1.1 磁场对通电导线的作用力 同步练习 -2026-2027学年高二下学期物理人教版选择性必修第二册

**基本信息** 以“概念填空+分层训练”构建安培力知识巩固体系，从基础认知到实际应用梯度进阶，强化物理观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础填空|安培力方向/大小、磁电式电流表构造原理|概念直接设问，夯实相互作用观念| |备考训练一|安培力方向判断、导线间作用力|单选+多选结合，训练左手定则科学推理| |备考训练二|安培力计算、导线运动趋势分析|含受力平衡计算题，深化模型建构能力| |备考训练三|非直导线有效长度、斜面导线平衡|综合情境题，提升科学探究问题解决能力| |备考训练四|安培力冲量、电磁炮/电动机应用|联系技术情境，体现科学态度与社会责任|

779038077———理解为王——物理快乐学 2 / 5 779038077———理解为王——物理快乐学 2 / 5 1.1磁场对通电导线的作用力 安培力的方向 1．安培力：通电导线在____________中受的力。 2．左手定则：伸开左手，使拇指与其余四个手指____________，并且都与____________在同一个平面内；让磁感线从____________垂直进入，并使四指指向____________的方向，这时____________所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。 3．安培力方向与磁场方向、电流方向的关系：____________，____________，即F垂直于B与I所决定的平面。 安培力的大小 4．垂直于磁场B的方向放置的长为l的通电导线，当通过的电流为I时，所受安培力为F=____________。 5．当磁感应强度B的方向与电流方向成θ角时，公式F=____________。 磁电式电流表 6．磁电式仪表工作原理：安培力与电流的关系。通电线圈在磁场中受到____________而偏转，线圈偏转的角度越大，被测电流就越____________。根据____________的偏转方向，可以知道被测电流的方向。 7．磁电式电表构造：________、_________、螺旋弹簧、指针、极靴。 8．磁电式电表特点：极靴与铁质圆柱间的磁场沿____________方向，线圈无论转到什么位置，它的平面都跟磁感线____________，且线圈左右两边所在处的磁感应强度大小____________。 9．磁电式仪表优点：灵敏度高，可以测出_____的电流。缺点：线圈的导线______，允许通过的电流______。 备考训练一： 1、 安培力方向 2、 导线之间的作用力方向 1．一根容易形变的弹性导线，两端固定，导线中均通有方向向上的电流，当没有磁场时，导线呈直线状态：当分别加上方向竖直向上、水平向右或垂直于纸面向外的匀强磁场时，描述导线状态的四个图示中正确的是 A．B．C． D． 2．处于磁场B中的矩形金属线框可绕轴转动，当线框中通以电流I时，如图所示，此时线框左右两边受到安培力F的方向正确的是 A．B．C．D． 3．（多选）如图所示，有两根用超导材料制成的长直平行细导线a、b，分别通以和流向相同的电流，两导线构成的平面内有一点p，到两导线的距离相等。下列说法正确的是（　　） A．两导线受到的安培力 B．导线所受的安培力可以用计算 C．移走导线b前后，p点的磁感应强度方向改变 D．在离两导线所在的平面有一定距离的有限空间内，不存在磁感应强度为零的位置 4．如图，两根相互平行的长直导线与一“凸”形导线框固定在同一竖直平面内，导线框的对称轴与两长直导线间的距离相等。