第37讲 安培力（复习讲义）（上海专用）2026年高考物理一轮复习讲练测

第37讲 安培力 目录 2 3 4 4 知识点01 安培力的方向 4 知识点02 安培力的大小 5 知识点03 安培力的应用 5 6 考向01 安培力的方向判断 6 考向02 安培力的计算 7 考向03 等效长度 8 考向04 安培力的矢量合成 8 考向05 安培力的应用 9 10 年度 选择型 填空题 计算题 实验题 综合题 2023年 × × × × √ 2024年 × × × × × 2025年 × × × × √ 2026年（预） ☆☆ ☆☆ ☆☆☆ × ☆☆ （2026年预测的可能性仅供参考，每颗☆代表出题的可能性为20%，以此类推） 考情分析： 1．安培力是磁学部分的重点内容，高考中独立出题，或结合其它受力分析、牛顿运动定律、以及功和能的知识点进行综合考查的可能性较大，由于有一定的综合性所以难度也会提高。 2．从命题形式上看，选择题、填空题、计算题或综合题都有可能，本节知识点没有实验题。 3．从命题思路上看，试题情景为物理模型、高科技在生活、生产中的应用为背景，考查综合分析应用的能力。 复习目标： 目标一：了解安培力是电流受到磁场作用的概念。 目标二：会用左手定则判断安培力的方向，会计算安培力的的大小。 目标三：了解安培力的矢量叠加。 目标四：会分析在安培力作用下，物体运动状态的变化。 目标四：了解在有安培力作用下，物体处于平衡状态或运动状态下，综合力学知识点分析解决问题。 知识点01 安培力的方向 1. 安培力：通电导线在磁场中受的力。 因果关系：先有磁场和电流，再有安培力。 2. 左手定则： 适应条件：磁感应强度和通电导线方向（电流方向）垂直。 伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内； 让磁感线垂直穿过掌心，使四指指向电流的方向，则拇指指向是通电直导线所受安培力的方向。 3．平行电流间作用力 同向电流相互吸引，反向电流相互排斥。即使电流I不相等，相互作用力也是相等的。 4．直线电流和平行线框电流间作用力 抵消思想：合力只看靠近直线电流的边的电流方向。 知识点02 安培力的大小 1. 公式F＝IlBsinθ 式中B为磁感应强度，I为电流强度， l为通电导线的长度，θ为B与I的夹角。 (1)适应条件：B，I为定值。 (2) B和I的方向有3种可能： (a) 垂直：当θ＝90°时，即B⊥I，sin θ＝1，公式变为F＝IlB。 (b) 平行：当θ＝0°时，即B∥I，F＝0。 (c) 斜交：当0°<θ<90°时，电流 I在垂直于B的方向的分量受到安培力，即F＝IlBsinθ。 A.垂直受安培力 B.平行不受安培力 C.斜交，垂直投影部分受力 (3)安培力方向的特点： (a)当电流方向跟磁场方向垂直时，安培力的方向、磁场方向和电流方向两两相互垂直。 (b)当电流方向跟磁场方向不垂直时，安培力的方向仍垂直于电流方向，也垂直于磁场方向。 2. 公式F＝IlBsin θ中l指的是导线在垂直于磁场方向上的“等效长度”。 弯曲导线的有效长度l，等于连接两端点连线的长度，如下图虚线所示； 相应的电流沿导线由始端流向末端。 推论：对任意形状的闭合平面线圈，当线圈平面与磁场方向垂直时，线圈的有效长度l＝0， 故通电后线圈在匀强磁场中所受安培力的矢量和一定为零，如下图所示。 3. 矢量叠加性：通电导线受到多个磁场的作用下，所受安培力是各个磁场单独作用力的矢量叠加。 安培力的叠加遵循矢量合成的平行四边形法则或三角形法则。 