2012高考物理重难点诠释：11.2 磁场对电流的作用

第十一章： 第十一章：

磁 场

重点难点诠释………………04

典型例题剖析………………05 适时仿真训练………………09

重点难点诠释跟踪练习1 如图所示，水平 放置的平行金属导轨相距为d,导 轨一端与电源相连，垂直于导轨 平面的匀强磁场的磁感应强度为B, 方向如图所示.长为l的金属棒 ab静止在导轨上，棒与平行导轨成60°夹角，此时，通过金 属棒的电流为I,则金属棒所受的安培力大小为 [解析] F = BIL = BI 2 3 BId 3 d 2 3 = BId . sin 60 ° 3

.

[答案]

典型例题剖析例2 如右图所示，通电闭合直角三角形线框abc处在匀 强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，电流方向如图所示， 那么三角形线框受到的磁场力的合力为 ( ) A.方向垂直于ab边斜向上 B.方向垂直于ac边斜向上 C.方向垂直于bc边向下 D.为零 [解析] ac、bc两边所受安培力分 别为Fac、Fbc,其合力为F,如图所示. △abc∽△cFacF 2 2 ∴ F = Fbc Fac = BI ab 方向沿a→c方向，而ba边所受安培 力与F等大反向，故△abc所受安培力的 [答案] D 合力为零，选项D正确.

典型例题剖析例3 如图所示，在磁感应强度B=1.0 T、方向竖直向下 的匀强磁场中，有一个与水平面成θ=37°角的导电滑轨，滑 轨上放置一个可自由移动的金属杆ab.已知接在滑轨中的电 源的电动势E=12 V,内阻不计，ab杆长L=0.5 m,杆的质量 m=0.2 kg,杆与平行滑轨间的动摩擦因数µ=0.1,滑轨与ab 杆的电阻忽略不计.求要使ab杆在滑轨上保持静止，变阻器R 的阻值应在什么范围内变化？(g取10 m/s2,sin 37°=0.6,设 杆所受的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等)

典型例题剖析[解析] 画出ab杆在正好不下滑和正好不上滑两种情

况下的受力图，如图中(甲)、(乙)所示.

正好不下滑时，ab杆受到重力G、安培力F 安2 、支持力 FN1和沿滑轨向上的静摩擦力Ff1.由∑F=0,得： FN = mg cos θ + F安 sin θ mg sin θ = µ FN1 + F安1 cos θ E . F安1 = BI 1 L , I 1 = R1 又1 1

联立以上各式求解，得R1≈5

典型例题剖析正好不上滑时，ab杆受到重力G、安培力F 安2 、支持力 FN2和沿滑轨向上的静摩擦力Ff2.由∑F=0,得： FN = mg cos θ + F安 sin θ mg sin θ = µ FN 2 + F安 2 cos θ E 又 F安 2 = BI 2 L , I 2 = R 。 22 2

联立以上各式求解，得R2≈3 故要使杆保持静止，变阻器R的取值范围为3 <R<5 . [答案] 3 <R<5

适时仿真训练

1.[答案] B 2.[答案] 1.5 C

3.[答案] 6.0×104 A

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/42h4.html