已知左、右两长直导线中分别通有方向相反的恒定电流，且，则当导线框中通有顺时针方向的电流时，导线框所受安培力的合力方向（　　） A．竖直向上 B．竖直向下 C．水平向左 D．水平向右 5．如图所示，在光滑绝缘水平面上，两条固定的相互垂直彼此绝缘的导线通以大小相同的电流I。在角平分线上，对称放置四个相同的正方形金属框。当电流在相同时间间隔内增加相同量，则（ ） A．1、3线圈静止不动，2、4线圈沿着对角线向内运动 B．1、3线圈静止不动，2、4线圈沿着对角线向外运动 C．2、4线圈静止不动，1、3线圈沿着对角线向内运动 D．2、4线圈静止不动，1、3线圈沿着对角线向外运动 6．在等边三角形的三个顶点a、b、c处，各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图．过c点的导线所受安培力的方向（ ） A．与ab边平行，竖直向上 B．与ab边平行，竖直向下 C．与ab边垂直，指向左边 D．与ab边垂直，指向右边 7．（多选）如图，三根相互平行的固定长直导线L1、L2和L3两两等距，均通有电流I，L1中电流方向与L2中的相同，与L3中的相反，下列说法正确的是（ ） A．L1所受磁场作用力的方向与L2、L3所在平面垂直 B．L3所受磁场作用力的方向与 L1、L2所在平面垂直 C．L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为 D．L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为 备考训练二： 1、 左手定则 2、 安培力计算应用 3、 导线运动趋势（合磁） 8．如图所示，接有直流电源E的光滑金属导轨水平放置。电阻不可忽略的导体棒ab静止于导轨上，当电键S闭合的瞬间，导体棒（　　） A．向左移动 B．向右移动 C．上下弹跳 D．保持不动 9．如图，在薄金属圆筒表面上通以与其轴线平行、分布均匀的恒定电流时，该圆筒的形变趋势为（    ） A．沿轴线上下压缩 B．沿轴线上下拉伸 C．沿半径向内收缩 D．沿半径向外膨胀 10．通有电流I的直导线竖直放置，且可绕O点向各个方向转动，电流方向如图所示，O为直导线的中心，下列说法正确的是（　　） A．导线受磁场力的作用，绕O点上端向里，下端向外转动 B．导线受磁场力的作用，绕O点上端向外，下端向里转动 C．导线受磁场力的作用，绕O点在纸面内逆时针方向转动 D．导线不受磁场力的作用，故不转动 11．如图所示，用细橡皮筋悬吊一轻质线圈，置于固定直导线上方，两者在同一竖直平面内，线圈可以自由运动，当给两者通以图示电流时，线圈将（　　） A．远离直导线，两者仍在同一竖直平面内 B．靠近直导线，两者仍在同一竖直平面内 C．靠近直导线，同时发生旋转 D．远离直导线，同时发生旋转 12．（多选）如图所示，在光滑水平面上一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来处于静止状态，此时磁铁对水平面的压力为FN1。现在磁铁左上方位置固定一导体棒，在导体棒中通以垂直纸面向外的电流瞬间，磁铁对水平面的压力变为FN2，同时出现其他变化，则以下说法正确的是（　　） A．弹簧长度将变长 B．弹簧长度将变短 C．FN1>FN2 D．FN1<FN2 13．如图，一长为10cm的金属棒ab用两个完全相同的弹簧水平地悬挂在匀强磁场中；磁场的磁感应强度大小为0.1T，方向垂直于纸面向里；弹簧上端固定，下端与金属棒绝缘，金属棒通过开关与一电动势为12V的电池相连，电路总电阻为2Ω．已知开关断开时两弹簧的伸长量均为0.5cm；闭合开关，系统重新平衡后，两弹簧的伸长量与开关断开时相比均改变了0.3cm，重力加速度大小取10m/s2．