磁场与安培力练习题

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通电导线在磁场中受到的力练习题及答案解析

通电导线在磁场中受到的力练习题及答案解析

通电导线在磁场中受到的力练习题及答案解析 SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#1.关于磁场对通电直导线的作用力(安培力),下列说法正确的是( )A.通电直导线在磁场中一定受到安培力的作用B.通电直导线在磁场中所受安培力的方向一定跟磁场的方向垂直C.通电直导线在磁场中所受安培力的方向一定跟电流的方向垂直D.通电直导线在磁场中所受安培力的方向垂直于由B和I所确定的平面答案:BCD2.(2009年高考海南卷)一根容易形变的弹性导线,两端固定.导线中通有电流,方向如图3-4-18中箭头所示.当没有磁场时,导线呈直线状态;当分别加上方向竖直向上、水平向右或垂直于纸面向外的匀强磁场时,描述导线状态的四个图示中正确的是( )图3-4-18解析:选D.由左手定则判断可知D正确.3.要想提高磁电式电流表的灵敏度,可采用的办法有( )A.增加线圈匝数B.增加永久性磁铁的磁感应强度C.换用弹性较强的游丝,增大反抗力矩D.增加线圈面积解析:选ABD.当给电流表通入电流I时,通电线圈就在安培力的作用下转动,同时螺旋弹簧即游丝变形,反抗线圈的转动.研究表明电流表灵敏度将随着线圈匝数N、线圈面积S及磁感应强度B的增大而提高,随着螺旋弹簧弹性强弱的增大而降低.故应选A、B、D. 4.图3-4-19直导线AB与圆线圈的平面垂直且隔有一小段距离,直导线固定,线圈可以自由运动.当通过如图3-4-19所示的电流时(同时通电),从左向右看,线圈将( )A.顺时针转动,同时靠近直导线ABB.顺时针转动,同时离开直导线ABC.逆时针转动,同时靠近直导线ABD.不动解析:选C.通电圆环等效为磁针,上方为N极,直导线AB中的电流在圆环处产生的磁场方向垂直纸面向里,由此可知C正确.5.(2011年厦门一中高二检测)如图3-4-20所示,在同一水平面上的两根导轨相互平行,并处在竖直向上的匀强磁场中,一根质量为 kg,有效长度为 2 m的金属棒放在导轨上.当金属棒中的电流为5 A时,金属棒做匀速直线运动;当金属棒中的电流增加到8 A 时,金属棒的加速度为2 m/s2,求磁场的磁感应强度的大小.图3-4-20解析:棒匀速动动,有:BI1l=μmg①棒匀加速运动时,有:BI2l-μmg=ma②联立①、②解得B=ma?I2-I1?l= T.答案: T一、选择题1.关于通电导线所受安培力F的方向、磁感应强度B的方向和电流I的方向之间的关系,下列说法正确的是( )A.F、B、I三者必须保持相互垂直B.F必须垂直B、I,但B、I可以不相互垂直C.B必须垂直F、I,但F、I可以不相互垂直D.I必须垂直F、B,但F、B可以不相互垂直解析:选B.安培力F总是与磁感应强度B和电流I决定的平面垂直,但B与I(即导线)可以垂直,也可以不垂直.如果通电导线受安培力时,力F与磁场及力F与导线都是垂直的,故A、C、D均错,B正确.2.(2011年扬州模拟)在赤道上空,水平放置一根通以由西向东的电流的直导线,则此导线( )A.受到竖直向上的安培力B.受到竖直向下的安培力C.受到由南向北的安培力D.受到由西向东的安培力解析:选A.赤道上空的地磁场方向是由南向北的,电流方向由西向东,由左手定则判断出导线受到的安培力的方向是竖直向上的,答案A正确.3.图3-4-21通电矩形线框abcd与长直通电导线MN在同一平面内,如图3-4-21所示,ab边与MN 平行.关于MN的磁场对线框的作用力,下列说法正确的是( )A.线框有两条边所受的安培力方向相同B.线框有两条边所受的安培力大小相等C.线框所受的安培力的合力方向向左D.线框所受的安培力的合力方向向右解析:选BD.由安培定则可知导线MN在线框处所产生的磁场方向垂直于纸面向外,再由左手定则判断出bc边和ad边所受安培力大小相等,方向相反.ab边受到向右的安培力F ab,cd边受到向左的安培力F cd.因ab所处的磁场强,cd所处的磁场弱,故F ab>F cd,线框所受合力方向向右.4.图3-4-22(2009年高考全国卷Ⅰ)如图3-4-22,一段导线abcd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和cd的长度均为L,且∠abc =∠bcd=135°.流经导线的电流为I,方向如图中箭头所示.导线段abcd所受到的磁场的作用力的合力( )A.方向沿纸面向上,大小为(2+1)ILBB.方向沿纸面向上,大小为(2-1)ILBC.方向沿纸面向下,大小为(2+1)ILBD.方向沿纸面向下,大小为(2-1)ILB解析:选 A.该导线可以用a和d之间的直导线长为(2+1)L来等效代替,根据F=BIL,可知大小为(2+1)BIL,方向根据左手定则可得出.选项A正确.5.