2023年高考物理考試易錯題-磁場的描述 安培力（含解析答案）

易錯點20磁場的描述安培力

錯題糾正

例題1.（多項選擇）（2022?湖北?高考試題）如下圖，兩平行導(dǎo)軌在同一水平面內(nèi)。一導(dǎo)體

棒垂直放在導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)恒定。整個裝置置于勻強磁場中，磁感應(yīng)強

度大小恒定，方向與金屬棒垂直、與水平向右方向的夾角9可調(diào)。導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右運

動，現(xiàn)給導(dǎo)體棒通以圖示方向的恒定電流，適當(dāng)調(diào)整磁場方向，可以使導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌做勻

加速運動或勻減速運動。已知導(dǎo)體棒加速時，加速度的最大值為"g；減速時，加速度的

3

最大值為Gg,其中g(shù)為重力加速度大小。以下說法正確的選項是（）

V63

A.棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為

V3

3一

B.棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為

C.加速階段加速度大小最大時，磁場方向斜向下，9=60。

D.減速階段加速度大小最大時，磁場方向斜向上，氏150。

（答案）BC

（解析）設(shè)磁場方向與水平方向夾角為山，山＜90。;當(dāng)導(dǎo)體棒加速且加速度最大時，合力向

右最大，依據(jù)左手定則和受力分析可知安培力應(yīng)該斜向右上方，磁場方向斜向右下方，此

時有

Fsin-ju^mg-Fcos=mat

令

依據(jù)數(shù)學(xué)知識可得

則有

jLimg+ma

sin(q+a)=]

同理磁場方向與水平方向夾角為⑦，2<90。，當(dāng)導(dǎo)體棒減速，且加速度最大時，合力向左

最大，依據(jù)左手定則和受力分析可知安培力應(yīng)該斜向左下方，磁場方向斜向左上方，此時

有

Fsina+〃(加g+尸cos%)=機。2

所以有

.但+止帚帚

當(dāng)加速或減速加速度分別最大時，不等式均取等于，聯(lián)立可得

可得a=30。,此時

4=4=60,

加速階段加速度大小最大時，磁場方向斜向右下方，有

9=4=60"

減速階段加速度大小最大時，磁場方向斜向左上方，有

6=乃_4=120"

故BC正確，AD錯誤。

應(yīng)選BCo

（誤選警示）

誤選A的原因：求極值過程中三角函數(shù)知識出現(xiàn)錯誤。

誤選D的原因：兩種情況下加速速度最大值夾角計算出錯。

例題2.（多項選擇）在傾角0=37。的光滑導(dǎo)體滑軌的上端接入一個電動勢E=3V,內(nèi)阻,?=

0.5。的電源，滑軌間距A=50cm,將一個質(zhì)量〃?=40g,電阻1C的金屬棒水平放置

在滑軌上.假設(shè)滑軌所在空間加一勻強磁場，當(dāng)閉合開關(guān)S后，金屬棒剛好靜止在滑軌上,

如下圖.（已知sin37。=0.6,cos37。=0.8,g=10m/s?）則以下說法正確的選項是（）

A.磁感應(yīng)強度有最小值為0.24T,方向垂直滑軌平面向下

B.磁感應(yīng)強度有最大值0.4T,方向水平向右

C.磁感應(yīng)強度有可能為0.3T,方向豎直向下

D.磁感應(yīng)強度有可能為0.4T,方向水平向左

（答案）AC

（解析）

E3

由閉合電路歐姆定律可得=7177A=2A,對金屬棒受力分析可知，當(dāng)安培力

R+r0.5+1

沿斜面向上時，安培力最小，此時Fmin=〃，gsin（9=0.04X10Xsin37°N=0.24N,當(dāng)安培力

最小，且磁感應(yīng)強度方向與電流方向相互垂直時，磁感應(yīng)強度最小為c

T=0.24T,由左手定則可知，磁感應(yīng)強度的方向為垂直滑軌平面向下，故A正確；當(dāng)磁感

應(yīng)強度方向水平向右時，金屬棒受到的安培力方向豎直向上，當(dāng)時，金屬棒剛好

靜止在滑軌上，可得8=*=—--------—T=0.4T,但此時磁感應(yīng)強度并不是最大值，故

1L0.5X2

B錯誤；當(dāng)磁感應(yīng)強度方向豎直向下時，金屬棒受到安培力方向水平向右，由金屬棒受力

，-一e,mgsin37°0.04X10X0.6

平衡可得夕/Acos37°=wgsin37°,解得8'=需~~T=0.3T,

ILcos37°0.5X2X0.8

故C正確；當(dāng)磁感應(yīng)強度方向水平向左時，安培力豎直向下，不可能平衡，故D錯誤.