判断开关闭合后金属棒所受安培力的方向,并求出金属棒的质量． 14．利用如图所示的电流天平，可以用来测量匀强磁场的磁感应强度，某次操作如下：①在等臂天平的右臂下面挂一个N匝、水平边长为L的矩形线圈，线圈下部处于虚线区域内的匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面；②在线圈中通以图示方向的电流，在天平左、右两边加上总质量各为的砝码，天平平衡；③让电流反向（大小不变），在右边减去一个质量为m的砝码后，天平恰好重新平衡。重力加速度用g表示，下列判断正确的是（     ） A．磁场的方向垂直于纸面向里 B．电流反向时，线圈受到的安培力方向竖直向上 C．可测得磁场的磁感应强度 D．为提高灵敏度，可以减少线圈匝数N 备考训练三： 1、 非直导线安培力（有效长度） 2、 斜面导线安培力分析 15．（多选）如图，用两根不可伸长的绝缘细绳将半径为的半圆形铜环竖直悬挂在匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为，方向垂直纸面向外，铜环两端、处于同一水平线。若环中通有大小为、方向从到的电流，细绳处于绷直状态，则（　　） A．两根细绳拉力均比未通电流时的大 B．两根细绳拉力均比未通电流时的小 C．铜环所受安培力大小为 D． 铜环所受安培力大小为 16．如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B．L形导线通以恒定电流I，放置在磁场中．已知ab边长为2l，与磁场方向垂直，bc边长为l，与磁场方向平行．该导线受到的安培力为（    ） A．0 B． BIl C． 2BIl D． 17．如图，等边三角形线框LMN由三根相同的导体棒连接而成，固定于匀强磁场中，线框平面与磁感应强度方向垂直，线框顶点M、N与直流电源两端相接，已知导体棒MN受到的安培力大小为F，则线框LMN受到的安培力的大小为（　　） A．2F B．1.5F C．0.5F D．0 18．如图所示，宽为的光滑导轨与水平面成角，质量为、长为的金属杆水平放置在导轨上。空间存在着匀强磁场，当回路总电流为时，金属杆恰好能静止。下列说法正确的是（     ） A．若磁感应强度的方向竖直向上，则 B．若磁感应强度的方向竖直向上，则 C．若磁感应强度的方向垂直导轨平面向上，则 D．若磁感应强度的方向垂直导轨平面向上，则 19．质量均匀分布的直导体棒放置于四分之一光滑圆弧轨道上，其截面如图所示。导体棒中通有电流强度大小为I的电流，空间存在磁感应强度大小为B的匀强磁场，磁场的方向竖直向上。导体棒平衡时，导体棒与圆心的连线跟竖直方向的夹角为，轨道对导体棒的弹力大小为。下列说法正确的是（　　） A．导体棒中电流方向垂直于纸面向外 B．若仅将电流强度I缓慢增大，则逐渐减小 C．若仅将磁感应强度B缓慢增大，则逐渐增大 D．若仅将磁场方向沿逆时针缓慢转过，则逐渐减小 20．（多选）如图所示，两条平行的金属轨道所构成的平面与水平地面的夹角为θ，在两轨道的顶端之间接有电源和一滑动变阻器，滑动变阻器的滑片处于中点位置，一根金属杆ab垂直放在两导轨上，与导轨构成闭合电路，ab杆处于静止状态。现垂直轨道平面向上加一匀强磁场，待电路稳定后ab杆仍能保持静止状态。下列说法中正确的是（　　） A．加入磁场后，金属杆ab所受的静摩擦力一定减小 B．调节滑动变阻器的滑片向M端移动的过程中，金属杆ab受到的静摩擦力可能减小 C．调节滑动变阻器的阻值，当滑片向N端移动的过程中，金属杆ab受到的静摩擦力可能减小 D．