磁场专项训练【例题精选】【例 1】 如图所示，abcd 是一竖直的矩形线框，线框面积为 S，放在磁感应强度为 B 的匀强水平磁场中，ab 边在水平面内且与磁场方向成 60角，若导线框中的电流强度为 I，则穿过导线框的磁通量= 韦 伯 ， 导线框所受的安培力对某竖直的固定轴的力矩 M= 牛·米。答案： ； 分析：据磁通量（）的定义是：在匀强磁场（B）中有一个与磁场方向垂直的平面，其面积为 S，则穿过这个面的磁通量=B·S。在该题中 S 与 B 不垂直，则作 S 在垂直B 方向的投影，ab 边在水平面内且与磁场方向夹角 60，即导线框与磁场方向夹角为 60，则 S在垂直 B 方向的投影为 S·sin60，所以穿过此面的磁通量=B·S·sin60= 通电线圈在磁场中所受安培力矩 ，B 是匀强磁场磁感应强度，I 是线圈中电流强度，S 是线圈横截面积，n 为线圈匝数，为线圈平面与磁感应强度方向的夹角，当=0，即 S//B，线圈受安培力矩最大， ，由公式看出，导线框 abcd 所受安培力对竖直轴的力矩大小与竖直轴的位置无关，其安培力矩 。【例 2】 如图所示，两条光滑的裸铜导线构成的平行导轨，相距d=30 厘米，与水平面倾角 并接入电动势 E＝3V，内阻 r＝0.5Ω 的电源和定值电阻 R＝1Ω，装置空间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度 。将均匀金属棒 垂直导轨搭上，恰好静止，若其它电阻不计，试求金属棒 的质量 m。分析：此题是通电导线在磁场中受安培力 F 和直流电路与静力学知识的结合问题。金属棒 ab 为研究对象，看其右视截面图受重力 mg，方向竖直向下；受导轨弹力 N，方向垂直导轨向上；其中电流方向向里，磁感应强度方向向上。据左手定则，受安培力方向向右，大小 见图示。根据平衡条件0F，有cossinFmg∴mg＝BILcosθ其中ArREI25.013。gKggBILctgm104104.01033.021结论：金属棒 ab 的质量约为 104 克。【例 3】 如图所示，一个位于 xy 平面内的矩形通电线圈只能绕 ox 轴转动，线圈的四个边分别与 x、y 轴平行，线圈中的电流方向如图，当空间加上如下所述的哪种磁场时，线圈会转动起来。A．方向沿 x 轴的恒定磁场 B．方向沿 y 轴的恒定磁场用心 爱心 专心 C．方向沿 z 轴的恒定磁场 D．方向沿 z 轴的变化磁场答案：B。分析：根据左手定则可知，通电导线在磁场中所受安培力方向与磁感应强度方向垂直，也与导线中电流方向垂...
