備戰(zhàn)高考物理選修31第三章磁場通電導線在磁場中受到的力（含解析）

第頁2019備戰(zhàn)高考物理選修3-1-第三章磁場-通電導線在磁場中受到的力（含解析）一、單選題1.關于磁感應強度B，下列說法中正確的是（

）A.

磁場中某點B的大小，跟放在該點的一小段通電直導線的長度有關

B.

在磁場中磁感線越密集的地方，磁感應強度越大

C.

在磁場中某點一小段通電直導線不受磁場力作用時，該點B值大小為零

D.

磁場中某點B的方向，跟該點處一小段通電直導線所受磁場力方向一致2.如圖所示，勻強磁場的磁感應強度B=0.2T，通電直導線與磁場方向垂直，導線長度L=0.1m，導線中的電流I=2A．該導線所受安培力的大小為（）A.

0.02N

B.

0.03N

C.

0.04N

D.

0.05N3.如圖所示，把一重力不計可自由運動的通電直導線AB水

平放在蹄形磁鐵磁極的正上方，當通以圖示方向的電流時，導線的運動情況是（從上往下看）

（

）

A.

順時針方向轉動，同時下降

B.

順時針方向轉動，同時上升

C.

逆時針方向轉動，同時下降

D.

逆時針方向轉動，同時上升4.如圖所示，一帶電塑料小球質量為m，用絲線懸掛于O點，并在豎直平面內擺動，最大擺角為60°，水平磁場垂直于小球擺動的平面，當小球自左方擺到最低點時，懸線上的張力恰為零，若不考慮空氣阻力，則（

）

A.

小球一定帶負電

B.

小球自右方擺到最低點時懸線上的張力為零

C.

小球擺動時由于洛倫茲力、繩的拉力不做功，小球擺動過程中機械能守恒

D.

塑料小球中會產生渦流，小球擺動過程中機械能減小5.下圖表示一條放在磁場里的通電直導線，導線與磁場方向垂直，圖中分別標明電流、磁感應強度和安培力這三個物理量的方向，關于三者方向的關系，下列選項中正確的是（

）A.

B.

C.

D.

6.一段直導線懸掛在蹄形磁鐵的兩極間，通以如圖所示的電流后，該直導線所受安培力的方向是(

)

A.

向上

B.

向下

C.

向左

D.

向右7.如圖所示的等臂天平可用來測定磁感應強度．天平的右臂下面掛有一個矩形線圈，寬為l，共N匝，線圈的下部懸在勻強磁場中，磁場方向垂直紙面．當線圈中通有電流I（方向如圖）時，天平平衡；當電流反向（大小不變）時，右邊再加上質量為m的砝碼后，天平重新平衡．由此可知（

）

A.

磁感應強度的方向垂直紙面向外，大小為

B.

磁感應強度的方向垂直紙面向外，大小為

C.

磁感應強度的方向垂直紙面向里，大小為

D.

磁感應強度的方向垂直紙面向里，大小為8.如圖所示，電子槍發(fā)射電子經加速后沿虛線方向進入勻強磁場區(qū)域（圖中圓內），由圖中實線方向出磁場，最后打在屏上P點。則磁場的方向為（）

A.

垂直紙面向外

B.

垂直紙面向內

C.

平行紙面向上

D.

平行紙面向右9.如圖，兩根互相平行的長直導線垂直穿過紙面上的M、N兩點。導線中通有大小相等、方向相反的電流。a、o、b在M、N的連線上，o為MN的中點，c、d位于MN的中垂線上，且a、b、c、d到o點的距離均相等。關于以上幾點處的磁場，下列說法正確的是（

）

A.

o點處的磁感應強度為零

B.

a、b兩點處的磁感應強度大小相等，方向相反

C.

c、d兩點處的磁感應強度大小相等，方向相同

D.

a、c兩點處磁感應強度的方向不同10.如圖所示，一水平導線通以電流I，導線下方有一電子，初速度方向與電流平行，關于電子的運動情況，下述說法中，正確的是（

）

A.

沿路徑a運動，其軌道半徑越來越大

B.

沿路徑a運動，其軌道半徑越來越小

C.