如图所示的磁场方向，若金属杆的质量为m，电路中的电流此时为I且保持不变，金属杆ab的有效长度为L，则该方向的磁场有最小值 21．质量为m的导体棒与两个半径均为R的光滑圆弧电极接触良好，两个电极相互平行且都位于竖直平面内，O为其中一个圆弧电极的圆心，截面如图所示，导体棒中通有如图所示电流，导体棒在两个电极间的长度为L，在两电极间加一竖直方向的匀强磁场（未画出），磁感应强度大小为，让导体棒从圆弧的最低点A由静止释放，导体棒沿圆弧向上运动，最高运动到B点，与竖直方向夹角为，重力加速度为g。则（　　） A．导体棒受到的安培力方向竖直向上 B．导体棒中的电流大小为 C．导体棒从A点移动到B点的过程中每个电极受到的最大压力为 D．导体棒从A点运动到B点所用时间为 备考训练四： 1、 安培力冲量 2、 电磁炮及直流电动机 22．据报道，最近已研制出一种可投入使用的电磁轨道炮，其原理如题图所示。炮弹（可视为长方形导体）置于两固定的平行导轨之间，并与轨道壁密接。开始时炮弹在导轨的一端，通以电流后炮弹会被磁力加速，最后从位于导轨另一端的出口高速射出。设两导轨之间的距离d=0.10m，导轨长L＝5.0m，炮弹质量m=0.30kg。导轨上的电流I的方向如图中箭头所示。可以认为，炮弹在轨道内运动时，它所在处磁场的磁感应强度始终为B＝2.0T，方向垂直于纸面向里。若炮弹出口速度为v=2.0×103m/s，求通过导轨的电流I。忽略摩擦力与重力的影响。 23．电磁轨道炮工作原理如图所示，待发射弹体可在两平行光滑轨道之间自由移动，并与轨道保持良好接触。电流I0从一条轨道流入，通过导电弹体后从另一条轨道流回。轨道电流可在弹体处形成垂直于轨道平面的磁场（可视为匀强磁场），弹体处磁感应强度的大小B＝kI0。通电的弹体在轨道上由于受到安培力的作用而高速射出。小明同学从网上购买了一个轨道炮模型，其轨道长度为L＝50cm，平行轨道间距d＝2cm，弹体的质量m＝2g，导轨中的电流I0＝10A，系数。求： （1）弹体在轨道上运行的加速度大小a； （2）弹体离开轨道过程中受到安培力的冲量大小I。 24．如图所示，U形金属杆上边长为，质量为，下端插入导电液体中，导电液体连接电源，金属杆所在空间有垂直纸面向里的匀强磁场。 （1）若插入导电液体部分深，闭合电键后，金属杆飞起后，其下端离液面高度，设杆中电流不变，求金属杆离开液面时的速度大小和金属杆中的电流有多大； （2）若金属杆下端刚与导电液体接触，改变电动势的大小，通电后金属杆跳起高度，通电时间，求通过金属杆截面的电荷量。   25．我国阶段性建成并成功运行了“电磁橇”，创造了大质量电磁推进技术的世界最高速度纪录。一种两级导轨式电磁推进的原理如图所示。两平行长直金属导轨固定在水平面，导轨间垂直安放金属棒。金属棒可沿导轨无摩擦滑行，且始终与导轨接触良好，电流从一导轨流入，经过金属棒，再从另一导轨流回，图中电源未画出。导轨电流在两导轨间产生的磁场可视为匀强磁场，磁感应强度B与电流i的关系式为（k为常量）。金属棒被该磁场力推动。当金属棒由第一级区域进入第二级区域时，回路中的电流由I变为。已知两导轨内侧间距为L，每一级区域中金属棒被推进的距离均为s，金属棒的质量为m。求： （1）金属棒经过第一级区域时受到安培力的大小F； （2）金属棒经过第一、二级区域的加速度大小之比； （3）金属棒从静止开始经过两级区域推进后的速度大小v。    26．电动机广泛应用于现代化动力设备中。如图为直流电动机的工作原理图，线圈沿图示方向顺时针转动，则下列说法正确的是（　　） A．电刷a外接电源正极，且A、B两点间电流方向将保持不变 B．电刷a外接电源负极，且A、B两点间电流方向将保持不变 C．电刷a外接电源正极，且A、B两点间电流方向周期性改变 D．电刷a外接电源负极，且A、B两点间电流方向周期性改变 27．