导线在点产生的磁场的磁感应强度方向与的方向相反,两点的电流磁场与垂直,点电流磁场与同向,由磁场的叠加知点的合磁感应强度最小。如图所示,质量为的通电导体棒置于倾角为的导轨上。若已知导体棒与导轨间的动摩擦因数为,在图所加的各种磁场中,导体棒均处于静止状态,则导体棒与导轨间摩擦力可能为零的是   答案由左手定则判断导体棒所受安培力的方向,结合平衡条件,易知正确。重难对磁感应强度磁感线的理解磁感应强度磁感应强度由磁场本身决定,就像电场强度由电场本身决定样,跟该位置放不放通电导线无关。不能根据公式 就说与成正比,与成反比。磁感应强度的定义要求用来测量的小段通电导线必须垂直放入磁场,如果小段通电直导线平行放入磁场,所受安培力为零,但不能说该点的磁感应强度为零。重难突破磁感应强度是矢量,其方向是放入其中的小磁针静止时极的方向,不是磁场中电流所受安培力的方向,而是与受到的安培力方向垂直。注意矢量合成遵循平行四边形定则。熟悉典型磁场的磁感线长直导线环形电流通电螺线管地磁场地磁的极在地理的南极附近,地的正方向相同。该磁场的磁感应强度的方向可能是 如图所示,平行于纸面水平向右的匀强磁场,磁感应强度。位于纸面内的细直导线,长,通有的恒定电流。当导线与成夹角时,发现其受到的断可得错,对根据安培力的方向定垂直于磁场方向可知均错。如图所示,在平面内有通电直导线与轴相交,导线中的电流方向如图所示。该区域有匀强磁场,通电直导线所受磁场力的方向与轴安培力公式可得合力大小为 。选项正确错误。答案沿轴正方向沿轴负方向沿轴正方向沿轴负方向答案解析把磁场沿电流方向和与电流方向垂直的方向分解,再用左手定则判 方向沿纸面向上,大小为 方向沿纸面向下,大小为 方向沿纸面向下,大小为  解析由左手定则及力的合成可知合力方向沿纸面向上,故知选项错误。再由场方向垂直于纸面向里垂直。线段和的长度均为,且。流经导线的电流为,方向如图中箭头所示。导线所受到的磁场的作用力的合力方向沿纸面向上,大小为为匀强磁场,但它应该是所在处的磁感应强度。安培力方向用左手定则判断,注意安培力既垂直于,也垂直于,即垂直于与决定的平面。典例如图,段导线位于磁感应强度大小为的匀强磁场中,且与磁培力的大小其中为与之间的夹角磁场和电流垂直时磁场和电流平行时。在应用公式时应注意的问题与垂直是有效长度并非定方向,但大小不能确定磁感应强度的大小和方向均不能确定答案解析因为题中导线和磁场方向关系不明确,根据,可知是范围解,不能具体确定的大小和方向,只有对。重难二安培力的分析安,其中通有的电流,因而受到垂直于纸面向外的大小为的磁场力作用。由此 既可以确定这个磁场的磁感应强度大小,又可以确定这个磁场的方向可以确定磁感应强度的大小为可以确定磁场的的磁感应强度大小相等方向相反,选项错,对在线段上只有在点处,两直导线电流形成的磁场的磁感应强度等大反向,即只有点处的磁感应强度为零,选项错。在匀强磁场中有段直导线,长的磁感应强度大小相等方向相同点和点的磁感应强度大小相等方向相反在线段上各点的磁感应强度都不可能为零在线段上三点的磁感应强度为零 答案解析根据安培定则和磁场的叠加原理,点和点连线的中点,为两根导线附近的两点,它们在两导线连线的中垂线上,且与点的距离相等。若两导线中通有大小相等方向相同的恒定电流,则关于线段上各点的磁感应强度的说法中正确的是 点和点答案,方向平行于连线向右解析由于,所以在各电流等大的前提下,各处的电流在点的有两根长直导线互相平行放置,如图所示为垂直于导线的截面图。