（誤選警示）

誤選B的原因：安培力的大小/=6〃sin，理解不正確，磁場與電流方向垂直是特別情

況。

誤選D的原因：安培力作用的共點力平衡分析出現(xiàn)錯誤。

知識總結(jié)

磁場、磁感線、磁感應(yīng)強度

1.磁場

(1)根本特性：磁場對處于其中的磁體、電流和運動電荷有磁場力的作用.

(2)方向：小磁針的N極所受磁場力的方向.

2.磁感線

在磁場中畫出一些曲線，使曲線上每一點的切線方向都跟該點的磁感應(yīng)強度的方向一致.

3.磁體的磁場和地磁場

地理南極

4.磁感應(yīng)強度

(1)物理意義：描述磁場強弱和方向.

(2)大?。和妼?dǎo)線垂直于磁場).

(3)方向：小磁針靜止時N極的指向.

二、電流的磁場

I.奧斯特實驗：奧斯特實驗發(fā)覺了電流的磁效應(yīng)，即電流可以產(chǎn)生磁場，第一次揭示了電

與磁的聯(lián)系.

2.安培定則

(1)通電直導(dǎo)線：用右手握住導(dǎo)線，讓伸直的大拇指所指的方向跟電流的方向一致，彎曲的

四指所指的方向就是磁感線的圍繞方向.

(2)通電螺線管：讓右手彎曲的四指所指的方向跟電流的方向一致，大拇指所指的方向就是

環(huán)形電流中軸線上的磁感線的方向或螺線管內(nèi)部磁感線的方向.

B

三、磁通量

1.概念

在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，與磁場方向垂直的面積S和8的乘積.

2.公式:2=公￡

3.單位：lWb=l_Tm2.

四、安培力的方向和大小

1.安培力的方向

(1)左手定測：伸開左手，使大拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在一個平面內(nèi)，把手放

入磁場中讓磁感線垂直穿入手心，并使伸開的四指指向電流的方向，那么，大拇指所指的

方向就是通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向.

(2)兩平行的通電直導(dǎo)線間的安培力：同向電流相互吸引，異向電流相互排斥.

2.安培力的大小

當(dāng)磁感應(yīng)強度8的方向與導(dǎo)線方向成0角時，F(xiàn)=BILsin_8,這是一般情況下的安培力的表

達式，以下是兩種特別情況：

(1)當(dāng)磁場與電流垂直時，安培力最大，F(xiàn)mm=BIL.

(2)當(dāng)磁場與電流平行時，安培力等于零.

易混點:

一、電流磁場的疊加和安培定則的應(yīng)用

1.直流電流或通電螺線管周圍磁場磁感線的方向都可以應(yīng)用安培定則判定.

2.磁感應(yīng)強度是矢量，疊加時符合矢量運算的平行四邊形定則.

二、安培力的分析和平衡問題

1.安培力常用公式尸=8〃，要求兩兩垂直，應(yīng)用時要滿足

(1)8與乙垂直.

(2)工是有效長度，即垂直磁感應(yīng)強度方向的長度.

如彎曲導(dǎo)線的有效長度L等于兩端點所連直線的長度(如圖)，相應(yīng)的電流方向

沿/由始端流向末端.因為任意形狀的閉合線圈，其有效長度為零，所以閉

合線圈通電后在勻強磁場中，受到的安培力的矢量和為零.

2.解題步驟

(1)把立體圖轉(zhuǎn)化為平面圖.

(2)依據(jù)左手定則確定安培力的方向.

(3)受力分析，畫出安培力和其他力.

(4)依據(jù)平衡條件列出平衡方程.