知识点03 安培力的应用 1．电流天平：线圈在磁场中受力向下，其大小可由天平的砝码重力进行测量，从而计算出电流强度。 2．磁电式电表：电流在蹄形磁体的磁场中受安培力而转动，电流越大，指针转到角度也越大。 3．动圈式扬声器：通电线圈连接着喇叭，随着电流强弱的变化而振动发声。 4．电磁炮： 导轨和炮弹构成回路，炮弹处于强磁场中，当电路中通以强电流时，炮弹受到安培力而向前加速。 一般用动能定理解题。 考向01 安培力的方向判断 例1. 小明在课后用铜丝自制了一个“心”形的线圈，他把一节干电池的正极朝上放在一个强磁铁上，强磁铁的S极朝上，N极朝下，然后把制成的线圈如图所示放在电池上，顶端搁在电池的正极，下部分和磁铁接触，忽略各接触面上的摩擦力，从上往下看，则（　　） A.线圈做逆时针转动 B.线圈做顺时针转动 C.线圈不会转动 D.转动方向无法判断 【变式训练1】如图，在薄金属圆筒表面上通以环绕圆筒、分布均匀的恒定电流时，由于受磁场力的作用，该圆筒的形变趋势为（ ） A.沿轴线上下压缩，同时沿半径向内收缩 B.沿轴线上下拉伸，同时沿半径向内收缩 C.沿轴线上下压缩，同时沿半径向外膨胀 D.沿轴线上下拉伸，同时沿半径向外膨胀 【变式训练2】如图所示，蹄形磁铁用悬线悬于O点，在磁铁正下方固定一水平放置的长直导线，当导线中通以自左向右的电流时，蹄形磁铁的（　　） A.N极转向里，S极转向外，O处拉力增大 B.N极转向里，S极转向外，O处拉力减小 C.N极转向外，S极转向里，O处拉力增大 D.N极转向外，S极转向里，O处拉力减小 考向02 安培力的计算 例1. 如图所示，导线长，用两根平行的、相同的弹簧将水平挂起，弹簧间有沿水平方向垂直于纸面向里的匀强磁场，磁场区域宽度，磁感应强度大小为，导线所受重力大小为．为了使弹簧不发生形变，导线内电流的方向和大小应如何？ 【变式训练1】如图所示为电磁轨道炮的工作原理图。质量为m的待发射弹体与轨道保持良好接触，并可在宽为d、长L的两平行水平轨道之间无摩擦滑动。电流I从一条轨道流入，通过弹体流回另一条轨道，用这种装置可以把弹体加速到。不计空气阻力，则轨道间匀强磁场的磁感应强度大小是（　　） A. B. C. D. 考向03 等效长度 例2. 如图，由均匀的电阻丝组成的等边三角形导体框，垂直磁场放置，将AB两点接入电压恒定的电源两端，通电时电阻丝AB段受到的安培力为F，则此时三根电阻丝受到的合安培力大小为（ ） A.F B.1.5F C.2F D.3F 【变式训练1】（24-25高二上·上海浦东新·期中）如图甲，在匀强磁场中，有一通电直导线受到的安培力大小为15N。若将该导线做成3/4圆环（导线的长度和粗细均不变，a、b为导线两端点），放置在同一匀强磁场中，如图乙所示，保持通过导线的电流不变，则圆环受到的安培力方向为 ，大小为 N。 a 甲 b 乙 甲 考向04 安培力的矢量合成 例1. 如图所示，同一平面内有两根互相平行的长直导线甲和乙，通有大小均为I=5A且方向相反的电流，a、b两点与两导线共面，其连线与导线垂直，a、b到两导线中点O的连线长度和甲乙间距离均相等。已知直线电流I产生磁场的磁感应强度分布规律是（k为比例系数，为某点到直导线的距离），现测得O点磁感应强度的大小为=3T，则a点的磁感应强度大小为_____T，乙导线单位长度（1m）受到的安培力的大小为_____N。 