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如何运动？
S
N
从右向左看 电流逆时针流
S
N
从右向左看 电流逆时针流
方法一、电流元分析法
S
N
根据中心对称性 线圈所受安培力的合力水平向左 故线圈向磁铁运动
S
N
方法二、等效分析法
从右向左看 电流逆时针流
环形电流等效为小磁针
条形磁铁或小磁针等效为环形电流
通电螺线管等效为多个环形电流、条形磁铁
S
N
例5.一个可以自由运动的线圈L1和一个固定的线圈L2互相绝缘垂直 放置，且两个圆线圈的圆心重合，当两线圈都通有如图3-23所示方
( A B ).
N
FN
N
F
mg
mg
F
F
mg
mg
图3-24
2021
20
引申1：欲使它静止在斜面上, 外加磁场的磁感应强度B
的最小值为________,
方向________.
N
B
F
X
mgsinθ=BIL
θθ
F
B=mgsinθ/IL
G
BX
引申2：欲使它静止在斜面上,且对斜面无压
力, 外加磁场的磁感应强度B的最小值为
Ｂ.纵向伸长，径向收缩； Ｃ.纵向收缩，径向伸长； Ｄ.纵向伸长，径向膨胀。
B2 F1
F2
B1
S
NI
F2
B1
B2 F1 螺线管通电后，在轴向上有收2缩021趋势；在径向上有扩张趋势1．5
三、对安培力公式的理解：
★不仅与B、I、L有关，还与放置方式有关 ★L是有效长度，不一定是导线实际长度
2021
16
B
a
X θ
2021
b
22
(1) R很大时I很小所以F安很小，摩擦力沿斜面N 向上:
f
mgsinθ =Fcosθ+f N=mgcosθ+Fsinθ
f=uN
θ
X
F
θ
θ
F=mg（sinθ-ucosθ)/(cosθ+usinθ)
G
(2) R很小时I很大所以F安很大，摩擦力沿斜面向下：
向的电流时，则从左向右看，线圈L1将( C )
A．不动
B．顺时针转动
C．逆时针转动
D．向纸外平动
F ×FB
图3-23
2021
12
例6、把一根柔软的螺旋形弹簧竖直悬挂起来, 使它的下端刚好跟杯里的水银面接触,并使它 组成如图所示的电波,当开关接通后,将看到的
现象 是( C )
A.弹簧向上收缩
S
B.弹簧被拉长
磁场对电流的作用— 安培力（习题课）
2021
1
一、判断通电导线在安培力作用下 的运动方向问题
1.画出导线所在处的磁场方向 2.确定电流方向 3.根据左手定则确定受安培力的方向 4.根据受力情况判断运动情况
2021
2
例1 如图3-20所示，两根互相绝缘、垂直放置的直导线ab和cd， 分别通有方向如图的电流，若通电导线ab固定不不动，导线cd能 自由运动，则它的运动情况是( ).
A．顺时针转动，同时靠近导线ab B．顺时针转动，同时远离导线ab C．逆时针转动，同时靠近导线ab D．逆时针转动，同时远离导线ab
2021
3
固定
×
×
˙˙ ˙
˙ ˙˙
×
×
F
自由
F
同向相吸
×
×
2021
4
例1 如图3-20所示，两根互相绝缘、垂直放置的直导线ab和cd， 分别通有方向如图的电流，若通电导线ab固定不不动，导线cd能
θ
_________, 方向________.
G
mg=BIL B=mg/IL
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21
例10、如图所示:在磁感强度为2T的匀强磁场中, 一与水平面成37度角的导电轨道,轨道上放一可 移动的金属杆ab，电源电动势为E=10伏,内阻 r=1Ω,ab长L=0.5m,质量m为0.2kg,杆与轨道间的 摩擦因数 u=0.1,求接在轨道中的可变电阻R在什 么范围内, 可使ab杆在轨道上保持静止?(杆与轨 道的电阻不计)
C 自由运动，则它的运动情况是( ). A．顺时针转动，同时靠近导线ab B．顺时针转动，同时远离导线ab C．逆时针转动，同时靠近导线ab D．逆时针转动，同时远离导线ab
F
结论法：两平行直线电流在 相互作用过程中，无转动趋
势，同向电流互相吸引，反
向电流互相排斥；两不平行
的直线电流相互作用时，有
F
X
θ
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解：静止于斜面说明受力平衡
N θ
F=mgtgθ=BIL
X F B=mgtgθ/IL
θ
mg
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质量为m的通电细杆ab置于倾角为θ的导轨上，导轨的宽度为d， 杆ab与导轨间的摩擦因数为μ.有电流时，ab恰好在导轨上静止， 如图3-24所示.图(b)中的四个侧视图中，标出了四种可能的匀强磁 场方向，其中杆ab与导轨之间的摩擦力可能为零的图是
C.弹簧上下振动
D.弹簧仍静止不动
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13
例7、如图所示，向一根松弛的导体线圈中通 以电流,线圈将会( ) A.纵向收缩,径向膨胀
B.纵向伸长,径向膨胀
纵向
C.纵向伸长,径向收缩
D.纵向收缩,径向收缩
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14
例7、如图所示，向一根松弛的导体线圈中通以
电流,线圈将会( A )
Ａ.纵向收缩，径向膨胀；
（力3_）_无_桌__面__对_(有磁,铁无的). 摩擦
F
N
S
桌面对磁铁的摩擦力
_有______(有,无) 方向_水___平__向_. 右
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二、判断线圈在安培力作用下的运动
例4：把轻质导线圈用绝缘细线悬挂
在磁铁N极附近，磁铁的轴线穿过线
圈的圆心且垂直于线圈平面。当线圈
内通入如图方向的电流后，判断线圈
转动到平行且电流方向相同 的趋势。
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5
同向相吸 异向相斥
结论法：两平行直线电流在相互作用过程中，无转动趋
势，同向电流互相吸引，反向电流互相排斥；两不平行
的直线电流相互作用时，有转动到平行且电流方向相同
的趋势。
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6
二、特殊位置分析法
例2：如图所示，把一重力不计的通电直导 线水平放在蹄形磁铁磁极的正上方，导线可 以自由移动，当导线通过图示方向电流时，
导线的运动情况是（从上往下看）（ C ）
A、顺时针方向转动，同时下降 B、顺时针方向转动，同时上升 C、逆时针方向转动，同时下降 D、逆时针方向转 例3
F′ F
N
S
（1）绳子拉力__变__大___
(变大,变小,不变)
（2）桌面对磁铁的支持
力__变__小___
例8：如果与磁感线垂直的平面内的通电导线为 一等边直角三角形的两条直角边，此时电流受 到的安培力怎样求？大小多少？方向怎样？
如果是一闭合回路受力 又是多少?
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四、力学和电学结合问题：
例9：在倾斜角为θ的光滑斜面上,置一
通有电流I,长为L,质 量为m的导 体棒， 如图所示,在竖直向上的磁场中静止， 则磁感应强度B为 _________.