在图中所示的平面内,点为两根导线点和点的连线,如图所示,由图中几何关系知与夹角为,所以根据平行四边形定则,在处的合磁感应强度为,方向平行于连线向右,所以处的总磁感应强度大小为,方向平行于连线向右。导线,电流大小相等,是等边三角形的三个顶点,处电流在三角形中心点产生的磁场的磁感应强度大小为,求处的磁感应强度。磁感应强度大小都为,根据安培定则,各电流在处的磁感应强度应垂直于各极在地理的南极附近,地磁的极在地理的北极附近。原因电流方向结果磁场方向直线电流的磁场大拇指四指环形电流的磁场四指大拇指安培定则的应用 典例如图所示,在三处垂直于纸面放置三根长直通电中的小磁针静止时极的方向,不是磁场中电流所受安培力的方向,而是与受到的安培力方向垂直。注意矢量合成遵循平行四边形定则。熟悉典型磁场的磁感线长直导线环形电流通电螺线管地磁场地磁的极中的小磁针静止时极的方向,不是磁场中电流所受安培力的方向,而是与受到的安培力方向垂直。注意矢量合成遵循平行四边形定则。熟悉典型磁场的磁感线长直导线环形电流通电螺线管地磁场地磁的极在地理的南极附近,地磁的极在地理的北极附近。原因电流方向结果磁场方向直线电流的磁场大拇指四指环形电流的磁场四指大拇指安培定则的应用 典例如图所示,在三处垂直于纸面放置三根长直通电导线,电流大小相等,是等边三角形的三个顶点,处电流在三角形中心点产生的磁场的磁感应强度大小为,求处的磁感应强度。磁感应强度大小都为,根据安培定则,各电流在处的磁感应强度应垂直于各点和点的连线,如图所示,由图中几何关系知与夹角为,所以根据平行四边形定则,在处的合磁感应强度为,方向平行于连线向右,所以处的总磁感应强度大小为,方向平行于连线向右。答案,方向平行于连线向右解析由于,所以在各电流等大的前提下,各处的电流在点的有两根长直导线互相平行放置,如图所示为垂直于导线的截面图。在图中所示的平面内,点为两根导线连线的中点,为两根导线附近的两点,它们在两导线连线的中垂线上,且与点的距离相等。若两导线中通有大小相等方向相同的恒定电流,则关于线段上各点的磁感应强度的说法中正确的是 点和点的磁感应强度大小相等方向相同点和点的磁感应强度大小相等方向相反在线段上各点的磁感应强度都不可能为零在线段上三点的磁感应强度为零 答案解析根据安培定则和磁场的叠加原理,点和点的磁感应强度大小相等方向相反,选项错,对在线段上只有在点处,两直导线电流形成的磁场的磁感应强度等大反向,即只有点处的磁感应强度为零,选项错。在匀强磁场中有段直导线,长,其中通有的电流,因而受到垂直于纸面向外的大小为的磁场力作用。由此 既可以确定这个磁场的磁感应强度大小,又可以确定这个磁场的方向可以确定磁感应强度的大小为可以确定磁场的方向,但大小不能确定磁感应强度的大小和方向均不能确定答案解析因为题中导线和磁场方向关系不明确,根据,可知是范围解,不能具体确定的大小和方向,只有对。重难二安培力的分析安培力的大小其中为与之间的夹角磁场和电流垂直时磁场和电流平行时。在应用公式时应注意的问题与垂直是有效长度并非定为匀强磁场,但它应该是所在处的磁感应强度。安培力方向用左手定则判断,注意安培力既垂直于,也垂直于,即垂直于与决定的平面。典例如图,段导线位于磁感应强度大小为的匀强磁场中,且与磁场方向垂直于纸面向里垂直。线段和的长度均为,且。流经导线的电流为,方向如图中箭头所示。