如图甲所示，电磁轨道炮是利用磁场对通电导体的作用使炮弹加速的，其简化原理示意图如图乙所示。两根平行长直金属导轨沿水平方向固定，炮弹可沿导轨无摩擦滑行，且始终与导轨保持良好接触，两导轨间距为，炮弹的质量为，炮弹在导轨间的电阻为，直流电源电动势为（内阻不计）。在发射过程中，炮弹所在位置的磁场始终可以简化为磁感应强度大小为的匀强磁场，方向为竖直方向，不计空气阻力、导轨电阻，炮弹从静止开始经过一段时间后回路中电流变为零，炮弹达到最大速度，之后离开导轨。求： (1)炮弹所在位置磁场的方向，炮弹开始运动时的安培力F。 (2)炮弹达到最大速度。 (3)炮弹从静止开始运动到最大速度的过程电源提供的电荷量q。 28．据报道，我国福建号航母舰载机弹射起飞的电磁弹射技术与他国不同，采用的储能方式是超级电容。某科学探究小组制作了一个简易的电容式电磁弹射装置，如图所示，间距为l的水平平行金属导轨左端连接充好电的电容器，电容为C，电压为U，导轨右端放置质量为m的光滑金属棒，匀强磁场沿竖直方向（图中未画出），磁感应强度大小为B，开关闭合后金属棒向右离开导轨后水平射出，若某次试验金属棒弹射出去后电容器两端的电压减为，不计一切阻力，则金属棒离开导轨的速度为（　　） A． B． C． D． 779038077———理解为王——物理快乐学 2 / 5 779038077———理解为王——物理快乐学 2 / 5 试卷第1页，共3页 每个知识点两个按照2-3-3练习（简、中、难——多为期中、期末、高考真题）——全面掌握 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D BCD C B C BC B C B 题号 11 12 14 15 16 17 18 19 20 21 答案 B AD C AC C B A C BC C 题号 26 28 答案 D C 1．D 【详解】A．图示电流与磁场平行，导线不受力的作用，故A错误； B．由左手定则可得，安培力的方向垂直纸面向里，故B错误； C．由左手定则可得，安培力的方向水平向右，故C错误； D．由左手定则可得，安培力的方向水平向右，故D正确。 故选D。 2．D 【详解】由图可知：磁场的方向水平向左，由左手定则可知：左边受到的安培力方向竖直向上，右边受到的安培力方向竖直向下，故D正确，A、B、C错误； 故选D． 3．BCD 【详解】A．两导线受到的安培力是相互作用力，大小相等，故A错误； B．导线所受的安培力可以用计算，因为磁场与导线垂直，故B正确； C．移走导线b前，b的电流较大，则p点磁场方向与b产生磁场方向同向，向里，移走后，p点磁场方向与a产生磁场方向相同，向外，故C正确； D．在离两导线所在的平面有一定距离的有限空间内，两导线在任意点产生的磁场均不在同一条直线上，故不存在磁感应强度为零的位置。故D正确。 故选BCD。 4．C 【详解】根据右手螺旋定则可知导线框所在磁场方向向里，由于，可知左侧的磁场强度大，同一竖直方向上的磁场强度相等，故导线框水平方向导线所受的安培力相互抵消，根据左手定则结合可知左半边竖直方向的导线所受的水平向左的安培力大于右半边竖直方向的导线所受的水平向右的安培力，故导线框所受安培力的合力方向水平向左。 故选C。 5．B 【详解】先对1和3线圈进行分析，根据安培定则画出直流导线在线框中的磁场方向： 电流大小相等，线圈关于两导线对称，所以线圈中的磁通量为0，电流增大时，根据楞次定律可知线圈中无感应电流，不受安培力，所以1和3线圈静止不动； 再对2和4线圈进行分析，根据安培定则画出直流导线在线圈中的磁场方向： 电流增大，根据楞次定律判断感应电流方向（如图所示），靠近直流导线的线圈导体周围磁感应强度较大，因此受力起主要作用，根据左手定则判断安培力的方向（如图所示），根据力的合成可知2、4线圈沿着对角线向外运动，故B正确，ACD错误。 