沿路徑b運動，其軌道半徑越來越小

D.

沿路徑b運動，其軌道半徑越來越大11.一通電直導線與勻強磁場方向垂直，電流方向如圖所示，設磁場磁感應強度為B，導線長度為L，導線通電電流為I，則導線所受安培力（

）

A.

方向垂直紙面向外

B.

方向豎直向上

C.

通電電流越強，導線所受安培力越大

D.

若將導線平行于磁場方向放入，導線所受安培力不變12.三根無限長通電直導線分別沿空間坐標系坐標軸放置，電流方向如圖，已知沿x軸放置的電流在P（1，1，0）點處磁感應強度為B，無限長直導線在空間的磁感應強度與該點到導線距離成反比，則P點實際磁感應強度為（

）

A.

B

B.

B

C.

B

D.

B二、多選題13.（2019?卷Ⅱ）如圖,紙面內有兩條互相垂直的長直絕緣導線L1、L2，L1中的電流方向向左,L2中的電流方向向上；L1的正上方有a、b兩點，它們相對于L2對稱。整個系統處于勻強外磁場中,外磁場的磁感應強度大小為B0,方向垂直于紙面向外,已知a、b兩點的磁感應強度大小分別為和，方向也垂直于紙面向外，則（

）

A.

流經L1的電流在b點產生的磁感應強度大小為

B.

流經L1的電流在a點產生的磁感應強度大小為

C.

流經L2的電流在b點產生的磁感應強度大小為

D.

流經L2的電流在a點產生的磁感應強度大小為14.如圖所示，空間存在兩個磁場，磁感應強度大小均為B，方向相反且垂直紙面，MN、PQ為其邊界，OO′為其對稱軸一導線折成邊長為l的正方形閉合回路abcd，回路在紙面內以恒定速度v0向右運動，當運動到關于OO′對稱的位置時（

）

A.

穿過回路的磁通量為零

B.

回路中感應電動勢大小為2Blv0

C.

回路中感應電流的方向為順時針方向

D.

回路中ab邊與cd邊所受安培力方向相同15.如圖所示，在傾角為的光滑斜面上，垂直紙面水平放置一根長為，質量為m的通電直導線，電流方向垂直紙面向里，欲使導線靜止于斜面上，則外加磁場的磁感應強度的大小和方向可以是

A.

，方向垂直斜面向下

B.

，方向豎直向下

C.

，方向水平向左

D.

，方向水平向右16.如圖所示，一導體棒放置在處于勻強磁場中的兩條平行金屬導軌上，并與金屬導軌組成閉合回路．當回路中通有電流時，導體棒受到安培力作用．要使安培力增大，可采用的方法有（）

A.

增大磁感應強度

B.

減小磁感應強度

C.

增大電流強度

D.

減小電流強度17.如圖所示，一根通電直導線垂直放在磁感應強度為B的勻強磁場中，以導線截面的中心為圓心，半徑為r的圓周上有a、b、c、d四個點，已知c點的實際磁感應強度為零，則下列敘述正確的是（

）

A.

直導線中的電流方向垂直紙面向外

B.

b點的實際磁感應強度大小為B

C.

a點的實際磁感應強度大小為2B

D.

d點的實際磁感應強度跟b點的相同18.司南是中國古代辨別方向用的一種儀器，據近代考古學家猜測，司南是用天然磁鐵礦石琢成一個勺形的東西，放在一個光滑的盤上，盤上刻著方位，可以辨別方向，如圖所示，下列說法正確的是（

）

A.

司南不可能僅具有一個磁極

B.

司南能夠指向南北，說明地球具有磁場

C.

司南的指向會受到附近銅塊的干擾

D.