图3-4-23用两根细线把两个完全相同的圆形导线环悬挂起来,让两者等高平行放置,如图3-4-23所示.当两导线环中通入方向相同的电流I1、I2时,则有( )A.两导线环相互吸引B.两导线环相互排斥C.两导线环无相互作用力D.两导线环先吸引后排斥解析:选A.通电的导线环周围能够产生磁场,磁场的基本性质是对放入其中的磁体或电流产生力的作用.由于导线环中通入的电流方向相同,两者同位置处的电流方向完全相同,相当于通入同向电流的直导线,据同向电流相互吸引的规律,判知两导线环应相互吸引,故A正确.6.图3-4-24(2011年苏州高二检测)如图3-4-24所示,均匀绕制的螺线管水平放置,在其正中心的上方附近用绝缘绳水平吊起通电直导线A,A与螺线管垂直,A导线中的电流方向垂直纸面向里,开关S闭合,A受到通电螺线管磁场的作用力的方向是( )A.水平向左B.水平向右C.竖直向下D.竖直向上解析:选D.先用安培定则判断螺线管的磁场方向,在A点导线处的磁场方向是水平向左的;再用左手定则判断出导线A受到的安培力竖直向上.故选D.7.图3-4-25在等边三角形的三个顶点a、b、c处,各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图3-4-25所示.过c点的导线所受安培力的方向( ) A.与ab边平行,竖直向上B.与ab边平行,竖直向下C.与ab边垂直,指向左边D.与ab边垂直,指向右边解析:选C.根据直线电流相互作用的规律可知a与c相互吸引,b与c也相互吸引,所以导线c所受的合力方向一定指向左边且与ab边垂直,故C选项正确.8.图3-4-26(2011年长沙市第一中学高二阶段性考试)如图3-4-26所示,放在台秤上的条形磁铁两极未知,为了探明磁铁的极性,在它中央的正上方固定一导线,导线与磁铁垂直,给导线通以垂直纸面向外的电流,则( )A.如果台秤的示数增大,说明磁铁左端是北极B.如果台秤的示数增大,说明磁铁右端是北极C.无论如何台秤的示数都不可能变化D.以上说法都不正确解析:选A.如果台秤的示数增大,说明导线对磁铁的作用力竖直向下,由牛顿第三定律知,磁铁对导线的作用力竖直向上,根据左手定则可判断,导线所在处磁场方向水平向右,由磁铁周围磁场分布规律可知,磁铁的左端为北极,A正确,B、C、D错误.9.图3-4-27如图3-4-28所示,在倾角为α的光滑斜面上,垂直纸面放置一根长为L、质量为m 的直导体棒,在导体棒中的电流I垂直纸面向里时,欲使导体棒静止在斜面上,下列外加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向正确的是( )A.B=mg sinαIL,方向垂直斜面向上B.B=mg sinαIL,方向垂直斜面向下C.B=mg cosαIL,方向垂直斜面向下D.B=mg cosαIL,方向垂直斜面向上解析:选A.由左手定则可知,若要使安培力和物体受到的重力和支持力平衡,磁场的方向应垂直于斜面向上,由平衡条件列方程得: mg sin α=ILB ,解得B =mg sin αIL,故选A.二、计算题10.如图3-4-28所示,在倾角为37°图3-4-28的光滑斜面上有一根长为 m .质量为6×10-2kg 的通电直导线,电流I =1 A ,方向垂直纸面向外,导线用平行于斜面的轻绳拴住不动,整个装置放在磁感应强度每秒增加 T ,方向竖直向上的磁场中,设t =0,B =0,则需要多长时间斜面对导线的支持力为零(g 取10 m/s 2) 解析:支持力为0时导线的受力如图所示, 由平衡条件得:F 安=mgtan37°=错误! N= N由F 安=BIL 得B =F 安IL=错误!T =2 T由B =得t =错误!=错误!s =5 s.答案:5 s 11.图3-4-29(2011年洛阳市高二检测)如图3-4-29所示,PQ 和MN 为水平、平行放置的金属导轨,相距1 m ,导体棒ab 跨放在导轨上,导体棒的质量m = kg ,导体棒的中点用细绳经滑轮与物体相连,物体质量M = kg ,导体棒与导轨间的动摩擦因数μ=.匀强磁场的磁感应强度B =2 T ,方向竖直向下,为了使物体匀速上升,应在导体棒中通入多大的电流方向如何解析:为了使物体匀速上升,导体棒所受安培力方向应向左,由左手定则可知,导体棒中的电流方向应为a →b .由平衡条件得:BIL =Mg +μmg解得:I =Mg +μmgBL=2 A答案:2 A 方向a →b12.如图3-4-30所示,两平行光滑导轨相距为L图3-4-30=20 cm,金属棒MN的质量为m=10 g,电阻R=8 Ω,匀强磁场的磁感应强度B= T,方向竖直向下,电源电动势E=10 V,内阻r=1 Ω,当开关S闭合时,MN恰好平衡,求变阻器R1的取值为多少设θ=45°,g取10 m/s2.解析:MN受力分析如图所示,因MN平衡,所以有mg sin θ=BIL cos θ①由闭合电路欧姆定律得I=ER+R1+r②由①②并代入数据得:R1=7 Ω.答案:7 Ω。