【变式训练1】（23·上海市东昌中学高二上期末）如图所示，两根平行放置的长直导线a和b载有大小相同方向相反的电流，a受到的磁场力大小为，当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，a受到的磁场力大小变为，则此时b受到的磁场力大小变为（ ） A. B. C. D. 考向05 安培力的应用 例1. （23-24高二上·上海杨浦·期末）（多选）动圈式扬声器的结构如图所示，线圈圆筒安放在永磁体磁极间的空隙中，能够自由运动。音频电流通过线圈，纸盆与线圈连接，随着线圈振动而发声。下列描述正确的是（　　） A．扬声器是利用安培力作用工作 B．扬声器是利用电磁感应原理工作 C．音频电流是变化的，扬声器能发声 D．音频电流是恒定的，扬声器能发声 【变式训练1】如图甲是磁电式表头的结构示意图，其中线圈是绕在一个与指针、转轴固连的铝框骨架（图中未指出）上，关于图示软铁、螺旋弹簧、铝框和通电效果，下列表述中正确的是（　　） A.线圈带动指针转动时，通电电流越大，安培力越大，螺旋弹簧形变也越大 B.与蹄形磁铁相连的软铁叫做极靴，其作用是使得磁极之间产生稳定的匀强磁场 C.铝框的作用是为了利用涡流，起电磁驱动作用，让指针快速指向稳定的平衡位置 D.乙图中电流方向a垂直纸面向外，b垂直纸面向内，线框将逆时针转动。 1.（2023·上海浦东新·二模）如图，正六边形线框abcdef，各边电阻相同。线框垂直于匀强磁场放置，b、c点与直流电源相接。若闭合电键后fe边受到的安培力大小为F，不考虑各边之间的相互作用，则整个线框受到的安培力大小为（　　） A．0 B．2F C．5F D．6F 2.（2023·上海崇明·二模）如图，两条平行长直导线a和b固定在光滑的绝缘水平桌面上，均通以电流。矩形金属线框位于两条导线的正中间，通以逆时针方向的电流。若线框在a、b产生的磁场作用下静止，则a、b的电流可能是（　　） A．大小相等，方向相同 B．大小不等，方向相同 C．大小相等，方向相反 D．大小不等，方向相反 3.（2023·上海静安·二模）如图，两根平行放置的长直导线a和b通有大小均为I、方向相反的电流，此时导线b产生的磁场在导线a处的磁感应强度大小为B，导线a受到的磁场力大小为F。当新加一个与纸面垂直的匀强磁场后，导线a受到的磁场力大小变为3F，则此时导线b受到的磁场力大小为 ，新加匀强磁场的磁感应强度大小为 。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第37讲 安培力 目录 2 3 4 4 知识点01 安培力的方向 4 知识点02 安培力的大小 5 知识点03 安培力的应用 5 6 考向01 安培力的方向判断 6 考向02 安培力的计算 8 考向03 等效长度 8 考向04 安培力的矢量合成 9 考向05 安培力的应用 10 12 年度 选择型 填空题 计算题 实验题 综合题 2023年 × × × × √ 2024年 × × × × × 2025年 × × × × √ 2026年（预） ☆☆ ☆☆ ☆☆☆ × ☆☆ （2026年预测的可能性仅供参考，每颗☆代表出题的可能性为20%，以此类推） 考情分析： 1．安培力是磁学部分的重点内容，高考中独立出题，或结合其它受力分析、牛顿运动定律、以及功和能的知识点进行综合考查的可能性较大，由于有一定的综合性所以难度也会提高。 2．从命题形式上看，选择题、填空题、计算题或综合题都有可能，本节知识点没有实验题。 3．从命题思路上看，试题情景为物理模型、高科技在生活、生产中的应用为背景，考查综合分析应用的能力。 复习目标： 目标一：了解安培力是电流受到磁场作用的概念。 