在司南正上方附近沿勺柄方向放置一直導線，導線通電時司南會發(fā)生偏轉三、填空題19.一個面積是40cm2的導線框，垂直地放在勻強磁場中，穿過它的磁通量為0.8Wb，則勻強磁場的磁感應強度________T。20.一根長20cm的通電導線放在磁感應強度為0.4T的勻強磁場中，導線與磁場方向垂直，若它受到的安培力為4×10－3N，則導線中的電流是________A；若將導線中的電流減小0.05A，則該處的磁感應強度為________T。21.如圖所示，一根質量為m的金屬棒AC用長短相同的軟線懸掛在磁感應強度為B的勻強磁場中，通入A到C方向的電流時，AC受到的安培力方向向________（選填“上”、“下”、“左”、“右”），若改變電流的方向，懸線受到的張力將________（選填“變大”、“變小”或“不變”），若同時改變電流方向和磁場方向，金屬棒受到的安培力方向________（選填“改變”或“不變”）

22.在勻強磁場中，某一通電導線與磁場方向垂直，導線長L=0.2m，導線中電流I=1A，其所受到的安培力F=0.4N，則該勻強磁場的磁感應強度B=________T，若導線中的電流增大為2A，此時導線所受到的安培力F′=________N．23.圖中已經標出了磁場B的方向、通電直導中電流I的方向，在圖中畫出通電直導線在磁場中的受力方向．這個力是________力．

24.如圖，兩根通電長直導線a、b平行放置，a、b中的電流強度分別為I和2I，此時a受到的磁場力為F，若以該磁場力的方向為正，則b受到的磁場力為________；a、b的正中間再放置一根與a、b平行共面的通電長直導線c后，a受到的磁場力大小變?yōu)?F，則此時b受到的磁場力為________。

四、解答題25.如圖所示，在傾角θ=30°的斜面上，固定一金屬框架，寬L=0.25m，接入電動勢E=12V、內阻不計的電池．在框架上放有一根質量m=0.2kg的金屬棒ab它與框架的動摩擦因數為μ=，整個裝置放在磁感應強度B=0.8T、垂直框架向上的勻強磁場中．當調節(jié)滑動變阻器R的阻值在什么范圍內時，可使金屬棒靜止在框架上？（框架與棒的電阻不計，g取10m/s2）

26.如圖所示，一根長為L=0.2m的直導線放在水平方向的勻強磁場中，導線水平且與磁場方向垂直，導線中通有向右的電流．

①請判斷導線所受安培力的方向是豎直向上還是豎直向下；

②若勻強磁場的磁感應強度大小B=0.5T，導線中電流I=0.5A，試計算導線所受安培力的大??；

③將該通電導線旋轉到與磁感線平行的位置，此時導線是否受安培力？五、實驗探究題27.如圖為“電流天平”示意圖，它可用于測定磁感應強度B．在天平的右端掛有一個用一根較粗導線制成的矩形線框，底邊cd長l=20cm，放在待測勻強磁場中，使線圈平面與磁場垂直．設磁場方向垂直于紙面向里，當線框中通入電流I=500mA時，兩盤均不放砝碼，天平平衡．若保持電流大小不變，使電流方向反向，則要在天平左盤加質量m=8.2g砝碼天平才能平衡．則：

（1）cd邊的電流在方向反向之后的方向為________（填“向左”或“向右”）（2）計算磁感應強度大小的表達式為B=________；磁感應強度B的大小為________

T．（結果保留兩位有效數字）六、綜合題28.赤道上的地磁場可以看成勻強磁場，長為20cm的通電直導線垂直于地磁場方向放置于赤道上，當導線中電流為30A時，導線受到的安培力大小為3×10-2N。求：（1）赤道上地磁場的磁感應強度大小；（2）若導線中的電流減小為20A時，導線受到的安培力大小。29.如圖所示，固定的兩內阻不計的光滑導體圓環(huán)半徑為0.5m，相距為1m，在兩圓環(huán)上放一導體棒，圓環(huán)上接有電源，電源電動勢為3V，內阻不計，導體棒質量為60g，電阻為1.5Ω，勻強磁場豎直向上，B=0.4T，當開關S閉合后，棒從環(huán)底端上滑至某一位置后靜止，其余電阻不計．（g=10m/s2）試求：

（1）每個環(huán)對棒的支持力為多少？（2）此棒靜止后的位置與環(huán)底的高度差為多少？30.如圖1所示，兩根足夠長的直金屬導軌MN、PQ平行放置在傾角為θ的絕緣斜面上，兩導軌間距為L．M、P兩點間接有阻值為R的電阻．一根質量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導軌上，并與導軌垂直，整套裝置處于磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直斜面向下．導軌和金屬桿的電阻可忽略．讓ab桿沿導軌由靜止開始下滑，導軌和金屬桿接觸良好，不計它們之間的摩擦．

