第二讲 磁场及带电粒子在磁场中的运动 [知识建构][高考调研]1.考查方向：①结合电流周围的磁场分布特点考查磁场的性质．②结合现代科学技术考查带电粒子在磁场中的运动．③结合几何关系考查带电粒子在有界磁场中的临界问题．2.常用的思想方法：①对称思想．②等效思想．③极限思想．④放缩法．⑤平移法．⑥旋转法． [答案] (1)(2)(3)几种典型电流周围磁场分布考向一 磁场对通电导体的作用力[归纳提炼] 求解磁场中导体棒运动问题的思路 (多选)(2017·全国卷Ⅰ)如图，三根相互平行的固定长直导线 L1、L2和 L3两两等距，均通有电流 I，L1中电流方向与 L2中的相同，与 L3中的相反．下列说法正确的是( )A．L1所受磁场作用力的方向与 L2、L3所在平面垂直B．L3所受磁场作用力的方向与 L1、L2所在平面垂直C．L1、L2和 L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为 1∶1∶D．L1、L2和 L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为∶∶1[思路点拨] 首先判断直线电流的磁场及安培力，或者记住平行直线电流间作用规律，运用平行四边形法则，结合三角形知识解决．[解析] 同向电流相互吸引，反向电流相互排斥．对 L1进行受力分析，如下图所示，可知 L1所受磁场力的方向与 L2、L3所在的平面平行；对 L3进行受力分析，如右图所示，可知 L3所受磁场力的方向与 L1、L2所在的平面垂直．任意两根导线间的作用力的大小是相等的，若两根导线间相互作用力为 F，L1、L2受到的磁场力的合力大小相同，根据平行四边形定则作出几何图形，根据几何知识可求解，经分析知 B、C 正确．[答案] BC[熟练强化]1．(2017·上海卷)如图，一导体棒 ab 静止在 U 形铁芯的两臂之间．电键闭合后导体棒受到的安培力方向( ) A．向上 B．向下 C．向左 D．向右[解析] 本题考查电流的磁效应、安培力及左手定则．根据图中的电流方向，由安培定则知 U 形铁芯下端为 N 极，上端为 S 极，ab 中的电流方向由 a→b，由左手定则可知导体棒受到的安培力方向向右，选项 D 正确．[答案] D2．(2017·金华十校第三次联合调研)如右图所示，光滑的金属轨道分水平段和圆弧段两部分，O 点为圆弧的圆心．两金属轨道之间的宽度为 0.5 m，匀强磁场方向如右图所示，磁感应强度大小为 0.5 T．质量为 0.05 kg、长为 0.5 m 的金属细杆置于金属轨道上的 M 点．当在金属细杆内通以电流为 2 A 的恒定电流时，金属细杆可以沿杆向右由静止开始运动．已知 MN＝ON＝OP＝1 ...