导线所受到的磁场的作用力的合力方向沿纸面向上,大小为 方向沿纸面向上,大小为 方向沿纸面向下,大小为 方向沿纸面向下,大小为  解析由左手定则及力的合成可知合力方向沿纸面向上,故知选项错误。再由安培力公式可得合力大小为 。选项正确错误。答案沿轴正方向沿轴负方向沿轴正方向沿轴负方向答案解析把磁场沿电流方向和与电流方向垂直的方向分解,再用左手定则判断可得错,对根据安培力的方向定垂直于磁场方向可知均错。如图所示,在平面内有通电直导线与轴相交,导线中的电流方向如图所示。该区域有匀强磁场,通电直导线所受磁场力的方向与轴的正方向相同。该磁场的磁感应强度的方向可能是 如图所示,平行于纸面水平向右的匀强磁场,磁感应强度。位于纸面内的细直导线,长,通有的恒定电流。当导线与成夹角时,发现其受到的安培力为零,则该区域同时存在的另匀强磁场的磁感应强度的可能导线中的电流方向如图所示。该区域有匀强磁场,通电直导线所受磁场力的方向与轴的正方向相同。该磁场的磁感应强度的方向可能是 如图所示,平行于纸面水平向右的匀强磁场,磁感应强度。位于纸面内的细直导线,长,通有的恒定电流。当导线与成夹角时,发现其受到的安培力为零,则该区域同时存在的另匀强磁场的磁感应强度的可能值为    答案 解析若合磁场为零,则与反向,。若合磁场不为零,则合磁场方向应与电流平行,如图所示,由图可知的最答案小值为 可见选项均正确。安培力作用下的力学问题分析方法安培力作用下的力学问题主要有两类是安培力作用下导体的平衡和加速问题二是与安培力有关的功能关系问题。解决此类问题的般方法步骤如下选取合适的研究对象。受力分析注意把立体图画成平面图,可使受力关系清楚明了。根据运动状态或运动过程选择规律。主要是力的平衡条件牛顿运动定律运动学公式动能定理能量守恒定律等力学规律的灵活运用。列方程求解并检验。思想方法典例如图所示,质量为的铜棒长为,棒两端与长为的细软铜线相连,吊在磁感应强度竖直向上的匀强磁场中,当棒中通过恒定电流后,铜棒向上摆动,最大摆角,取,求铜棒中电流的大小及方向铜棒在摆动过程中的最大速度结果保留位有效数字。 解析因铜棒的最大摆角为,由运动对称性可知,铜棒上摆时速度最大,此处铜棒所受的合力沿细软铜丝方向。对铜棒受力分析如图所示,由左手定则可知,电流的方向向左。由代入数据得 。当铜棒上摆时速度最大,设最大速度为,由动能定理可得  而结合以上两式得代入数据得。答案 方向向左典例如图所示,光滑导轨与水平面成角,导轨宽为。匀强磁场磁感应强度为。金属杆质量为,水平放在导轨上。当回路总电流为时,金属杆正好能静止。求至少多大这时的方向如何若保持的大小不变而将的方向改为竖直向上,应把回路总电流调到多大才能使金属杆保持静止 解析画出截面图,如图所示。由三角形定则可知,只有当安培力方向沿导轨平面向上时安培力才最小,也最小。根据左手定则,这时应垂直于导轨平面向上,大小满足, 。当的方向改为竖直向上时,安培力的方向变为水平向右,由沿导轨方向合力为零,得, 。答案 方向垂直导轨平面向上 针对训练如图所示,用两根轻细金属丝将质量为,长为的金属棒悬挂在两处,置于匀强磁场内。当棒中通以从到的电流后,两悬线偏离竖直方向角处于平衡状态。为了使棒平衡在该位置上,所需的最小磁场的磁感应强度的大小方向是  ,竖直向上 ,竖直向下 ,平行于悬线向下 ,平行于悬线向上 解析要求所加磁场的磁感应强度最小,应使棒平衡时所受的安培力有最小值。由于棒的重力恒定,悬线拉力的方向不变,由画出的力三角形可知答案如图,安培力的最小值为,即,得 。