（1）由b向a方向看到的裝置如圖2所示，請在此圖中畫出ab桿下滑過程中某時刻的受力示意圖；（2）在加速下滑過程中，當ab桿的速度大小為v時，求此時ab桿中的電流及其加速度的大??；（3）求在下滑過程中，ab桿可以達到的速度最大值．答案解析部分一、單選題1.【答案】B【考點】磁感應強度【解析】【分析】AC、磁場中某點B的大小，由磁場本身決定，與放入磁場中的通電直導線無關；錯誤

B、在磁場中磁感線越密集的地方，磁感應強度越大，磁感線越稀疏的地方，磁感應強度越小；正確

D、磁場中某點B的方向，跟該點處一小段通電直導線所受磁場力方向不同；錯誤

故選B。

【點評】對于概念的理解要深入充分，不能停留在表面，很多概念的定義式和決定式是不同的，如電場強度、磁感應強度、速度、加速度等。2.【答案】C【考點】安培力【解析】【解答】導線所受的安培力為：F=BIL=0.2×2×0.1N=0.04N．

故選：C．

【分析】根據導線的長度、電流的大小和磁感應強度的大小，結合F=BIL求出安培力的大?。?.【答案】C【考點】安培力【解析】【分析】根據左手定則，判斷AB兩端所受磁場力方向，可確定導線逆時針方向轉動，同時下降，或者根據等效思路，將蹄形磁鐵等效成中央放置的垂直紙面向里的指導線，然后根據同相平行（同相電流互相吸引），可知逆時針方向轉動，同時下降，選C

【點評】難度較小，判斷此類問題，掌握幾種方法：特殊位置法、微元法，假設法等等，本題用到了特殊位置法和微元法4.【答案】C【考點】左手定則【解析】【解答】解：A、由題意可知，當小球自左方擺到最低點時，懸線上的張力恰為零，因此洛倫茲力向上，與重力平衡，根據左手定則可知，小球帶正電，故A不符合題意；

B、設線的長度為L，小球經過最低點時速率為v．根據機械能守恒定律得：mgL（1﹣cos60°）=mv2，

得到：v=

當小球自左方擺到最低點時，有：qvB﹣mg=m…①

當小球自右方擺到最低點時，有：F﹣mg﹣qvB=m…②

由①+②得：F=2mg+2m=4mg．

因此小球自右方擺到最低點時懸線上的張力為4mg，故B不符合題意；

D、由于小球為塑料小球，所以運動中沒有渦流產生，同時由上分析可知，小球無論是向左擺，還是向右擺，均只有重力做功，故機械能守恒，故D不符合題意；

故答案為：C

【分析】小球在擺動過程中只受重力和洛倫茲力的作用，洛倫茲力方向的判斷使用左手定則，根據題意可判斷出小球帶正電，當小球自右方擺到最低點時，洛倫茲力的方向向下，此時張力不可能為零；整個擺動過程中，洛倫茲力的方向始終垂直于小球運動的方向，故洛倫茲力不做功，只有重力做功，小球機械能守恒。5.【答案】D【考點】安培力，左手定則【解析】【解答】解：A、磁場方向垂直紙面向上，電流方向水平向里，根據左手定則，安培力的方向豎直向右．故A錯誤．

B、磁場方向垂直紙面向右，電流方向垂直紙面向外，根據左手定則，安培力的方向向上．故B錯誤．

C、磁場方向水平向里，電流方向垂直紙面向右，根據左手定則，安培力的方向豎直向上．故C錯誤．

D、磁場方向豎直向外，電流方向水平向左，根據左手定則，安培力的方向垂直紙面向上．故D正確．

故選：D．

【分析】左手定則的內容：伸開左手，使大拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一個平面內；讓磁感線從掌心進入，并使四指指向電流的方向，這時拇指所指的方向就是通電導線在磁場中所受安培力的方向．根據左手定則的內容判斷安培力的方向．6.【答案】D【考點】安培力，左手定則【解析】【分析】根據左手定則：伸開左手，拇指與手掌垂直且共面，磁感線穿過掌心，四指指向電流方向，則大拇指的方向指向右，則安培力的方向向右。