舉一反三

I.(2022?河南安陽?模擬預(yù)測)已知小氏c是等腰直角三角形三個頂點，“是平分線

上的一點，cd=ac=bc,在加M山1四點分別固定四條長度均為乙的通電直導(dǎo)線，四條

直導(dǎo)線都垂直于三角形"c所在平面，導(dǎo)線中的電流均為/,電流方向如下圖，假設(shè)導(dǎo)線。

在c點產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強度大小為8,則放在c點導(dǎo)線受到的安培力大小和方向正確的選

項是()

a軟

'、、、Qd

\/

!z\

/‘、、、

;/、'、

◎-----------'⑥b

A.（a+1）BIL,沿cd方向B.,沿cd方向

C.（&+l）8〃，沿A方向D.（后-1）8〃，沿de方向

（答案）D

（解析）“、b.d處的電流會在c?處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小均為8,依據(jù)安培定則即磁場

的疊加原理可知，c處的合磁場大小為（拒-1）8,方向與加垂直斜向左上方，則放在。點

導(dǎo)線受到的安培力大小為

F=（V2-l）5/i

依據(jù)左手定則，可知c處導(dǎo)線所受安培力沿de方向。

應(yīng)選D。

2.（2022?上海徐匯?三模）如圖，小磁針放置在水平面內(nèi)的。點，四個距O點相同距離的

螺線管4、B、C、D,其中心軸均通過。點，且與坐標軸的夾角均為45。。設(shè)小磁針的N

極從y軸順時針轉(zhuǎn)動的角度為。，在四個螺線管沒有通電的情況下。=0°。假設(shè)四個螺線管

中分別通有/、2/、3/、4/的電流，方向如下圖，則，為（〕

（答案）D

（解析）依據(jù)右手定則可推斷通電螺線管電流在。點形成的磁場方向，如下圖。通電螺旋

管在。點形成的磁場強度的大小與通電電流大小成正比關(guān)系，依據(jù)矢量運算法則，可知在

0點形成的合磁場方向沿y軸負方向，故小磁針的N極指向y軸負方向。

小磁針的N極從y軸順時針轉(zhuǎn)動的角度為'=180°，D正確，ABC錯誤。

應(yīng)選Do

3.（2022?浙江?模擬預(yù)測）如下圖，傾角，＜45。的光滑斜面固定在水平地面上，處于平行

于紙面的勻強磁場（圖中未畫出）中。一根長為人質(zhì)量為，”的直導(dǎo)體棒水平放置在斜面

上，并通以圖示方向電流/（垂直紙面向里）時，直導(dǎo)體棒處于靜止狀態(tài)。以下說法中正

A.勻強磁場的方向有可能平行斜面向上

B.當(dāng)勻強磁場的方向垂直斜面向上時，該勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為整泮

C.當(dāng)勻強磁場的方向水平向左時，該導(dǎo)體棒所受靜摩擦力平行斜面向上

D.當(dāng)勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為簧時，該勻強磁場的方向可能與水平方向成2。

（答案）D

（解析）A.導(dǎo)體棒受到重力G、支持力和安培力入作用，導(dǎo)體棒靜止，三力的合力為

零，重力大小與方向不變，支持力方向不變，受力如下圖

當(dāng)勻強磁場的方向平行斜面向上時，由左手定則可知，導(dǎo)體棒受到的安培力垂直于斜面向

下，此時導(dǎo)體棒不能保持靜止狀態(tài)，故A錯誤；

B.由圖示可知，當(dāng)安培力平行于斜面向上時安培力最小，此時對應(yīng)的磁感應(yīng)強度最小，由

左手定則可知，磁場垂直于斜面向上。由平衡條件得

rngs\r\O=BIL

解得

_mgsind

B----------

IL

故B錯誤；

C.由題意知斜面光滑，所以導(dǎo)體棒不會受到摩擦力作用，故C錯誤；

D.當(dāng)勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為簧時，安培力

由矢量三角形可知，安培力可能豎直向上，由左手定則可知，此時磁場方向水平向左。安

培力還可能與豎直方向成20夾角斜向右下方，同理由左手定則可知，此時磁場方向與水平

方向成2。夾角，故D正確。

應(yīng)選D。

（答案）D

（解析）A.依據(jù)右手螺旋定則可知，小磁針所在位置磁場方向向左，小磁針的N極應(yīng)指

向左，故A錯誤；

B.通電直導(dǎo)線周圍的磁場分布可以通過右手螺旋定則推斷，在圖示位置，小磁針N極應(yīng)

