第1章 第1讲 磁场对通电导线的作用力-【考点同步解读】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第二册（人教版）

第一章（〉安培力与洛伦兹力 第1讲磁场对通电导线的作用力 高考要求）学业标准·考情分析） 考点分类）考点透析·典例制析） 考点1，安培力的方向5年4考…— _____________核心总结_____。_”= 1.安培力：磁场对通电导线的作用力称为安培力。对安培力的方向的理解 2.安培力的方向1.安培力的方向总是与 （1)左手定则I ls磁场的方向垂直。而电场力的 如图所示。伸开左手，使大拇指跟其余四个方向与电场的方向平行， 手指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，把手放2.安培力F，磁感应强度 入磁场中，让磁感线垂直穿过手心，并使伸开的B，电流1三者的方向关系；通 四指指向电流的方向。那么，大拇指所指的方向就是通电导线电导线在磁场中所受的安培 力F总垂直于电流与磁感线 在磁场中所受的安培力的方向。 所决定的平面． （2)对左手定则的理解 （1)已知1和B的方向， ①电流方向和磁场方向可以不垂直。但安培力方向必然和 可用左手定则唯一确定F的 电流方向垂直，也和磁场方向垂直； ②当电流方向跟磁场方向不垂直时，安培力的方向仍垂直 方向。 （2)已知F和B的方向，_ 于电流方向与磁场方向所决定的平面，所以仍可以用左手定则当导线的位置确定时，可唯一 来判断安培力的方向，只是磁感线不垂直穿过掌心确定电流Ⅰ的方向。 如图甲、乙所示，安培力F的方向既与磁场B的方向垂(3)已知F和I的方向 直。又与电流I的方向垂直，安培力F垂直于B与I所决定的时，磁感应强度B的方向不能 平面。但B与I可以不垂直。__唯一确定 考点同步解读〉高中物理选摔性必修第二册R」 3.同向电流相互吸引，反 向电流相互排斥 甲B与导线垂直 乙B与导线的夹角为9 第 ⊙考题1[2021·武汉高三起点质量检测]下列选项图所示 的磁场对直线电流的作用力，表示正确的是( 第二章 ×发B F A D 第三章 解析根据左手定则，A图中电流所受安培力的方向向右，B 图中电流所受安培力的方向向下，C图中电流所受安培力的方向 四 斜向右下，D图中电流所受安培力的方向向上.故A正确. 答案A +防错档案， 第五章 ⊙变式1[2022·黄冈中学月考]在xOy 当外加磁场方向不确定 水平面中有一通电直导线与x轴、y轴相交，导线 时，可根据题意，通过假设一 中电流方向如图所示.该区域有匀强磁场，通电直 个方向来具体确定所需要的 块 导线所受磁场力的方向与之轴的正方向相同.该磁场的磁感应强 结果，但应注意假设的方向不 度的方向可能是( 同，结果可能不同，这种情况 A.沿x轴正方向 B.沿y轴负方向 下就会出现结果的不确定性， 应避免漏解。 C.沿x轴正方向 D.沿之轴负方向 考点2 安培力的大小 5年7考* ·核心总结 奇难点突破： 1.安培力的大小与导线的放置有关 对安培力公式F=IB的理解 同一通电导线，按不同方式放在同一磁场中，如图甲、乙、 1,安培力公式F=IlB仅 丙所示，三种情况下，导线与磁场方向垂直时安培力最大，取为 适用于通电导线与磁场方向 Fx:当导线与磁场方向平行时，安培力最小，F=0:其他情祝 垂直的情况。 下，0<F<F 2.B对放入的通电导线 来说起作用的是外磁场的磁 感应强度 3.导线1所处的磁场应 0<F<F 为匀强磁场，在非匀强磁场 中，公式F=IIBsin0仅适用 2 /第一章安格力与洛伦数力刀 2.安培力大小的公式表述 于很短的通电导线（我们可以 把这样的直线电流称为直线 (1)当B与I垂直时，F=IB. 电流元) (2)当B与I成0角时，F=IlBsin0,0是BB 4.式中的lsin0为导线垂 与I的夹角. 直于磁场方向的有效长度 推导过程：如图所示，将B分解为垂直于电 (1)如x 流方向的B2=Bsin0和沿电流方向的B1=Bcos0,B对I的 图所示，垂 作用可用B、B对电流的作用等效替代。 直折线abc F=F+F2=0+IB,=IIBsin 0. 中通入电流 【,ab=bc=l,折线所在平面与 ⊙考题2[经典·全国高考]如图甲所示，一段导线abcd位 磁感应强度为B的匀强磁场 第 于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，且与磁场方向（垂直于纸 垂直.abc所受安培力等效于 面向里)垂直.线段ab、bc和cd的长度均为L,且∠abc=∠bcd= ac(通有a·c的电流I)所受 135°.流经导线的电流为I,方向如图中箭头所示.导线段abd所 安培力，即F=1·2B,方向 受的磁场的作用力的合力(). 同样由等效电流ac判定为在 A.方向沿纸面向上，大小为（√2+1）LB 纸面内垂直于ac斜向上. 四 B方向沿纸面向上，大小为(W2一1)LB (2)如图所示，半径为R 的半圆形导线与磁场B垂直 C.方向沿纸面向下，大小为(w2十1)LB 放置，当导线中通以电流【