故選D。

【點評】通電直導線在磁場中受到的安培力方向利用左手定則判斷．讓磁感線穿過左手手心，四指指向電流方向，拇指指向安培力方向。7.【答案】D【考點】安培力【解析】【解答】解：由題可知B的方向垂直紙面向里，開始線圈所受安培力的方向向下，電流方向相反，則安培力方向反向，變?yōu)樨Q直向上，相當于右邊多了兩倍的安培力大小，所以需要在右邊加砝碼．則有mg=2NBIL，所以B=．故ABC錯誤，D正確

故選：D

【分析】天平平衡后，當電流反向（大小不變）時，安培力方向反向，則右邊相當于多了或少了兩倍的安培力大小8.【答案】A【考點】左手定則【解析】【分析】電子受到的洛倫茲力方向向上，根據左手定則可得磁場的方向垂直紙面向外，A正確，

【點評】在使用左手定則的時候需要注意，當帶電粒子是負電時，四指的指向與其運動方向相反，9.【答案】C【考點】磁感應強度【解析】【分析】根據右手定則得出兩導線的磁場分布規(guī)律，然后將兩磁場矢量相加分析

A．

跟據右手螺旋定則可得M在O點的磁場方向垂直向下，N導線在O點處的磁場方向垂直向下，所以O點處的磁場方向垂直向下，不為零，A錯誤

B．

根據右手螺旋定則可得M在a點處的磁場方向垂直向下，N點在a點處的磁場垂直向下，即a點處的磁場方向垂直向下，同理可得b點處的磁場方向垂直向下，根據對稱可得ab兩點的磁場感應強度大小相等，B錯誤

C．

根據右手螺旋定則，可得兩導線在c點處的和磁場方向豎直向下，在d點處的和磁場方向豎直向下，根據對稱可得，兩點的大小相等，所以C正確，

D．

綜合BC可得ac兩點的磁場方向相同，D錯誤。

【點評】此類問題需要理解圖中的每一點的磁場為合磁場，根據右手定則先判斷每一個磁場的來源，然后結合矢量相加減法則判斷。10.【答案】A【考點】安培力，左手定則【解析】【解答】解：由安培定則可知，導線下方的磁場方向垂直紙面向外，且離導線越遠，磁場越弱，如圖所示，電子初速度方向與電流方向相同，由左手定則可知受到的洛倫茲力方向向下，由遠離導線的方向磁場減弱，由可知電子的運動半徑越大，所以選項A正確．

故選：A

【分析】先用安培定則判斷出導線下方的磁場方向及分布情況，再由左手定則判斷電子運動時的受力方向，結合半徑公式可知半徑的變化情況，從而得出正確選項．11.【答案】C【考點】安培力，左手定則【解析】【解答】解：A、由左手定則可知，安培力方向為垂直紙面向里，故AB錯誤；

C、根據F=BIL可知，電流越強，則導線所受安培力越大，故C正確；

D、若將導線平行磁場放入，則導線所受安培力為零，故D錯誤．

故選：C．

【分析】根據左手定則可明確安培力的方向，再根據F=BILsinθ可確定安培力的大小與電流之間的關系；同時注意當電流與磁場相互垂直時，安培力為零．12.【答案】C【考點】磁感應強度【解析】【解答】解：x軸上的導線在P點的磁感應強度為B，根據磁感應強度與該點到導線距離成反比可知，沿y軸上的導線形成的磁感應強度為B，而z軸上的電流形成的磁場為=；

根據安培定則可知，x軸上電流形成的磁場向上，而y軸上電流形成的磁場向下，二者相互抵消，故合磁感應強度等于z軸上導線所形成的磁感應強度，故大小為，故C正確，ABD錯誤．

故選：C．

【分析】根據題意明確各導線在P點形成的磁感應強度大小，再根據安培定則明確磁場方向，根據疊加原理即可求出實際的磁感應強度．二、多選題13.【答案】A,C【考點】磁感應強度【解析】【解答】L1在ab兩點產生的磁場強度大小相等設為B1，方向都垂直于紙面向里，而L2在a點產生的磁場強度設為B2，方向向里，在b點產生的磁場強度也為B2，方向向外，規(guī)定向外為正，根據矢量疊加原理可知

