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新课标2013年高考考前预测核心考点专项突破
安培力
【核心考点解读】磁场对电流的作用叫做安培力,安培力大小F=BILsinα,式中α是电流与磁场方向的夹角,L为导线的有效长度。闭合通电线圈在匀强磁场中所受的安培力的矢量和为零。两平行直导线通有同向电流时相互吸引,通有反向电流时相互排斥。两平行通电直导线之间的作用力大小正比于电流大小。对于放在磁场中的通电导线,分析受力时要考虑它受到的安培力。若通电导线在安培力和其他力作用下处于平衡状态,则利用平衡条件列方程解之;
预测题1.如图2所示为电磁轨道炮的工作原理图。待发射弹体与轨道保持良好接触,并可在两平行轨道之间无摩擦滑动。电流从一条轨道流入,通过弹体流回另一条轨道。轨道电流在弹体处形成垂直于轨道平面的磁场(可视为匀强磁场),磁感应强度的大小与电流强度I成正比。弹体在安培力的作用下滑行L后离开轨道
A.弹体向左高速射出
B.I为原来2倍,弹体射出的速度也为原来2倍
C.弹体的质量为原来2倍,射出的速度也为原来2倍
D.L为原来4倍,弹体射出的速度为原来2倍
解析:由安培定则可判断出电流产生的磁场处于弹体左侧且垂直纸面向里,由左手定则可判断出弹体所受安培力向右,所以弹体向右高速射出,选项A错误;由动能定理BId·L=mv2/2,B∝I,所以I为原来2倍,弹体射出的速度也为原来2倍,选项B正确;弹体的质量为原来2倍,射出的速度也为原来1/
,选项C错误;L为原来4倍,弹体射出的速度为原来2倍,选项D正确。
【答案】:BD[来源:Z,xx,k.Com]
【名师点评】通电导体垂直磁场方向放入匀强磁场,所受安培力F=BIL,在安培力作用下,导体垂直磁场方向移动x,安培力做功W=Fx。
预测题2.如图所示,A、B、C是等边三角形的三个顶点,O是A、B连线的中点。以O为坐标原点,A、B连线为x轴,O、C连线为y轴,建立坐标系。过A、B、C、O四个点各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等、方向向里的电流。则过O点的通电直导线所受安培力的方向为
A.沿y轴正方向
B.沿y轴负方向
C.沿x轴正方向
D.沿x轴负方向
解析:由安培定则和对称性可知,A、B在O点产生的磁场大小相等方向相反,抵消;C在O点产生的磁场方向沿x轴负方向,由左手定则可知,过O点的通电直导线所受安培力的方向为沿y