目标二：会用左手定则判断安培力的方向，会计算安培力的的大小。 目标三：了解安培力的矢量叠加。 目标四：会分析在安培力作用下，物体运动状态的变化。 目标四：了解在有安培力作用下，物体处于平衡状态或运动状态下，综合力学知识点分析解决问题。 知识点01 安培力的方向 1. 安培力：通电导线在磁场中受的力。 因果关系：先有磁场和电流，再有安培力。 2. 左手定则： 适应条件：磁感应强度和通电导线方向（电流方向）垂直。 伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内； 让磁感线垂直穿过掌心，使四指指向电流的方向，则拇指指向是通电直导线所受安培力的方向。 3．平行电流间作用力 同向电流相互吸引，反向电流相互排斥。即使电流I不相等，相互作用力也是相等的。 4．直线电流和平行线框电流间作用力 抵消思想：合力只看靠近直线电流的边的电流方向。 知识点02 安培力的大小 1. 公式F＝IlBsinθ 式中B为磁感应强度，I为电流强度， l为通电导线的长度，θ为B与I的夹角。 (1)适应条件：B，I为定值。 (2) B和I的方向有3种可能： (a) 垂直：当θ＝90°时，即B⊥I，sin θ＝1，公式变为F＝IlB。 (b) 平行：当θ＝0°时，即B∥I，F＝0。 (c) 斜交：当0°<θ<90°时，电流 I在垂直于B的方向的分量受到安培力，即F＝IlBsinθ。 A.垂直受安培力 B.平行不受安培力 C.斜交，垂直投影部分受力 (3)安培力方向的特点： (a)当电流方向跟磁场方向垂直时，安培力的方向、磁场方向和电流方向两两相互垂直。 (b)当电流方向跟磁场方向不垂直时，安培力的方向仍垂直于电流方向，也垂直于磁场方向。 2. 公式F＝IlBsin θ中l指的是导线在垂直于磁场方向上的“等效长度”。 弯曲导线的有效长度l，等于连接两端点连线的长度，如下图虚线所示； 相应的电流沿导线由始端流向末端。 推论：对任意形状的闭合平面线圈，当线圈平面与磁场方向垂直时，线圈的有效长度l＝0， 故通电后线圈在匀强磁场中所受安培力的矢量和一定为零，如下图所示。 3. 矢量叠加性：通电导线受到多个磁场的作用下，所受安培力是各个磁场单独作用力的矢量叠加。 安培力的叠加遵循矢量合成的平行四边形法则或三角形法则。 知识点03 安培力的应用 1．电流天平：线圈在磁场中受力向下，其大小可由天平的砝码重力进行测量，从而计算出电流强度。 2．磁电式电表：电流在蹄形磁体的磁场中受安培力而转动，电流越大，指针转到角度也越大。 3．动圈式扬声器：通电线圈连接着喇叭，随着电流强弱的变化而振动发声。 4．电磁炮： 导轨和炮弹构成回路，炮弹处于强磁场中，当电路中通以强电流时，炮弹受到安培力而向前加速。 一般用动能定理解题。 考向01 安培力的方向判断 例1. 小明在课后用铜丝自制了一个“心”形的线圈，他把一节干电池的正极朝上放在一个强磁铁上，强磁铁的S极朝上，N极朝下，然后把制成的线圈如图所示放在电池上，顶端搁在电池的正极，下部分和磁铁接触，忽略各接触面上的摩擦力，从上往下看，则（　　） A.线圈做逆时针转动 B.线圈做顺时针转动 C.线圈不会转动 D.转动方向无法判断 【答案】A 【详解】“心”形的线圈，左半部分电流由上到下，磁场的方向有向右的分量，根据左手定则可知，安培力是向外的；右半部分电流也是由上到下，磁场的方向有向左的分量，根据左手定则可知，安培力是向内的，则从上往下看，线圈做逆时针转动。故选A。 把磁场方向延电流方向和垂直于电流方向分解，只考虑垂直于电流方向部分；导线有上半部和下半部，而下半部是靠近N极，所以主要判断下半部分即可。 