故答案為：AC

【分析】先明確L1在ab兩點的磁感應強度的大小和方向。再明確L2在ab兩點的磁感應強度的大小和方向。還要注意ab兩點還處于勻強磁場中，再結合題意根據矢量疊加原理即可解題。14.【答案】A,B,D【考點】安培力【解析】【解答】解：A、此時線圈中有一半面積磁場垂直線圈向外，一半面積磁場垂直線圈向內，因此磁通量為零，故A正確；

B、ab切割磁感線形成電動勢b端為正，cd切割形成電動勢c端為負，因此兩電動勢串聯，故回路電動勢為E=2BLv0，故B正確；

C、根據右手定則可知線框向右運動的過程中，ab中的感應電動勢的方向向下，cd中的感應電動勢的方向向上，所以回路中的感應電流方向為逆時針，故C錯誤；

D、根據左手定則可知，回路中ab邊電流的方向向下，磁場的方向向外，所以安培力的方向向左；同理，cd邊電流的方向向上，磁場的方向向里，所受安培力方向向左，方向相同，故D正確．

故選：ABD．

【分析】根據磁通量的定義可以判斷此時磁通量的大小，如圖所示時刻，有兩根導線切割磁感線，根據右手定則可判斷兩根導線切割磁感線產生電動勢的方向，求出回路中的總電動勢，然后即可求出回路中的電流和安培力變化情況．15.【答案】A,B,C【考點】安培力【解析】【解答】當磁感應強度B的方向垂直斜面向下時，由左手定則知，安培力方向沿斜面向上、加上支持力與重力，由平衡條件可得，B=mgsin/IL，A符合題意；當磁感應強度B的方向豎直向下，同理可得安培力水平向左、結合支持力與重力，由平衡條件得：B=mgtan/IL，B符合題意；若磁感應強度B的方向水平向左，可得安培力豎直向上與重力平衡，此時支持力恰好為零，可得B=mg/IL，C符合題意；D不符合題意。

故答案為：ABC

【分析】利用左手定則判斷安培力受理方向，對導線進行受力分析，求出導線靜止所需要的安培力，再利用公式F=BIL求解外加磁感應強度即可。16.【答案】A,C【考點】安培力【解析】【解答】解：由安培力的公式F=BIL可得，增大磁感應強度或增大電流強度均可實現安培力增大．

故選：AC

【分析】當導線垂直磁場放置時，導線受安培力大小。17.【答案】A,B,C【考點】磁感應強度【解析】【解答】解：A、由題，c點的磁感應強度為0，說明通電導線在c點產生的磁感應強度與勻強磁場的磁感應強度大小相等、方向相反，即得到通電導線在c點產生的磁感應強度方向水平向左，根據安培定則判斷可知，直導線中的電流方向垂直紙面向外．故A正確．

B、由上知道，通電導線在c點產生的磁感應強度大小為B，由安培定則可知，通電導線在b處的磁感應強度方向豎直向下，根據平行四邊形與勻強磁場進行合成得知，b點感應強度為B，方向與B的方向成45°斜向下．故B正確．

C、通電導線在a處的磁感應強度方向水平向右，則c點磁感應強度為2B，方向與B的方向相同．故C正確．

D、通電導線在d處的磁感應強度方向豎直向上，則d點感應強度為B，方向與B的方向成45°斜向上，與b點磁感應強度大小相等，方向不同．故D錯誤．

故選：ABC．

【分析】由題，c點的磁感應強度為0，說明通電導線在O點產生的磁感應強度與勻強磁場的磁感應強度大小相等、方向相反，由安培定則判斷出通電導線中電流方向．通電導線在abcd四點處產生的磁感應強度大小相等，根據平行四邊形定則進行合成分析a、b、d三點的磁感應強度大小和方向．18.【答案】A,B,D【考點】磁感應強度【解析】【解答】磁極是成對出現的，則司南不可能僅具有一個磁極，A符合題意；司南能夠指向南北，說明地球具有磁場，B符合題意；銅不是磁性材料，則司南的指向不會受到附近銅塊的干擾，C不符合題意；在司南正上方附近沿勺柄方向放置一直導線，因直導線下面的磁場與直導線垂直，可知導線通電時司南會發(fā)生偏轉，D符合題意；

故答案為：ABD.