故选B． 6．C 【详解】本题考查了左手定则的应用．导线a在c处产生的磁场方向由安培定则可判断，即垂直ac向左，同理导线b在c处产生的磁场方向垂直bc向下，则由平行四边形定则，过c点的合场方向平行于ab，根据左手定则可判断导线c受到的安培力垂直ab边，指向左边． 7．BC 【详解】A．根据右手螺旋定则，结合矢量合成法则，则、通电导线在处的磁场方向如下图所示 再根据左手定则，那么所受磁场作用力的方向与、所在平面平行，故A错误； B．同理，根据右手螺旋定则，结合矢量合成法则，则、通电导线在处的磁场方向如下图所示 再根据左手定则，那么所受磁场作用力的方向与、所在平面垂直，故B正确； CD．由选项A分析可知，、通电导线在处的合磁场大小与通电导线在处的合磁场相等，设各自通电导线在其他两点的磁场大小为，那么由几何关系得L1、L2和L3三处磁场之比为 根据得L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为，故C正确，D错误。 故选BC。 【点睛】先根据安培定则判断磁场的方向，再根据磁场的叠加得出直线电流处磁场的方向，再由左手定则判断安培力的方向，本题重点是对磁场方向的判断、大小的比较。 8．B 【详解】当电键S闭合的瞬间，形成一个闭合线圈，电流逆时针方向，根据右手定则，线圈内磁场方向向上，由于导体棒的电阻不可忽略，电流方向向上，根据左手定则判断出导体棒所受安培力方向向右，因此，导体棒向右移动，故ACD错误，B正确。 故选B。 9．C 【详解】根据电流间的相互作用力关系：同向电流相互吸引，反向电流相互排斥，所以通以同向电流后，电流间相互吸引，所以整个圆筒有沿半径向内收缩的趋势，ABD错误C正确 10．B 【详解】条形磁体产生的磁场在导线位置的磁场方向水平向右，沿导线向上磁感应强度逐渐减小，即导线O点下侧所受安培力大一些，导线的运动由下侧安培力决定，垂直于纸面向里，则根据左手定则可知，安培力方向绕O点上端向外，下端向里转动。 故选B。 11．B 【详解】由右手螺旋定则判断出直导线的磁场，线圈在直导线上边，所处的磁场方向垂直纸面向里，由左手定则判断线圈的受力情况，左右部分大小相等，方向相反，相互抵消；上边所受安培力向上，下边所受安培力向下，但由于直导线周围磁感应强度的大小与它到导线的距离成反比，线圈下边受力比上边受力大，则合力向下，所以线圈向下运动靠近通电长直导线，而不会发生转动，仍在同一竖直平面内。 故选B。 12．AD 【详解】在磁铁的左上方位置固定一导体棒，在导体棒中通以垂直纸面向外的电流瞬间，由左手定则可判断出导体棒所受的安培力斜向左上，由牛顿第三定律可知，条形磁铁所受的安培力斜向右下，因此弹簧长度将变长，磁铁对水平面的压力增大，即 FN1<FN2 故选AD。 13． 【详解】金属棒通电后，闭合回路电流 导体棒受到安培力 根据安培定则可判断金属棒受到安培力方向竖直向下 开关闭合前 开关闭合后 14．C 【详解】AB．让电流反向（大小不变），在右边减去一个质量为m的砝码后，天平恰好重新平衡，可知此时安培力向下，根据左手定则可知，磁场的方向垂直于纸面向外，故A、B错误； C．由平衡可知 电流反向后 解得，故C正确； D．为了提高灵敏度，应使磁感应强度发生微小变化时，天平也会发生明显的倾斜，故应增加线圈匝数，使安培力变大，故D错误。 故选C。 15．AC 【详解】方法一：微元法 AB．