2．下图所示的四种情况，通电导体均置于匀强磁场中，其中通电导线不受安培力的是( C )

1．关于安培力的说法中正确的是(C )

　 A.通电导线在磁场中一定受安培力的作用

　 B.安培力的大小与磁感应强度成正比，与电流成正比，而与其他量无关

　 C.安培力的方向总是垂直于磁场和通电导线所构成的平面

D.安培力的方向不一定垂直于通电直导线

4、磁电式电流表：在磁电式电流表中，极靴和铁质圆柱之间构成一个特殊的磁场分布，磁场方向沿着____________________，电流通过电流表的矩形线圈时，线圈的两条边线始终与磁感应强度方向垂直，受到大恒定的安培力，安培力将促使线圈绕轴转动，同时螺旋弹簧被收紧，将产生一个______的转动效果，当两种转动效果抵消时，指针会指在一个相应的位置，从而指示出电流值。

电流表的灵敏度很高，是指通过很小的电流时，指针就可以偏转较大的角度。在使用电流表时，允许通过的电流一般都很小，使用时应该特别注意。

[范例精析]

例1、 试用电流的磁场及磁场对电流的作用力的原理，证明通有同向电流的导线相互吸引，通有异向电流的导线相互推斥力．

解析：如图3-4-2所示，研究a对b的磁场力：(1)根据安培定则画出电流a在导线b处产生的磁场分布图；(2)根据左手定则可知通电导线b受到的磁场力是向左的；(3)根据牛顿第三定律，可知通电导线a受到的磁场力是向左的，即通有同向电流的平行导线相互吸引．同理可得通有异向电流的平行导线是相互推斥的．

拓展：两根平行的通电导线之间有力的作用，这是实验所证明的结论，通电导线之间的作用力是通过磁场相互作用的．有些同学在研究两根导线之间的相互作用力时，同时画出两根导线在空间产生的磁场是没有必要的，也是思路不清的表现，两根导线之间的作用是通过各自的磁场对另一方作用的，不是两个磁场的相互作用。

例2、如图3-4-3所示，质量为m的导体棒AB静止在水平导轨上，导轨宽度为L，已知电源的电动势为E，内阻为r，导体棒的电阻为R，其余接触电阻不计，磁场方向垂直导体棒斜向上与水平面的夹角为θ，磁感应强度为B，求轨道对导体棒的支持力和摩擦力．

解析：涉及安培力时的物体的平衡问题，通过对通电棒的受力分析，根据共点力平衡方程求解．棒的受力分析图如图3-4-4所示

由闭合电路欧姆定律I=E/(R+r)…………①

由安培力公式　　　　 F=BIL…………②

由共点力平衡条件　　 Fsinθ=f…………③

N+Fcosθ=mg…………④

整理得　　　 f=EBLsinθ/(R+r)…………⑤

N=mg-EBLcosθ/(E+r)………………⑥

拓展：本题是有关安培力的典型问题，必须作好受力分析图，原题给出的是立体图是很难进行受力分析，应画出投影图，养成良好的受力习惯是能力培养过程中的一个重要环节．

[能力训练]

3、安培力的大小：在匀强磁场中，通电导线受到的安培力的计算公式为____________．非匀强磁场可以看成是很多个大小、方向不同的匀强磁场的组合，通电导线在非匀强磁场中受到的安培力，是每一小段受到的安培力的合力．

2、安培力的方向(左手定则)：当磁场与电流垂直时，安培力、磁场、电流构成如图3-4-1的三维直角坐标系．当磁场方向与电流方向不垂直时，安培力、磁场的垂直分量、电流构成如图所示的三维直角坐标系．尽管磁场与电流方向可以不垂直，但安培力肯总是直于电流方向、同时也垂直于磁场方向，即垂直于_____方向和_______方向所构成的平面．

[要点导学]

1、本节通过控制变量的方法探究安培力的方向，得出左手定则，通过磁感应强度的定义得出安培力的计算公式，进而拓展到磁场对通电线圈的作用效果，使大家认识磁电式电流表的工作原理。通过本节的学习，应会用公式F=BIL解答有关问题、知道左手定则的内容，并会用它解答有关问题，知道磁电式电流表的工作原理。

9．如图3-3-9所示，匀强磁场的磁感强度B=2．0T，方向沿z轴正方向，且ab=40cm，bc=30cm，ae=50cm，求通过面积S₁(abcd)、S₂(befc)、S₃(aefd)的磁通量Φ₁、Φ₂、Φ₃分别是　　　　 、　　　　　 、　　　　　　　　

0，0.18 Wb，0.18 Wb

8．在一个平面内有6根彼此绝缘的通电直导线，电流方向如图3-3-8所示，各导线的电流大小相等，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ4个区域的面积相等，则垂直纸面指向纸内磁通量最大的区域是______，垂直纸面指向纸外磁通量最大的区域是_______

Ⅰ，Ⅲ

7．在B=0.48T的匀强磁场中,有一个长为L₁=0.20m,宽为L₂=0.10 m的矩形线圈,求下列情形通过线圈的磁通量:

(1)　 线圈平面与磁感方向平行；

(2)　 线圈平面与磁感方向垂直；

(3)　 线圈平面与磁感方向成60^o角；

(4)　 若题(3)中线圈的匝数为100匝,结果又如何？

0，9.6×10^－3 Wb 4.8×10^－3 Wb，4.8×10^－3 Wb

6．如图3-3-7所示,两根平行的直导线,通以大小相等、方向相反的电流，下列说法中正确的是( C )　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

(A)两根导线之间不存在磁场

(B)两根导线之外不存在磁场

(C)两根导线之间存在磁场,方向垂直纸面向里

(D)两根导线之间存在磁场,方向垂直纸面向外