第1章 安培力与洛伦兹力 第1节 安培力及其应用 [教材链接] (1)磁场 (2)左手定则 垂直 手心 电流的方向 拇指 [科学探究] (1)会 会 (2)会 (3)如图所示 例1 如图所示 [解析] (1)中电流方向与磁场垂直,由左手定则可判断出A受到的安培力的方向如图甲所示. (2)中条形磁铁周围的磁场分布如图乙所示,由左手定则可判断A受到的安培力的方向如图乙所示. 甲 乙 丙 丁 由安培定则可判断出(3)中导线在A处磁场方向如图丙所示,由左手定则可判断出A受到的安培力方向如图丙所示. 由安培定则可判断出(4)中导线在A处磁场方向如图丁所示,由左手定则可判断出A受到的安培力方向如图丁所示. [科学探究] (1)变大 (2)变大 [物理观念] (1)IlB (2)0 (3)IlBsin θ 例2 A [解析] A图中,导线和磁场方向不垂直,将导线投影到垂直于磁场方向上,故F=IlBcos θ,A正确;B图中,导线和磁场方向垂直,故F=IlB,B错误;C图中,导线和磁场方向垂直,故F=IlB,C错误;D图中,导线和磁场方向垂直,故F=IlB,D错误. 例3 C [解析] V形导线通入电流I时,左、右两条边受到的安培力大小均为IlB,方向分别垂直于导线斜向右上、斜向左上,由平行四边形定则可得其合力F=IlB,选项C正确. 变式1 D [解析] 根据左手定则可知,ab边受到的安培力方向向左,A错误;由图知lac>lab,由安培力的公式F=IlB可知,ac边受到的安培力大于ab边受到的安培力,B错误;根据安培力的公式可知,安培力的大小与导线长度成正比,因而两直角边所受的安培力的合力与斜边所受的安培力等大反向,所以线框受到的安培力的合力为零,故C错误,D正确. [教材链接] (1)U形磁铁两极 (2)安培力 安培力 安培力 指针偏转角度 例4 BD [解析] 根据磁感线分布可知,该磁场不是匀强磁场,故A错误;根据左手定则可知,图示位置线圈的a边所受安培力方向竖直向上,b边所受安培力方向竖直向下,则线圈将顺时针转动,故B、D正确;根据磁感线分布可知,线圈平面总与磁场方向平行,故C错误. 素养提升 示例 (1)向左 (2)B= (3)0.48 T [解析] (1)电流反向后,要在天平左盘加质量为m的砝码,天平才能平衡,故开始时cd边安培力的方向竖直向上,电流反向后,安培力向下,根据左手定则可知,cd边的电流在反向之后方向向左. (2)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,有mg=2FA,即mg=2nIlB,解得B=. (3)根据mg=2nIlB,解得B=0.48 T. 随堂巩固 1.A [解析] 根据左手定则可判断出,A中安培力竖直向上,A正确;B中导线不受安培力,C中安培力竖直向上,D中安培力垂直于纸面向外,B、C、D错误. 2.A [解析] 磁场为匀强磁场,故磁感应强度B保持不变,直导线与磁场方向垂直时,安培力F=IlB,故A正确. 3.C [解析] 棒MN在磁场中的有效长度l=,则F=IlB0=,C正确. 4.IlBcos α IlB IlB 2IRB 0 [解析] A图中,F=IlBcos α,要理解公式本质是有效长度或有效磁场求解,应正确分解.B图中,B⊥I,导线再怎么放,也在纸平面内,故F=IlB.C图中,是两段导线组成的折线abc,整体受力是两部分直导线分别受力的矢量和,其有效长度为a、c间的距离,故F=IlB.D图中,从a→b的半圆形中有电流,分析圆弧上对称的每一小段电流,受力抵消合并后,其有效长度为a、b间的距离,故F=2IRB.E图中,电流形成一个回路,F=0.第1章 安培力与洛伦兹力 第1节 安培力及其应用 1.D [解析] 用左手定则可判断出,A中导线所受安培力为零,B中导线所受安培力垂直于纸面向里,C、D中导线所受安培力向右,导线受力后的弯曲方向应与受力方向一致,D正确,A、B、C错误. 2.A [解析] 地磁场的方向由地理南极指向地理北极,电流的方向由西向东,根据左手定则可判断,安培力的方向竖直向上,故A正确. 3.AD [解析] 安培力既垂直于通电直导线,又 ... ...
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