2025版高考物理一轮总复习考点突破第11章磁场第27讲磁场的描述与磁吃电流的作用考点3安培力作用下导体运动情况的判断

考点3安培力作用下导体运动状况的推断(实力考点·深度研析)1．推断安培力作用下导体运动状况的五种方法电流元法分割为电流元eq\o(→,\s\up7(左手定则))安培力方向→整段导体所受合力方向→运动方向特殊位置法在特殊位置→安培力方向→运动方向等效法依据同极相斥、异极相吸推断作用力的方向进而推断运动方向结论法两平行直线电流在相互作用中，无转动趋势，同向电流相互吸引，异向电流相互排斥；两不平行的直线电流相互作用时，有转到平行且电流方向相同的趋势转换对象法导线所受安培力eq\o(→,\s\up7(牛顿第三定律))磁体受导线的作用力2.基本思路判定通电导体在安培力作用下的运动或运动趋势，首先必需弄清楚导体所在位置的磁感线分布状况，然后利用左手定则精确判定导体的受力状况，进而确定导体的运动方向或运动趋势的方向。►考向1电流元法和特殊位置法的应用如图所示，将通电直导线AB用悬线悬挂在电磁铁的正上方，直导线可自由转动，则接通开关(D)A．A端向上运动，B端向下运动，悬线张力不变B．A端向下运动，B端向上运动，悬线张力不变C．A端向纸外运动，B端向纸内运动，悬线张力变小D．A端向纸内运动，B端向纸外运动，悬线张力变大[解析]当开关S接通时，依据安培定则知电磁铁旁边磁感线的分布如图所示，由左手定则知通电直导线此时A端受力指向纸内，B端受力指向纸外，故直导线将转动，由特殊位置法知当直导线转到与磁感线垂直(即转过90°)时，整个直导线受到的安培力方向竖直向下，故悬线张力变大。故选D项。►考向2等效法和结论法的应用如图所示，直导线ab与圆线圈的平面垂直且隔有一小段距离，其中直导线固定，线圈可自由运动(不计重力)，当同时通有图示方向电流时，从左向右看，线圈将(D)A．不动B．顺时针转动，同时靠近导线C．逆时针转动，同时离开导线D．逆时针转动，同时靠近导线[解析]等效法：将可自由运动的环形电流看成小磁针，由安培定则可知直线电流的磁场在其右侧垂直纸面对里，则小磁针的N极将向纸面里侧转动，即从左向右看，线圈将逆时针转动，A、B错误；特殊位置法与结论法：线圈转到与纸面平行的特殊位置时，依据同向电流相吸，反向电流相斥，可知线圈左侧受直导线引力，右侧受直导线斥力，离直导线越近磁感应强度越大，安培力越大，则线圈所受直线电流的安培力的合力向左，故线圈靠近导线，C错误，D正确。►考向3转换探讨对象法的应用(2024·天津部分区联考)如图所示，厚度匀整的木板放在水平地面上，木板上放置两个相同的条形磁铁，两磁铁N极正对。在两磁铁竖直对称轴上的C点固定一垂直于纸面的长直导线，并通以垂直纸面对里的恒定电流，木板和磁铁处于静止状态，设两磁铁和木板的总重力为G，则(D)A．导线受到的安培力水平向左B．导线受到的安培力竖直向上C．木板对地面的压力小于GD．木板受到地面的摩擦力水平向右[解析]依据条形磁铁磁场分布和叠加，可知两条形磁铁在导线处产生的合磁场方向竖直向上，依据左手定则知，长直导线受到的安培力水平向右；木板和磁铁始终处于静止状态，且竖直方向不受导线的作用力，由于两条形磁铁和木板的总重力为G，故木板对地面的压力等于G；又因长直导线受到的安培力水平向右，依据