【变式训练1】如图，在薄金属圆筒表面上通以环绕圆筒、分布均匀的恒定电流时，由于受磁场力的作用，该圆筒的形变趋势为（ ） A.沿轴线上下压缩，同时沿半径向内收缩 B.沿轴线上下拉伸，同时沿半径向内收缩 C.沿轴线上下压缩，同时沿半径向外膨胀 D.沿轴线上下拉伸，同时沿半径向外膨胀 【答案】C 【解析】电流元思想。把环形电流等效为无数小的平行电流，纵向为同向平行电流相互吸引，所以上下收缩。横向为异向平行电流相互排斥，所以沿半径膨胀，C正确。 【变式训练2】如图所示，蹄形磁铁用悬线悬于O点，在磁铁正下方固定一水平放置的长直导线，当导线中通以自左向右的电流时，蹄形磁铁的（　　） A.N极转向里，S极转向外，O处拉力增大 B.N极转向里，S极转向外，O处拉力减小 C.N极转向外，S极转向里，O处拉力增大 D.N极转向外，S极转向里，O处拉力减小 【答案】C 【详解】假设磁体不动，导线运动，根据安培定则可知，通电导线左边的磁场斜向下，右边的磁场斜向上， 那么在导线两侧取两小段，根据左手定则可知，左侧一小段所受的安培力方向垂直纸面向里，右边一小段所受的安培力方向垂直纸面向外，由力的作用相互性可知，N极受力向外，S极受力向里，C正确。 从上往下看，知导线顺时针转动，当转动90°时，导线所受的安培力方向向上，则磁铁受力向下，所以O处拉力增大，故选C。 考向02 安培力的计算 例1. 如图所示，导线长，用两根平行的、相同的弹簧将水平挂起，弹簧间有沿水平方向垂直于纸面向里的匀强磁场，磁场区域宽度，磁感应强度大小为，导线所受重力大小为．为了使弹簧不发生形变，导线内电流的方向和大小应如何？ 【答案】电流方向水平向右，大小为 【详解】为了使弹簧不发生形变，则导线所受安培力和重力大小相等、方向相反， 根据左手定则可知导线内电流方向水平向右，根据 解得 带入数据得 【变式训练1】如图所示为电磁轨道炮的工作原理图。质量为m的待发射弹体与轨道保持良好接触，并可在宽为d、长L的两平行水平轨道之间无摩擦滑动。电流I从一条轨道流入，通过弹体流回另一条轨道，用这种装置可以把弹体加速到。不计空气阻力，则轨道间匀强磁场的磁感应强度大小是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【详解】通电弹体在磁场中受安培力的作用而加速，由动能定理得： 解得：. 考向03 等效长度 例2. 如图，由均匀的电阻丝组成的等边三角形导体框，垂直磁场放置，将AB两点接入电压恒定的电源两端，通电时电阻丝AB段受到的安培力为F，则此时三根电阻丝受到的合安培力大小为（ ） A.F B.1.5F C.2F D.3F 【答案】B 【解析】ACB电阻是AB的两倍，电压相等，所以电流为AB的一半，而有效长度相等，所以安培力为AB的一半，方向相同，所以合力为1.5F，B正确。 【变式训练1】（24-25高二上·上海浦东新·期中）如图甲，在匀强磁场中，有一通电直导线受到的安培力大小为15N。若将该导线做成3/4圆环（导线的长度和粗细均不变，a、b为导线两端点），放置在同一匀强磁场中，如图乙所示，保持通过导线的电流不变，则圆环受到的安培力方向为 ，大小为 N。 a 甲 b 乙 甲 【答案】垂直ab连线斜向下， 【解析】设导线长度为L，3/4圆环和导线等长，所以：=L，圆环得等效长度为 F1=BIL=15N， F2=BI 联立解得：F2=。 考向04 安培力的矢量合成 例1. 