（10 磁场）2 安培力

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【安培力的大小计算】
1、如图所示，匀强磁场磁感应强度为 B，方向垂直纸向里，一长为 2l的直导线折成边长相等，夹
角为 60°的V形，垂直置于匀强磁场中。当在该导线中通以电流强度为 I的电流时，该 V形通电导线
受到的安培力为（　　）
A．方向向下 B．方向向右
C．大小为 BILD．大小为
【来源】江苏省扬州市高邮 2020-2021 学年高二（上）期中调研物理试题
【答案】C
【解析】
导线在磁场内有效长度为 2Lsin30°，故该 V形通电导线受到安培力大小为
F=BI×2Lsin30°=BIL
由左手定则可得方向向上，故 C正确，ABD 错误；
故选 C。
2、如图所示，在与磁感应强度为 B的匀强磁场垂直的平面内，有一根长为 s的导线，量得导线的
两个端点间的距离 =d，导线中通过的电流为 I，则下列有关导线受安培力大小和方向的正确表述
是（ ）
A．大小为 BIs，方向沿 ab 指向 bB．大小为 BIs，方向垂直 ab
C．大小为 BId，方向沿 ab 指向 aD．大小为 BId，方向垂直 ab
【来源】2020 届广东省广州市广大附中高三物理模拟试题
【答案】D
【解析】
导线的等效长度为 d，则所受的安培力为 F=BId，由左手定则可知方向垂直 ab。
故选 D。
3、把长为 L的导线弯成一个圆心角为 的圆弧，将其平放在纸面内，使两端点 A、C连线在竖直
方向。现有一个垂直纸面向外、大小为 B的匀强磁场，如图所示。若给导线通以由 A到C、大小为 I
的恒定电流，则导线所受安培力的大小和方向是（　　）
A．ILB，水平向左 B．ILB，水平向右
C． ，水平向右 D． ，水平向左
【来源】2019 届陕西省宝鸡市高三（下）一模理综物理试题
【答案】D
【解析】
弧长为 L，圆心角为 ，则弦长
导线受到的安培力
由左手定则可知，导线受到的安培力方向为水平向左
故选 D。
4、如图甲所示，斜面固定在水平面上，一通电导体棒 ab 置于斜面上且与底边平行，整个装置处于
竖直向上的匀强磁场中，导体棒所受的安培力为 F；若仅将导体棒从中点处折成相互垂直的两段，
且端点 a、b连线仍与斜面底边平行，图乙所示，则此时导体棒所受的安培力为（　　）
A．B．C．D．
【来源】2021 届江西省名校高三（上）第一次联考物理试题
【答案】D
【解析】
导体棒的有效长度为两端点之间的直线距离，所以当导体棒折成直角时，有效长度变为 ，所以
安培力变为 F；故 D项正确，ABC 三项错误。
故选 D。
5、一段导线 abcde 位于磁感应强度大小为 B的匀强磁场中，且与磁场方向（垂直于纸面向里）垂
直．线段 ab、bc、cd 和de 的长度均为 L，且∠abc＝∠cde＝120°，流经导线的电流为 I，方向如图
中箭头所示．导线段 abcde 所受到的磁场的作用力的合力大小为 ( )
A．BIL B．2BIL C．3BIL D．4BIL
【来源】黑龙江省龙东南七校 2018-2019 学年高二上学期期末联考物理试题
【答案】C
【解析】
ab 段导线受力 ，根据左手定则判断方向向上；bcd 段导线的有效长度即是 bd 的长度，因
为∠abc＝∠cde＝120°，所以 bd 长也为 L，受到安培力 ，根据左手定则判断方向向上；dc
段导线受安培力 ，根据左手定则判断方向向上，所以整段导线受力 ，ABD 错误 C
正确
6、如图所示，某区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。一正方形刚性线圈，
边长为 L，匝数为 n，线圈平面与磁场方向垂直，线圈有一半在磁场内。某时刻，线圈中通过大小
为I的电流，则此线圈所受安培力的大小和方向为（　　）
A． ，水平向右 B． ，水平向左
C． ，水平向右 D． ，水平向左
【来源】四川省内江市 2019-2020 学年高二上学期期末检测物理试题
【答案】D
【解析】
导线在磁场内有效长度为 ， 故该 V形通电导线受到安培力大小为
电流在磁场中方向往上，根据左手定则，可判断出安培力方向为水平向左。故 ABC 错误，D正确。
故选 D。