指向里，故B錯誤；

C.地理的北極是地磁的S極，故C錯誤：

D.通電環(huán)形導(dǎo)線內(nèi)部的磁場分布通過右手螺旋定則推斷，圖示導(dǎo)線內(nèi)部的磁場垂直紙面

向外，所以小磁針的N極指向外，故D正確。

應(yīng)選D。

2.[2022?浙江?模擬預(yù)測）如下圖，兩半徑相同的通電圓環(huán)導(dǎo)線相互垂直地豎直放置，圓心

都在。點，通過的電流方向如圖，電流大小都為/,其中直徑N5恰好沿東西方向，則關(guān)于

圓心。點的磁感應(yīng)強度8的方向說法正確的選項是（〕

A.水平面內(nèi)朝東偏北45。方向B.水平面內(nèi)朝東偏南45。方向

C.與正東成45。斜向下方向D.與正南成45。斜向下方向

（答案）B

（解析）依據(jù)安培定則可知，平面內(nèi)通電圓環(huán)在圓心。處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度方向垂直紙面

向外，即水平向南，大小為8“，垂直平面內(nèi)的通電圓環(huán)在圓心O處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度方向

水平向東，大小為斗，兩者相互垂直，依據(jù)平行四邊形定則進行合成得知，。處的磁感應(yīng)

