高考物理23磁場對電流的作用精解分析

1、高考題精解分析：23磁場對電流的作用高頻考點：安培力、與安培力相關的平衡問題、磁動力的應用動態(tài)發(fā)布：2010上海物理第13題、2009年全國卷第17題、2011上海物理第18題、2011年課標全國卷18題 命題規(guī)律：安培力、安培力的應用是高中物理重要的知識點，是高考考查的重點，高考命題常以新情境來考查，而且經常與其他知識綜合出題。單獨考查的題型一般為選擇題，綜合其它知識考查的一般為計算題，難度中等。命題分析考查方式一.安培力【命題分析】磁場對電流的作用叫做安培力，安培力大小f=bilsin，式中是電流與磁場方向的夾角，l為導線的有效長度。閉合通電線圈在勻強磁場中所受的安培力的矢量和為零?？疾榘?/p>

2、培力的考題重點是考查對安培力大小公式f=bil的理解和掌握，難度中等。例1. （2010上海物理第13題）如圖，長為2l的直導線折成邊長相等，夾角為60°的v形，并置于與其所在平面相垂直的勻強磁場中，磁感應強度為b，當在該導線中通以電流強度為i的電流時，該v形通電導線受到的安培力大小為b60o× × × × × × × × × × × ×× × × × × ×× × × 

3、15; × ×× × × × × ×a0 b0.5bil cbil d2 bil 【解析】v形通電導線的有效長度為2lsin30°=l，所以該v形通電導線受到的安培力大小為bil，選項c正確。【標準答案】c【知識鏈接】安培力公式中的l為通電導線的有效長度，彎折形通電導線的有效長度等于導線兩端點連線的長度。例2：（2009年全國卷第17題）如圖，一段導線abcd位于磁感應強度大小為b的勻強磁場中，且與磁場方向（垂直于紙面向里）垂直。線段ab、bc和cd的長度均為l，且abc=bcd=135°。流經

4、導線的電流為i，方向如圖中箭頭所示。導線段abcd所受到的磁場的作用力的合力 方向沿紙面向上，大小為(+1) ibl 方向沿紙面向上，大小為(-1)ibl 例3(2011上海物理第18題)如圖3，質量為m、長為l的直導線用兩絕緣細線懸掛于o、o，并處于勻強磁場中。當導線中通以沿x正方向的電流i，且導線保持靜止時，懸線與豎直方向夾角為。則磁感應強度的方向和大小可能為 (a) z正向，tan (b) y正向，。(c) z負向，tan。 (d)沿懸線向上，sin【解析】畫出通電導線受力圖如圖所示，由左手定則可知，當磁感應強度的方向沿y軸正方向時，安培力沿z軸正方向。當bil=mg時，導線受力平衡，保

5、持靜止，即磁感應強度的方向沿y軸正向，大小為，選項b正確。當磁感應強度的方向沿z軸負方向時，安培力沿y軸正方向。當bil=mgtan時，導線受力平衡，保持靜止，即磁感應強度的方向沿z軸負向，大小為tan，選項c正確。【標準答案】bc考查方式三 考查磁動力的應用【命題分析】 磁動力與實際問題相結合的綜合應用是歷年高考的重點，磁動力的應用涉及安培力、動能定理等重點知識，難度中等。 例4：（2011新課標理綜第18題）電磁軌道炮工作原理如圖4所示。待發(fā)射彈體可在兩平行軌道之間自由移動，并與軌道保持良好接觸。電流i從一條軌道流入，通過導電彈體從另一條軌道流回。軌道電流可形成在彈體處垂直于軌道面的磁場(可視為勻強磁場)，磁感應強度的大小與i成正比。通電的彈體在軌道上受到的安培力在作用而高速射出?，F(xiàn)欲使彈體的出射速度增加至原來的2倍，理論上可采用的辦法是a只將軌道長度l