7、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安培力的合力大小为
A．FB．1.5FC．2FD．3F
【来源】【全国百强校】福建省厦门第一中学 2019 届高三上学期期中考试物理试题
【答案】B
【解析】
均匀的电阻丝组成的等边三角形导体框，电阻丝 ACB 阻值是电阻丝 AB 阻值的 2倍，电阻丝 AB 与电
阻丝 ACB 并联，所以电阻丝 ACB 中电流是电阻丝 AB 中电流的 ；电阻丝 ACB 在磁场中的有效长度与
电阻丝 AB 的长度相等，则电阻丝 ACB 所受安培力是电阻丝 AB 所受安培力的 ，即电阻丝 ACB 所受
安培力为 ；电阻丝 AB 与电阻丝 ACB 所受安培力的方向相同，所以三根电阻丝受到的安培力的合
力 ．故 B项正确，ACD 三项错误．
8、如图所示，电阻均匀的圆环，固定于匀强磁场中，环平面与磁场方向垂直，M、N与直流电源
相连，圆环的劣弧 MGN 对应的圆心角为 90 ，它所受的安培力大小为 F，则整个圆环所受的安培力
大小为（　　）
A．2FB．C．FD．F
【来源】浙江省杭州市萧山三中 2019-2020 学年高一（下）期末考试物理试题
【答案】D
【解析】
由图知，圆环的劣弧 MGN 和圆环的其余部分是并联关系，两部分的长度之比为1：3，电阻之比是
1：3，通过电流之比为3：1，两部分在磁场中的等效长度相同，等效电流方向相同，则两部分所
受安培力大小之比为3：1，方向相同，所以整个圆环所受的安培力大小为 ，故 D项正确，ABC
三项错误。
9、如图所示是用长为 的均匀导体折成闭合的正六边形框架，将六边形框架静置于匀强磁
场中，磁场的磁感应强度大小为 ，方向垂直于六边形框架所在平面。现将六边形框架、 两端接
到直流电源上，由 端输入大小为 的电流，则下列说法正确的是（　　）
A．六边形框架所受安培力大小为
B． 边所受安培力大小为
C． 边所受安培力与 、 、 三边所受安培力的合力大小之比为1:2
D． 边所受安培力与其余五边所受安培力的合力大小之比为1:1
【来源】2021 届安徽省太和第一中学高三（上）开学摸底检测物理试题
【答案】A
【解析】
A．六边形框架接入电路后，受安培力的等效长度为 ，故其所受安培力大小为 ，A正确；
B． 、 两端接到直流电源上，电路中 边与其余边形成并联关系，设边的电阻为 ，则另外五
边的总电阻为 ，故两支路电流分别为
故 边所受安培力大小为
选项 B错误；
D．其余五边所受安培力大小为
选项 D错误；
C． 、 、 三边所受安培力的合力大小为
则
选项 C错误。
故选 A。
10、如图所示，用电阻率为ρ、横截面积为S、粗细均匀的电阻丝折成平面梯形框架，ab、cd 边均
与ad 边成 60°角， 。框架与一电动势为E、内阻忽略不计的电源相连接。匀强磁
场垂直于框架平面向里，磁感应强度大小为 B，则框架受到安培力的合力的大小为（　　）
A．B．C．D．0
【来源】广东省广州市广大附、广外、铁一三校 2019-2020 学年高二（下）期末联考物理试题
【答案】A
【解析】
根据左手定则判断出各段受到的安培力的方向，如图
设电路abcd 上的电阻为 3r，由几何关系得，ad 段的长度为 2L，所以 ad 上的电阻为 2r；
abcd 上的电流
ad 上的电流
ab、bc、cd 上各段的安培力
ad 上各段的安培力
各段受到的力中，F1 和F3在左右方向的分量大小相等，方向相反，相互抵消，所以线框受到的合外
力
摘要：

【安培力的大小计算】1、如图所示，匀强磁场磁感应强度为B，方向垂直纸向里，一长为2l的直导线折成边长相等，夹角为60°的V形，垂直置于匀强磁场中。当在该导线中通以电流强度为I的电流时，该V形通电导线受到的安培力为（　　）A．方向向下B．方向向右C．大小为BILD．大小为【来源】江苏省扬州市高邮2020-2021学年高二（上）期中调研物理试题【答案】C【解析】导线在磁场内有效长度为2Lsin30°，故该V形通电导线受到安培力大小为F=BI×2Lsin30°=BIL由左手定则可得方向向上，故C正确，ABD错误；故选C。2、如图所示，在与磁感应强度为B的匀强磁场垂直的平面内，有一根长为s的导线，量得...

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