強度大小為

B=6BQ

方向即為，水平面內(nèi)朝東偏南45。方向。

應(yīng)選Bo

3.〔2022?上海?一模）如下圖，兩根平行的長直導(dǎo)線。和6中通有大小相等、方向相反的電

流，此時導(dǎo)線a受到的磁場力大小為巳，當(dāng)再參加一個與導(dǎo)線所在平面垂直向外的勻強磁

場后，導(dǎo)線。受到的磁場力大小變?yōu)槭?,假設(shè)把所加的勻強磁場反向，則此時導(dǎo)受到的

磁場力大小變?yōu)椋ǎ?/p>

ab

A.F2B.|Fi-F21C.F1+F2D.12F1-F21

（答案）D

（解析）。和6中通有方向相反的電流，則。和b之間產(chǎn)生相互排斥的磁場力，大小為

Fj,如圖1所示，當(dāng)再參加的勻強磁場的方向為垂直紙面向外時，對a、產(chǎn)生的磁場力大

小均為尸°；

對于a,B與尸0的方向相同，則a受到磁場力大小

F2=Fi+Fn

把所加的勻強磁場反向變?yōu)榇怪奔埫嫦蚶?，b受到的乙的方向變?yōu)樗较蜃笈cB反向，則

b受到磁場力大小

尸6=|為得|=|2/>-尸2|

4.（2022?廣東?深圳中學(xué)模擬預(yù)測）如下圖，在架子上吊著一根帶絕緣層的導(dǎo)線，右側(cè)導(dǎo)線

下部某處裝有一個鉛墜，使導(dǎo)線保持豎直狀態(tài)，下端連接著一個鋁箔刷子，刷子下方放置

一張鋁箔，調(diào)整刷子的高度使之下端剛好與鋁箔接觸.將左側(cè)導(dǎo)線接到電源的正極上，電

源的負極連接鋁箔，用可移動的夾子水平地夾住一根強磁鐵，右端N極正對右側(cè)導(dǎo)線，接

通電源，發(fā)覺右側(cè)導(dǎo)線在擺動，以下推斷正確的選項是（）

/架子

夾子中田導(dǎo)線

/磁薪八鉛墜

+/-/鋁箔刷子

電源自\jS./鋁箔

A.右側(cè)導(dǎo)線開始時垂直紙面向里擺動

B.右側(cè)導(dǎo)線在擺動過程中受到恒定的安培力

C.右側(cè)導(dǎo)線在整個擺動過程中安培力始終對其做正功

D.同時改變電流方向及磁鐵的磁極方向，右側(cè)導(dǎo)線開始擺動方向與原來相同

（答案）D

（解析）A.依據(jù)左手定則可推斷得，右側(cè)導(dǎo)線開始時，受到垂直紙面向外的安培力作

用，所以導(dǎo)線垂直紙面向外擺動，故A錯誤；

B.右側(cè)導(dǎo)線在擺動過程中，當(dāng)鋁箔刷子與下端鋁箔分開時，導(dǎo)線中無電流通過，不受安培

力作用，故B錯誤；

C.右側(cè)導(dǎo)線在整個擺動過程中安培力的方向既有與導(dǎo)線運動方向相同的情況，也有與導(dǎo)線

運動方向相反的情況，所以安培力對導(dǎo)線有做正功，也有做負功，故C錯誤；

D.依據(jù)左手定則可推斷得，同時改變電流方向及磁鐵的磁極方向，右側(cè)導(dǎo)線所受安培力

方向不變，所以開始擺動方向與原來相同，故D正確。

應(yīng)選D。

5.（2022?廣東?模擬預(yù)測）在正三角形/8C的三個頂點A、B、C處，各固定有一根垂直

于三角形的長直導(dǎo)線，每根導(dǎo)線通有大小相同的恒定電流，電流方向如下圖，已知導(dǎo)線C

受到的安培力大小為F,則導(dǎo)線A受到的安培力（）

t、

//、、

//%、

/f\、

//、

//、

//、

-------------€>C

A.大小為正尸，方向平行BC向左B.大小為更尸，方向平行5c向右

33

C.大小為尸，方向垂直BC向下D.大小為F,方向垂直8c向上

（答案）A

（解析）設(shè)兩長直導(dǎo)線間的相互作用力大小為6,反向電流相互排斥，同向電流相互吸

引，對長直導(dǎo)線c研究，依據(jù)力的合成可得

2F}cos30°=F

解得

斤△口

F.=——F

'3

對長直導(dǎo)線A研究，依據(jù)力的合成可得，A受到的安培力為

F,=2F\cos60。=奇廠

方向平行3C向左，A正確，BCD錯誤。

應(yīng)選A?

6.[2023?湖北?模擬預(yù)測）在勻強磁場中有粗細均勻的同種導(dǎo)線制成的直角三角形線框

abc,Na=90。，Nc=37。，磁場方向垂直于線框平面，a、c兩點接一直流電源，電流方向

如下圖。己知5$37。=0.6,8$37。=0.8,則以下說法正確的選項是（）

A.導(dǎo)線A受到的安培力大于導(dǎo)線ac所受的安培力

B.導(dǎo)線abc受到的安培力的合力大于導(dǎo)線ac受到的安培力

C.導(dǎo)線M、農(nóng)所受安培力的大小之比為3：8

D.導(dǎo)線He受到的安培力的合力方向垂直于雙向上

（答案）C

（解析）A.設(shè)磁感應(yīng)強度大小為B,就邊長為心則abc的長度

Labc='|i+,|^=2i

由題意可知在a、c點接一直流電源后流過abc導(dǎo)線的電流為g,流過ac導(dǎo)線的電流為與

,故導(dǎo)線兒受到的安培力大小為

lI5L5B/L

F2n=B-------=------

如3412

導(dǎo)線ac所受的安培力大小為

廣212BIL

Fn=B--rL=------

ae33

故A錯誤；

B.導(dǎo)線abc的有效長度為受到的安培力大小為

L3BIL

F..=B—L=----

出33

故B錯誤；

C.ab、ac所受安培力的大小之比

故C正確：

D.依據(jù)左手定則，導(dǎo)線Me受到的安培力的合力方向垂直于改向下，故D錯誤。

應(yīng)選C,

7.（2022?上海浦東新?模擬預(yù)測）三根相互平行的通電長直導(dǎo)線垂直于紙面放置，其與紙面

的交點a、b、c位于等邊三角形的三個頂點上，電流方向如下圖。c在坐標軸的原點上，

三角形關(guān)于y軸對稱。電流/則c受到a和b的磁場力的合力方向，是從原點指向

（）

/\

aO--0b

A.第I象限B.第n象限c.第in象限D(zhuǎn).第IV象限

（答案）D

（解析）依據(jù)兩通電直導(dǎo)線間同向電流相互吸引，異向電流相互排斥，可知c導(dǎo)線的受力

如下圖

a

因場源電流/“<〃，則有

F\<F?

