当线框以ab 为轴顺时针转900时，穿过abcd 面的磁通量变化量△Ф为 ，当线框匝数为n 时磁通量变化量△Ф为 .
判断通电导线的运动（1.受力分析； 2.极限状态下再次考虑）
例7．一个可以自由运动的线圈L 1和一个固定的线圈L 2互相绝缘垂直放置，且两个线圈的圆心重合，当两线圈通以如图所示的电流时，从左向右看，则线圈L 1将 （ ） A. 不动
B. 顺时针转动
C. 逆时针转动
D. 向直面内平动
例8.如图所示，把一通电直导线放在蹄形磁铁磁极的正上方，导线可以自由转动，当导线中通过如图所示方向的电流I 时，试判断导线的运动情况。

例9.如图所示，在条形磁铁S 极附近悬挂一圆形线圈，线圈平面与水平磁铁位于同一平面内，当线圈中通以如图所示方向的电流时，线圈将 （ ）
A. 向磁铁平移
B. 远离磁铁平移
C. 边转动边向左摆动
D. 边转动边向右摆动
A B I S
通电导线和条形磁铁构成的系统问题及移动直导线位置后问题
例10.如图所示，条形磁铁平放于水平桌上，在它的正中央上方固定一根直导线，导线与纸面垂直，现给导线中通以垂直于纸面向外的电流，则下列说法中正确的是 （ ）
A. 磁铁对桌面的压力减小
B. 磁铁对桌面的压力增大
C. 磁铁对桌面的压力不变
D. 以上说法都有可能
通电导线与斜面构成的系统问题
例11．如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上，放置一根长为L ，质量为m ，通过电流为I 的导线，若使导线静止，应该在斜面上施加匀强磁场B 的大小和方向为 （ ）多选
A. B=mgsinθ/IL ，方向垂直斜面向下
B. B=mgsinθ/IL ，方向垂直斜面向上
C. B=mgtanθ/IL ，方向竖直向下
D. B=mgsinθ/IL ，方向水平向右
综合计算
例12．如图所示，质量为m 的金属棒，搁在光滑导轨的右端，导轨间距为I ，距离地面高度为h ，处于大小为B 、方向竖直向上的匀强磁场中，并接有电动势为E 的电池和电容为C 的电容器，当将开关S 从位置1到位置2时，金属棒被抛出的水平距离为S ，试计算：
（1） 安培力对金属棒所做的功；
（2） 电容器的剩余电压。