【分析】目前來看，任何一個磁體都有兩個磁極，沒有磁單極子，磁鐵之所以能指示南北，原因是地球存在磁場。三、填空題19.【答案】200【考點】磁感應強度【解析】【解答】在勻強磁場中，當線圈與磁場垂直時，穿過線圈的磁通量Φ=BS。所以。

【分析】在勻強磁場中，當線圈與磁場垂直時，穿過線圈的磁通量Φ=BS．當線圈與磁場成θ角時，磁通量Φ=Bssinθ。20.【答案】0.05；0.4【考點】磁感應強度【解析】【解答】根據B＝，得I＝＝A＝0.05A。當將導線中的電流減小0.05A時，該處的磁感應強度仍為0.4T，與導線中的電流及受力無關?！痉治觥坑纱鸥袘獜姸榷x式：可得該點磁感應強度大小，與該點是否有電流原，是否收到安培力無關。21.【答案】上；變大；不變【考點】安培力【解析】【解答】根據左手定則可知，AC受電場力方向向上；

改變電流方向，安培力向下，則AC受重力和向下的拉力及繩子的拉力而處于平衡；故懸線受到的拉力變大；

若同時改變電流方向和磁場方向，則由左手定則可知安培力的方向不變；

故答案為：上；變大；不變．

【分析】根據左手定則可得出安培力的方向；若改變電流方向，則安培力反向，根據共點力的平衡條件可分析張力變化．22.【答案】2；0.8【考點】安培力【解析】【解答】解：根據F=BIL可知，磁感應強度B===2T；

由F=BIL可知，電流變?yōu)?A時的安培力

F=2×2×0.2=0.8N．

故答案為：2

0.8

【分析】利用安培力公式F=BIL的變形來求解磁感應強度，利用安培力公式F=BIL求解安培力。23.【答案】安培【考點】安培力【解析】【解答】根據左手定則，導體受到的安培力方向為豎直向上，故受力方向如圖，這個力是安培力．

故答案為：如圖，安培力

【分析】根據左手定則判斷出安培力的方向，伸開左手，使大拇指與四指方向垂直，四指方向與電流方向相同，磁場方向垂直于掌心，大拇指所指方向為安培力的方向．24.【答案】-F；-3F或5F【考點】安培力【解析】【解答】由牛頓第三定律，b受到a對它的磁場力為-F；

a、b的正中間再放置一根與a、b平行共面的通電長直導線c后，c在a、b兩導線處的磁感應強度大小相等，方向相反，c導線對b導線的作用力是它對a導線的作用力的兩倍，方向相反，a受到的磁場力大小變?yōu)?F，那么c導線對a導線的作用力可能是F也可能是-3F，c導線對b導線的作用力可能是-2F也可能是6F，故此時b受到的磁場力為-3F或5F。

【分析】本題考查安培力的理解和應用。四、解答題25.【答案】解：當安培力較小，摩擦力方向向上時：

得：

當安培力較大，摩擦力方向向下時：

得：=1.41Ω

答：滑動變阻器R的取值范圍應為1.41Ω≤R≤8.16Ω【考點】安培力【解析】【分析】通電導線處于垂直斜面向上的勻強磁場中，則由電流方向結合左手定則可得安培力的方向，當安培力過大時，則棒有上滑趨勢，則靜摩擦力沿斜面向下．當安培力過小時，則棒有下滑的趨勢，則靜摩擦力沿斜面向上．根據力的平衡條件可求出兩種安培力的大小，從而確定滑動變阻器的電阻范圍．26.【答案】解：①由左手定則判斷安培力的方向豎直向上；

②根據安培力公式F=BIL=0.5×0.5×0.2=0.05N；

③通電導線旋轉到與磁感線平行的位置，此時導線不受安培力；

答：①安培力方向豎直向上；

②導線所受安培力的大小0.05N；