高二磁场复习专题

例2. 两条直导线互相垂直，如图9（甲）所示，但相隔一个小距离，其中一条AB是固定的，另一条CD能自由转动。当直流电流按图9（乙）所示方向通入两条导线时，CD导线将（ ）。

A. 不动

B. 顺时针方向转动，同时靠近导线AB

C. 顺时针方向转动，同时离开导线AB

D. 逆时针方向转动，同时离开导线AB

E. 逆时针方向转动，同时靠近导线AB

答案：E

例3. 如右图所示，通电直导线ab质量为m、长为l水平地放置在倾角为的光滑斜面下，通过图示方向的电流，电流强度为I，要求导线ab静止在斜面上。

（1）若磁场的方向竖直向上，则磁感应强度为多大？

（2）若要求磁感应强度最小，则磁感应强度如何？

解析：本题的关键是分析导线的受力情况，那么怎样将立体情形转化为平面情形？

（1）若磁场方向竖直向上，从a向b观察，导线受力情况如右图13所示。

由平衡条件得： 在水平方向上

在竖直方向上； ，其中F＝BIL。 联立可解得：。

（2）若要求磁感应强度最小，则一方面应使磁场方向与通电导线垂直，同时另一方

面调整磁场方向使与重力、支持力合力相平衡的安培力最小。

如右图由力的矢量三角形讨论可知，当安培力方向与支持力垂直时，安培力最小，对应磁感应强度最小，设其值为，则：

根据左手定则判定知，该磁场方向垂直斜面向上。

例4、通电长直导线周围的磁场的出感应强度大小为B=KI/r，式中常量k>0，I为电流强度，r为距导线的即离。 在水平长直导线MN正下方，矩形线圈abcd通以逆时针方向的恒定电流，被两

根等长的轻质绝缘细线静止地悬挂，如图所示。开始时MN内不通电流，此时两

细线内的张力均为T0。

（1）当MN通以强度为I1、方向向左的电流时，判断ab和cd所受安培力的方

向。

（2）求MN分别通以强度为I1和I2电流时，线框受到的安培力F1与F2大小之比；

（3）若当MN内的电流强度为某值时两细线恰好断裂，在此瞬间线圈的加速度大小为a，求细线的最大张力。

【解析】：（1）当MN通以强度为I1、方向向左的电流时，由安培定则可判断出直线电流MN在其下方产生的磁场方向垂直纸面向外，由左手定则可判断出ab所受安培力的方向向上。cd所受安培力的方向向下。（2分）

【内部资料，请勿外传】