如图，取通电半圆形铜环的一小段，可将其视为直导线，根据左手定则可知，改小段导线受到的安培力方向如图所示，其大小 根据对称性可得，如图所示对称的两小段所受的安培力在水平方向的分力大小相等，方向相反，相互抵消，则通电后半圆形铜环受到的安培力竖直向下，根据受力分析可知，通电后两绳拉力变大，故A正确，B错误； CD．对每小段导线所受安培力在竖直方向的分力求和，可得 故C正确，D错误。 故选AC。 方法二：等效法 通电半圆形铜环可等效为等效长度为直径，电流方向，根据左手定则可知半圆形铜环受到的安培力方向竖直向下，大小 根据受力分析可得，通电后，绳子拉力 两根细绳拉力均比未通电流时的大。 故选AC。 16．C 【详解】因bc段与磁场方向平行，则不受安培力；ab段与磁场方向垂直，则受安培力为 Fab=BI∙2l=2BIl 则该导线受到的安培力为2BIl。 故选C。 17．B 【详解】设每一根导体棒的电阻为R，长度为L，则电路中，上下两路电阻之比为，根据并联电路两端各电压相等的特点可知，上下两路电流之比．如下图所示，由于上路通电的导体受安培力的有效长度为L，根据安培力计算公式，可知，得，根据左手定则可知，两力方向相同，故线框LMN所受的合力大小为，故本题选B． 18．A 【详解】AB．若磁场方向竖直向上，根据左手定则可知，安培力方向水平向右，如图所示 在磁场中通电金属杆的有效长度为L，安培力的大小为 金属杆恰好静止，根据平衡条件可得 整理可得，故A正确，B错误； CD．当磁场方向垂直导轨平面向上，根据左手定则可知，安培力方向沿斜面向上，根据平衡条件可得 解得 故CD错误。 故选A。 19．C 【详解】A．对导体棒受力分析，受重力、支持力和安培力。支持力沿半径指向圆心（左上方），重力竖直向下。要使导体棒平衡，安培力必须水平向右。根据左手定则，磁场竖直向上，安培力水平向右，则电流方向垂直于纸面向里。故A错误； B．根据平衡条件，水平方向 竖直方向 解得 若仅将电流强度缓慢增大，则增大，逐渐增大。故B错误； C．若仅将磁感应强度缓慢增大，则增大，增大。支持力 因增大且，减小，则逐渐增大。故C正确； D．导体棒受到安培力和弹力的合力始终与重力等大反向，的大小不变，作出矢量图如下图所示   的方向始终与磁场方向垂直，根据矢量图可知若仅将磁场方向沿逆时针缓慢转过90°，先增大再减小，故D错误。 故选C。 20．BC 【详解】AB．加磁场之前金属棒受静摩擦力向上，大小为，加入磁场后，受平行斜面向上的安培力，因安培力大小不确定，可知金属杆ab所受的静摩擦力大小可能减小，也可能增大或不变，故A错误，B正确； C．调节滑动变阻器的阻值，当滑片向N端移动的过程中，电阻增加，电流减小，向上的安培力减小，若静摩擦力方向沿斜面向下，则 可知，金属杆ab受到的静摩擦力减小，故C正确； D．要使金属棒静止在斜面上安培力最小值为零，则磁感应强度的最小值也为零，故D错误。 故选BC。 21．C 【详解】A．竖直方向的匀强磁场,通电电流垂直纸面向里，由左手定则可知导体棒受到的安培力方向水平向右，故A错误； B．导体棒从A到B的过程中，由动能定理 解得，故B错误； C．导体棒摆动60°的过程，由对称性可知摆动30°时，速度达到最大，此时的向心力最大，则电极的支持力最大，有 径向合力提供向心力，有 由牛顿第三定律可知 联立解得导体棒从A点移动到B点的过程中每个电极受到的最大压力为，故C正确； D．若导体棒从A点运动到B点做摆长为的单摆运动，则运动时间为 但摆角为60°大于10°，不满足单摆的条件，故实际运动时间不等于，故D错误。 故选C。 22．0.6×106A 【详解】当导轨通有电流I时，炮弹作为导体受到磁场施加的安培力为 F＝IdB 设炮弹加速度的大小为a，则有 F＝ma 炮弹在两导轨间做匀加速运动，因而 v2＝2aL 联立解得得 23．