合成兩個安培力后總的合力從原點指向指向第四象限，應(yīng)選D?

8.（2022?江蘇?揚州市江都區(qū)育才中學(xué)一模）如下圖，菱形金屬框架ABCD各邊用粗細均勻

的電阻絲折成，已知乙48c=120。，各邊長度AB=BC=CD=AD=￡,ABC局部長度為乙

的電阻絲電阻值為r,ADC局部長度為L的電阻絲電阻值為3廠，框架的兩端A、C與一電源

電動勢為￡，內(nèi)阻為r的電源相接，垂直于框架平面有磁感應(yīng)強度為8的勻強磁場，則框

架受到安培力的合力大小為（）

2也BEL

5r

C6BELD】BEL

5r1\r

（答案）A

（解析）ABC的阻值為2r,ADC的阻值為6〃相當(dāng)于2廠與6,?的電阻并聯(lián)然后接在電源兩

端，外電路等效電阻為

「2rx6r3

R=---------=-r

2r+6r2

流過電源的電流為

,EIE

依據(jù)并聯(lián)分流，電流與電阻成反比，流過ABC的電流，與流過ADC的電流（分別為

,,6〃3E

16r+2r10r

2r

I2=Ix=—

6r+2rlOr

ABC與ADC的等效的長度都為AC的長度

4=2xZ,cos30°=圓

ABC受到的安培力為

?D,,3&EL

如110r

依據(jù)安培定則，方向垂直AC指向B

ADC受到的安培力為

H——6BEL

F63-DIfCi-------------------

女210r

依據(jù)安培定則，方向垂直AC指向B

c1c.e,2拒BEL

%=七|+々2=---

9.（2023?新疆?一模）如圖，金屬線框/C8放置在磁感應(yīng)強度大小為8的勻強磁場中，線

框平面與磁場方向（垂直于紙面向外）垂直，AC=CB=L,"1C8=9O。，A,8兩點等高。假

設(shè)通以圖示方向的電流，從/端流入的電流大小為/,則線框受到的安培力（）

A.方向沿紙面向上，大小為28〃B.方向沿紙面向上，大小為08〃

C.方向沿紙面向下，大小為28〃D.方向沿紙面向下，大小為亞BIL

（答案）B

（解析）金屬線框ZC8受安培力的合力的等效長度為亞乙，則安培力大小為

F=BIgj2L=41BIL

由左手定則得安培力方向沿紙面向上。

應(yīng)選Bo

10.12022?江西南昌?模擬預(yù)測）在勻強磁場中有粗細均勻的同種導(dǎo)線制成的正方形線框

abed,磁場方向垂直于線框平面，。、d兩點接一直流電源，電流方向如下圖。已知“d邊

受到的安培力為尸，則整個線框所受安培力為（）

24

A.2FB.4FC.-FD.-F

33

（答案）D

（解析）由圖可知他邊、兒邊與cd邊串聯(lián)后與ad邊并聯(lián)。設(shè)ad邊電流為/，則必邊、

6c邊與c"邊的電流為:/。又安培力

F=BIL

可知〃”邊受到的安培力為凡則成邊、從邊與cW邊受到的安培力均為;產(chǎn)。

依據(jù)左手定則可推斷成邊受到的安培力方向向右，cd邊受安培力方向向左，ad邊與兒邊

受安培力方向均向下。所以整個線框所受安培力為

F+-F=-F

33

應(yīng)選D。

11.（2022?北京?北師大二附中模擬預(yù)測）如圖甲所示是磁電式電表內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，蹄形

磁鐵的兩極間有一個固定的圓柱形鐵芯，鐵芯外面套有一個可以繞軸轉(zhuǎn)動的鋁框，在鋁框

上繞有銅線圈。電表指針固定鐵芯在線圈上，可與線圈一起轉(zhuǎn)動，線圈的兩端分別接在兩

個螺旋彈簧上，被測電流經(jīng)過這兩個彈簧流入線圈。蹄形磁鐵與鐵芯間的磁場可看作是均

勻輻射分布的，如圖乙所示，無論線圈轉(zhuǎn)到什么位置，線圈平面總與線圈所在磁場甲的方

向平行。關(guān)于磁電式電表，以下說法不正確的選項是（）

A.磁電式電表的原理是通電線圈在磁場中因受安培力而轉(zhuǎn)動

B.改變線圈中電流的方向，指針會反向偏轉(zhuǎn)

