例1. 如图7，在匀强磁场中放有下列各种形状的通电导线，电流强度为I，磁感应强度为B，求各导线所受到的安培力。

图7

变式：

通电的三角形闭合线框处在与其表面垂直的匀强磁场中，如图8所示，则线框所受安培力为

图8

A. 零

B. 方向垂直ab边向外 C. 方向垂直bc边向外 D. 条件不充分，无法求解 答案：A

问题2. 通电导线或线圈在安培力作用下的运动方向的判断问题：

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（ ）。

图9

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

变式1：

如右图所示，一条形磁铁放在水平桌面上，在磁铁右上方固定一根与磁铁垂直的长直导线。当导线中通以由外向内的电流时（ ）。

A. 磁铁受到向左的摩擦力，磁铁对桌面的压力减小 B. 磁铁受到向右的摩擦力，且对桌面的压力减小 C. 磁铁受到向左的摩擦力，且对桌面的压力增大 D. 磁铁不受摩擦力，对桌面的压力不变 答案：A

变式2：

如右图所示，轻质导体环用细线挂在条形磁铁附近，磁铁的轴线穿过圆环圆心且与环共面，当通以图示方向电流时，导体环将

A. 不发生转动，同时靠近磁铁 B. 不发生转动，同时离开磁铁 C. 发生转动，同时靠近磁铁 D. 发生转动，同时离开磁铁 答案：C

问题3. 安培力作用下的物体的平衡、极值及瞬时问题。

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。

变式1：

（2006年广东）如右图所示，在倾角为的光滑斜面上，垂直纸面放置一根长为L，质量为m的直导体棒，在导体棒中的电流I垂直纸面向里时，欲使导体棒静止在斜面上，下列外加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向正确的是（ ）。

A. ，方向垂直斜面向上

B.

，方向垂直斜面向下