（1）100m/s2；（2）0.02N·s 【详解】（1）弹体在轨道上所受安培力大小为 根据牛顿第二定律 解得 （2）由动能定理可得 弹体受到的冲量大小为 解得 24．（1），4.17A；（2）0.085C 【详解】（1）对金属杆，跳起的高度为，竖直上抛运动由运动学关系式 解得 通电过程金属杆收到的安培力大小为 由动能定理得 解得 （2）对金属杆，通电时间，由动量定理有 由运动学公式 通过金属杆截面的电荷量 联立解得 25．（1）；（2）；（3） 【详解】（1）由题意可知第一级区域中磁感应强度大小为 金属棒经过第一级区域时受到安培力的大小为 （2）根据牛顿第二定律可知，金属棒经过第一级区域的加速度大小为 第二级区域中磁感应强度大小为 金属棒经过第二级区域时受到安培力的大小为 金属棒经过第二级区域的加速度大小为 则金属棒经过第一、二级区域的加速度大小之比为 （3）金属棒从静止开始经过两级区域推进后，根据动能定理可得 解得金属棒从静止开始经过两级区域推进后的速度大小为 26．D 【详解】根据题意可知，线圈沿图示方向顺时针转动，则AB边受到向上的安培力，根据左手定则可知，电流方向应从A流向B，所以电刷b外接电源正极，电刷a外接电源负极，若线圈从图示位置开始转过90°时，B接电刷b，则AB边的电流方向由B流向A，所以当线圈平面与磁场方向垂直时，电流方向改变，即A、B两点间电流方向周期性改变。 故选D。 27．(1)竖直向上，，方向向右 (2) (3) 【详解】（1）炮弹开始运动向右，可知受安培力向右，电源左负右正，结合电流方向和左手定则可知磁场的方向竖直向上。 直流电源电动势为，电阻为，可知电流为 可得安培力 方向向右。 （2）炮弹达到最大速度时，有 可得最大速度 （3）对炮弹应用动量定理，可得 电源和炮弹串联，可得电源提供的电荷量 28．C 【详解】根据电容器的定义式，有 可知金属棒在导轨上运动过程中通过它的电荷量为 由动量定理，可得 又 联立，解得 故选C。 参考答案： 1．磁场 【详解】通电导线在磁场中受到的力叫做安培力。 2． 垂直 手掌 掌心 电流 大拇指 【详解】[1][2][3][4][5]左手定则：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；让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。 3． 安培力垂直于磁场方向 安培力垂直于电流方向 【详解】[1][2]安培力方向与磁场方向、电流方向的关系：安培力垂直于磁场方向，安培力垂直于电流方向，即F垂直于B与I所决定的平面。 4．BIl 【详解】垂直于磁场B的方向放置的长为l的通电导线，当通过的电流为I时，所受安培力为 5．BIlsinθ 【详解】当磁感应强度B的方向与电流方向成θ角时，有 6． 安培力 大 指针 【详解】[1][2]通电线圈在磁场中受到安培力而偏转，线圈偏转的角度越大，被测电流就越大； [3]根据指针的偏转方向，可以知道被测电流的方向。 7． 线圈 磁铁 【详解】[1][2]磁电式电表构造：线圈、磁铁、螺旋弹簧、指针、极靴。 8． 半径 平行 相等 【详解】[1][2][3]极靴与铁质圆柱间的磁场沿半径方向，线圈无论转到什么位置，它的平面都跟磁感线平行，且线圈左右两边所在处的磁感应强度大小相等。 9． 弱 细 小 【详解】[1][2][3]磁电式仪表的优点是灵敏度高，可以测很弱的电流；缺点是绕制线圈的导线很细，允许通过的电流小。 每个知识点两个按照2-3-3练习（简、中、难——多为期中、期末、高考真题）——全面掌握 每个知识点两个按照2-3-3练习（简、中、难——多为期中、期末、高考真题）——全面掌握 学科网（北京）股份有限公司 $