C.增加線圈的匝數(shù)可以提高電表的靈敏度

D.用塑料框替代鋁框，在使用電表時可以使指針更迅速穩(wěn)定在示數(shù)位置上

（答案）D

（解析）A.磁電式電流表的內(nèi)部，在蹄形磁鐵的兩極間有一個可以繞軸轉(zhuǎn)動的線圈，蹄

形磁鐵和鐵芯間的磁場均勻輻向分布，當(dāng)電流通過線圈時，線圈在安培力的作用下轉(zhuǎn)動，

故A正確，不符合題意；

B.改變線圈中電流的方向，線圈受力方向相反，指針會反向偏轉(zhuǎn)，故B正確，不符合題

思；

C.線圈匝數(shù)越多，受到的安培力合力越大，越簡單轉(zhuǎn)動，可以提高電流表的靈敏度；故

C正確，不符合題意；

D.用鋁框做骨架，當(dāng)線圈在磁場中轉(zhuǎn)動時，導(dǎo)致鋁框的磁通量變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電

流，出現(xiàn)安培阻力，使其很快停止擺動。而塑料做骨架達不到此作用，故D錯誤，符合題

冠、O

應(yīng)選D?

12.（2022?全國?模擬預(yù)測）如圖甲所示為電流天平，此裝置可以測定螺線管中的磁感應(yīng)強

度。它的橫臂（圖乙）能繞轉(zhuǎn)軸。。'自由轉(zhuǎn)動，軸的兩側(cè)臂長度相等。在軸的右側(cè)，沿著

橫臂的邊緣固定著一條U形絕緣導(dǎo)線，天平最右端導(dǎo)線8的長度為先調(diào)整天平處于

平衡，把U形導(dǎo)線端放入待測的磁場中（如圖丙所示），給U形導(dǎo)線和螺線管分別通以大

小為/和/。的電流。8段導(dǎo)線由于受到安培力作用而使天平右臂向下傾斜，在天平的另

一端可以加適當(dāng)?shù)撵畲a，使天平恢復(fù)平衡。設(shè)當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=10m/s?。則以下說法正

確的選項是（）

A.在螺線管內(nèi)部與螺線管軸線平行的一條通電導(dǎo)線所受安培力為5〃

B.假設(shè)在電流天平的左端增加的祛碼質(zhì)量為加，則長螺線管內(nèi)部的磁感應(yīng)強度8為等

C.假設(shè)螺線管內(nèi)部的磁感應(yīng)強度8=0.05T,CD段導(dǎo)線的長度為3cm,U形導(dǎo)線通電電流

/=2.0A,為使天平保持平衡，應(yīng)在左端懸掛3x10,的祛碼

D.假設(shè)使通過。段導(dǎo)線的電流反向，仍可以通過懸掛祛碼的方法測量磁感應(yīng)強度

（答案）B

（解析）A.螺線管內(nèi)部的磁場方向平行于螺線管軸線，對同樣平行于螺線管軸線的導(dǎo)線

沒有力的作用I，故A錯誤；

B.當(dāng)電流天平兩端平衡時，由于力臂相等，兩端的受力相等，則有

mg=BII

得

故B正確;

C.祛碼質(zhì)量為

BIIO.O5Tx2Ax3xlO'm

m=----=-=---3-x--1--0--%---------------

g1ON/kg

故c錯誤;

D.當(dāng)CD段導(dǎo)線電流反向時、依據(jù)左手定則，安培力變?yōu)橄蛏?，則不能通過懸掛祛碼的方

法測量磁感應(yīng)強度，故D錯誤。

應(yīng)選B。

二、多項選擇題

13.（2022?廣東?模擬預(yù)測）兩長直導(dǎo)線尸、。垂直于平面直角坐標系并固定在y軸和x軸

上，并與坐標軸上加、N兩點構(gòu)成正方形，如下圖，坐標原點。位于正方形對角線交點。

兩長直導(dǎo)線通有圖示方向的電流，且電流大小相等。已知通電長直導(dǎo)線在其周圍形成的磁

感應(yīng)強度與電流成正比，與該點到導(dǎo)線的