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安培力，安培力的方向 Ⅰ 匀强磁场中的安培力 Ⅱ 说明：安培力的计算只限于电流与磁感应强度垂直的情形． * * 第九章 磁场 第二讲 磁场对通电导线的作用——安培力 考纲要求 2．安培力的方向 (1)左手定则判定：伸开左手，使拇指与其余四指垂直，并且都与手掌在同一个平面内．让磁感线垂直穿入掌心，并使四指指向 的方向，拇指所指方向就是通电导线在磁场中所受 的方向． (2)安培力的方向特点：F⊥B，F⊥Ｉ，即F垂直于 决定的平面． (2)磁场和电流平行时：F＝ 知识梳理 1．安培力的大小 (1)磁场和电流垂直时：F＝ . BIL 电流 安培力 B和I 0 注意：（1）L为有效长度，即导线两端的连线在垂直磁场方向的投影长度 （2）B为L处的磁感应强度 3. 安培力做功 （确定了B、I、F三者的方向关系） 【典例剖析】 【题型一】：安培力大小、方向的判断： 例1、如右图，长为2l的直导线折成边长相等，夹角为60°的V形， 并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B.当在 该导线中通以电流强度为I的电流时，该V形通电导线受到的安培力 大小为(　 　) A．0　　　 B．0.5 BIl　　　 C．BIl　　 D．2BIl C 拓展延伸：闭合通电线圈在匀强磁场中所受安培力为多少？ F安 I 零 收缩趋势 × × × × × × × × × × × × × × × × 方法总结：安培力的大小：F=BIL(L指有效长度) 例2、两个相同的轻质铝环能在一个光滑的绝缘圆柱体上自由移动，设大小不同的电流按如图所示的方向通入两铝环，则两环的运动情况是 （ ） A.都绕圆柱体转动 B.彼此相向运动，且具有大小相等的加速度 C.彼此相向运动，电流大的加速度大 D.彼此背向运动，电流大的加速度大 B 针对练习1、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F1，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F2，则此时b受到的磁场力大小变为 （ ） A. F2 B. C. D. A × 方法总结： 同向电流相吸，异向电流相斥 【题型二】与安培力有关的综合问题： 例3、如右图所示，台秤上放一光滑平板，其左边固定一挡板，一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，此时台秤读数为F1，现在磁铁上方中心偏左位置固定一导体棒，当导体棒中通以方向如图所示的电流后，台秤读数为F2，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．F1＞F2 D．F1＜F2 BC 针对练习2、条形磁铁放在水平面上，在它的上方偏右处有一根固定的垂直纸面的直导线，如图所示，当直导线中通以图示方向的电流时，磁铁仍保持静止.下列结论正确的是 （ ） A.磁铁对水平面的压力减小 B.磁铁对水平面的压力增大 C.磁铁对水平面施加向左的静摩擦力 D.磁铁所受的合外力增加 BC 方法总结：转换研究对象 例4、如图，通电直导线ab质量为m，电阻为R，长为L，水平地放在傾角为?的光滑斜面上，电源电动势为E，内阻为r，为使导线ab静止在斜面上，可在此空间加一匀强磁场 （1）若磁场方向竖直向上，则磁感应强度为多大？ （2）若要求磁感应强度最小，则感应强度方向如何？ ? ） 又 F安= BIL ② 由闭合电路欧姆定律得 E=I(R+r) ③ 由①②得 方向为垂直斜面向上 由平衡条件得 ① 因为当导体棒与磁感应强度垂直时， 磁感应强度最小 即 Fmin =BIL ② 解：（1）导体棒的平面受力图如图所示： 由平衡条件得F安=mgtanθ ① 联立①② ③式并代入数据，得B＝ （2）导体棒受重力、支持力和安培力作用而平衡，由力学知识可知，当安培力F安与FN垂直时，F安有最小值，如图 G FN θ F安 G θ FN F安 (1)选定研究对象； (