2022-2023学年高二物理举一反三系列（人教版选择性必修第二册）专题1.1 安培力作用下的平衡问题（原卷版）.pdfVIP

专题1.1安培力作用下的平衡问题

【人教版】

【题型1安培力的大小计算、方向判断】

【题型2安培力合成问题】

【题型3安培力作用下的共线力静态平衡问题】

【题型4安培力作用下的不共线力静态平衡问题】

【题型5安培力作用下的动态平衡问题】

【题型6联系实际问题】

【题型7安培力作用下的临界问题】

【题型1安培力的大小计算、方向判断】

【例1】关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力，下列说法正确的是()

A．安培力的方向可以不垂直于直导线

B．安培力的方向总是垂直于磁场的方向

C．安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关

D．将直导线从中点折成直角，安培力的大小一定变为原来的一半

【变式1-1】一根容易发生形变的弹性导线，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，导线呈伸直状态；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正确的是()

【变式1-2】如图甲所示，斜面固定在水平面上，一通电导体棒ab置于斜面上且与底边平

行。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，导体棒ab所受的安培力为F；若仅将导体棒ab

从中点处折成相互垂直的两段，且端点a、b连线仍与斜面底边平行，如图乙所示，则此时

导体棒ab所受的安培力为()

12

2

A．FB.FC.FD.F

22

【变式1-3】如图所示，把一根通电的硬直导线ab，用轻绳悬挂在通电螺线管正上方，直导

线中的电流方向由a向b。闭合开关S瞬间，导线a端所受安培力的方向是()

A．向上

B．向下

C．垂直纸面向外

D．垂直纸面向里

【题型2安培力合成问题】

【例2】[多选]在同一平面内有①、②、③三根等间距平行放置的长直导线，通入的电流强

度分别为1A、2A、1A，②的电流方向为c→d且受到安培力的合力方向水平向右，则()

A．①的电流方向为a→b

B．③的电流方向为e→f

C．①受到安培力的合力方向水平向左

D．③受到安培力的合力方向水平向左

【变式2-1】如图所示，在平面直角坐标系的第一象限分布着非匀强磁场，磁场方向垂直于

纸面向里，沿y轴方向磁场分布是不变的，沿x轴方向磁感应强度与x满足关系B＝kx，其

中k是一恒定的正数，由粗细均匀的同种规格导线制成的正方形线框ADCB边长为a，A处

有一极小开口AE，整个线框放在磁场中，且AD边与y轴平行，AD边与y轴距离为a，线

框A、E两点与一电源相连，稳定时流入线框的电流为I，关于线框受到的安培力情况，下

列说法正确的是()

A．整个线框受到的合力方向与BD连线垂直

B．整个线框沿y轴方向所受合力为0

1

2

C．整个线框在x轴方向所受合力为kaI，沿x轴正向

4

3

2

D．整个线框在x轴方向所受合力为kaI，沿x轴正向

4

【变式2-2】如图，等边三角形线框LMN由三根相同的导体棒连接而成，固定于匀强磁场

中，线框平面与磁感应强度方向垂直，线框顶点M、N与直流电源两端相接。已知导体棒

MN受到的安培力大小为F，则线框LMN受到的安培力的大小为()

A．2FB．1.5FC．0.5FD．0

【变式2-3】如图所示，两根