如图所示，同一平面内有两根互相平行的长直导线甲和乙，通有大小均为I=5A且方向相反的电流，a、b两点与两导线共面，其连线与导线垂直，a、b到两导线中点O的连线长度和甲乙间距离均相等。已知直线电流I产生磁场的磁感应强度分布规律是（k为比例系数，为某点到直导线的距离），现测得O点磁感应强度的大小为=3T，则a点的磁感应强度大小为_____T，乙导线单位长度（1m）受到的安培力的大小为_____N。 【答案】1；3.75 【解析】甲乙的电流相等，由 可知，距离电流r相等，则磁感应强度B相等，所以甲和乙在O处产生的磁感应强度为1.5T，同理甲在a点的磁感应强度为1.5T，方向向外。乙在a处产生的磁感应强度为O出的1/3，即0.5T，方向向里。所以a处合磁感应强度为1.5-0.5=1T，方向向外。 甲在乙处产生的磁感应强度B==0.75T，所以导线乙受到的安培力FA=BIL=0.75×5×1=3.75N。 【变式训练1】（23·上海市东昌中学高二上期末）如图所示，两根平行放置的长直导线a和b载有大小相同方向相反的电流，a受到的磁场力大小为，当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，a受到的磁场力大小变为，则此时b受到的磁场力大小变为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】两根长直线，电流大小相同，方向相反。则a受到b产生磁场的作用力向左大小为F1，那么b受到a产生磁场的作用力向右大小为F1′，这两个力大小相等，方向相反 当再加入匀强磁场时产生的磁场力大小为F0， 则a受到作用力为 或 而对于b由于电流方向与a 相反，所以b受到作用力为 或 这两个力大小相等，方向相反．将 或 代入 或 可得 故选A。 考向05 安培力的应用 例1. （23-24高二上·上海杨浦·期末）（多选）动圈式扬声器的结构如图所示，线圈圆筒安放在永磁体磁极间的空隙中，能够自由运动。音频电流通过线圈，纸盆与线圈连接，随着线圈振动而发声。下列描述正确的是（　　） A．扬声器是利用安培力作用工作 B．扬声器是利用电磁感应原理工作 C．音频电流是变化的，扬声器能发声 D．音频电流是恒定的，扬声器能发声 【答案】AC 【详解】AB．当线圈通电时，通电线圈会在磁场中受到力的作用，则扬声器是利用安培力作用工作，故A正确，B错误； CD．当线圈通电时，通电线圈会在磁场中受到力的作用，当电流方向改变时，线圈的受力方向改变，音频电流是变化的，则线圈的受力是变化的，线圈不断地来回振动，带动纸盆也来回振动，于是扬声器就发出了声音。因此只有变化的电流通过时，扬声器才能发声，故C正确，D错误。 故选AC。 【变式训练1】如图甲是磁电式表头的结构示意图，其中线圈是绕在一个与指针、转轴固连的铝框骨架（图中未指出）上，关于图示软铁、螺旋弹簧、铝框和通电效果，下列表述中正确的是（　　） A.线圈带动指针转动时，通电电流越大，安培力越大，螺旋弹簧形变也越大 B.与蹄形磁铁相连的软铁叫做极靴，其作用是使得磁极之间产生稳定的匀强磁场 C.铝框的作用是为了利用涡流，起电磁驱动作用，让指针快速指向稳定的平衡位置 D.乙图中电流方向a垂直纸面向外，b垂直纸面向内，线框将逆时针转动。 【答案】A 【详解】A．当线圈通电后，安培力矩使其转动，导致螺旋弹簧产生阻力，当转动停止时，阻力矩与安培力矩正好平衡，所以通电电流越大，安培力越大，螺旋弹簧形变也越大。故A正确； B．与蹄形磁铁相连的软铁叫做极靴，其作用是使得极靴与圆柱间的磁场都沿半径方向，线圈无论转到什么位置．它的平面都跟磁感线平行，安培力总与磁感应强度的方向垂直，故B错误； C．由于铝框转动时会产生感应电流，所以铝框要受安培力，安培力阻碍铝框的转动使其快速停止转动，即发生电磁阻尼，故C错误； D．乙图中电流方向a垂直纸面向外，所受安培力向上；b垂直纸面向内，所受安培力向下，线圈将顺时针转动，故D错误。 1.（2023·上海浦东新·二模）如图，正六边形线框abcdef，各边电阻相同。线框垂直于匀强磁场放置，b、c点与直流电源相接。若闭合电键后fe边受到的安培力大小为F，不考虑各边之间的相互作用，则整个线框受到的安培力大小为（　　） A．0 B．2F C．5F D．6F 【答案】D 【详解】设通过fe电流为I，根据并联知识，通过bc电流为5I，闭合电键后fe边受到的安培力大小为F，方向向上，bc边受到的安培力大小为5F，方向向上，ba、af、fe、ed受到的合力为零，所以整个线框受到的安培力大小为6F。故选D。 2.（2023·上海崇明·二模）如图，两条平行长直导线a和b固定在光滑的绝缘水平桌面上，均通以电流。矩形金属线框位于两条导线的正中间，通以逆时针方向的电流。若线框在a、b产生的磁场作用下静止，则a、b的电流可能是（　　） A．大小相等，方向相同 B．大小不等，方向相同 C．大小相等，方向相反 D．大小不等，方向相反 【答案】C 【详解】A．若a、b电流大小相等，方向向左，根据安培定则以及磁场叠加可知，在线框上边所在处的磁场方向垂直与纸面向外，在线框下边所在处的磁场方向垂直于纸面向里，根据左手定则，线框上边所受的安培力向上，下边所受的安培力也向上，则线框不能处于静止状态，同理电流大小相等，方向向右线框也不能静止，A错误； B．通以大小不等的电流，方向相同，若a导线电流大于b导线电流，根据右手定则和场强叠加原理，可能使得线框上边与下边磁场相反，电流也相反，安培力方向相同，不平衡；也可能上下边所处的磁场方向相同，但通过通电直导线感应磁场分布的特点可知，上边的磁场强度大于下边的磁场强度，线框的上下边电流相同，故线框上边安培力大于下边安培力，受力不平衡，若a导线电流小于b导线电流，同理分析，B错误； C．若电流大小相等，a的电流向左，b的电流向右，由右手螺旋定则和场强叠加原理可知上下边所处的磁场强度大小和方向都相同，电流相反，安培力等大反向，故受力平衡，C正确； D．若电流大小不相等，a的电流向左，b的电流向右，由右手螺旋定则和场强叠加原理可知上下边所处的磁场强度方向相同，大小不等，电流相反等大，安培力反向不等大，故受力不平衡，D错误。 故选C。 3.（2023·上海静安·二模）如图，两根平行放置的长直导线a和b通有大小均为I、方向相反的电流，此时导线b产生的磁场在导线a处的磁感应强度大小为B，导线a受到的磁场力大小为F。当新加一个与纸面垂直的匀强磁场后，导线a受到的磁场力大小变为3F，则此时导线b受到的磁场力大小为 ，新加匀强磁场的磁感应强度大小为 。 【答案】 3F 2B或4B 【详解】[1][2]由左手定则可知，导线a受到b对它的磁场力方向向上，则导线b受到a对它的磁场力方向向下。设新加的匀强磁场的磁感应强度大小为B1，若该磁场方向垂直纸面向里， 则对a： 解得 对b则有 方向向下； 若新加磁场方向垂直纸面向外，则对a： 解得 对b则有 方向向上。 所以导线b受到的磁场力大小为3F，新加匀强磁场的磁感应强度大小为2B或4B。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $nullnull