微专题—磁场对电流的作用力(安培力)习题选编 含答案

微专题—磁场对电流的作用力(安培力)习题选编 含答案

微专题—磁场对电流的作用力(安培力)习题选编一、单项选择题1.如图所示,金属棒MN两端由等长的轻质绝缘细线水平悬挂,处于垂直纸面水平向里的匀强磁场中,棒中通有由M到N的恒定电流I,细线的拉力不为零,两细线竖直。

现将匀强磁场磁感应强度B大小保持不变,方向缓慢地转过90°变为竖直向下,在这个过程中()A.细线向纸面内偏转,其中的拉力一直增大B.细线向纸面外偏转,其中的拉力一直增大C.细线向纸面内偏转,其中的拉力先增大后减小D.细线向纸面外偏转,其中的拉力先增大后减小2.如图所示,金属杆MN用两根绝缘细线悬于天花板的O、O′点杆中通有垂直于纸面向里的恒定电流空间有竖直向上的匀强磁场,杆静止时处于水平,悬线与竖直方向的夹角为θ,若将磁场在竖直面内沿逆时针方向缓慢转过90°,在转动过程中通过改变磁场磁感应强度大小保持悬线与竖直方向的夹角不变,则在转动过程中,磁场的磁感应强度大小的变化情况是()A.一直减小B.一直增大C.先减小后增大D.先增大后减小3.如图,将三根长度、电阻都相同的导体棒首尾相接,构成一闭合的等边三角形线框,a、b、c为三个顶点,匀强磁场垂直于线框平面。

用导线将a、c两点接入电流恒定的电路中,以下说法正确的是()A.线框所受安培力为0B.ac边与ab边所受安培力的大小相等C.ac边所受安培力是ab边所受安培力的2倍D.ac边所受安培力与ab、bc边所受安培力的合力大小相等4.长为L的通电直导线放在倾角为θ的光滑斜面上,并处在磁感应强度为B的匀强磁场中,如图所示,当B方向垂直斜面向上,电流为I1时导体处于平衡状态;当B方向改为竖赢向上,电流为I2时导体处于平衡状态.则电流强度比值12II为()A.sinθB.1sinθC.cosθD.1cosθ5.如图所示,一根长为L的金属细杆通有电流时,水平静止在倾角为θ的光滑绝缘固定斜面上。

斜面处在方向竖直向上、磁感应强度大小为B匀强磁场中。

高二物理-磁场专题训练及答案(全套)

高二物理-磁场专题训练及答案(全套)

中学物理磁场专题训练一、磁场、安培力练习题一、选择题1.关于磁场和磁感线的描述,正确的说法有[]A.磁极之间的相互作用是通过磁场发生的,磁场和电场一样,也是一种物质B.磁感线可以形象地表现磁场的强弱与方向C.磁感线总是从磁铁的北极动身,到南极终止D.磁感线就是细铁屑在磁铁四周排列出的曲线,没有细铁屑的地方就没有磁感线2.一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针上方,并与磁针指向平行,能使磁针的S极转向纸内,如图1所示,那么这束带电粒子可能是[]A.向右飞行的正离子束B.向左飞行的正离子束C.向右飞行的负离子束D.问左飞行的负离子束3.铁心上有两个线圈,把它们和一个干电池连接起来,已知线圈的电阻比电池的内阻大得多,如图2所示的图中,哪一种接法铁心的磁性最强[]4.关于磁场,以下说法正确的是[]A.电流在磁场中某点不受磁场力作用,则该点的磁感强度肯定为零B.磁场中某点的磁感强度,依据公式B=F/I·l,它跟F,I,l都有关C.磁场中某点的磁感强度的方向垂直于该点的磁场方向D.磁场中任一点的磁感强度等于磁通密度,即垂直于磁感强度方向的单位面积的磁通量5.磁场中某点的磁感应强度的方向[]A.放在该点的通电直导线所受的磁场力的方向B.放在该点的正检验电荷所受的磁场力的方向C.放在该点的小磁针静止时N极所指的方向D.通过该点磁场线的切线方向6.下列有关磁通量的论述中正确的是[]A.磁感强度越大的地方,穿过线圈的磁通量也越大B.磁感强度越大的地方,线圈面积越大,则穿过线圈的磁通量越大C.穿过线圈的磁通量为零的地方,磁感强度肯定为零D.匀强磁场中,穿过线圈的磁感线越多,则磁通量越大7.如图3所示,条形磁铁放在水平桌面上,其中心正上方固定一根直导线,导线与磁铁垂直,并通以垂直纸面对外的电流,[]A.磁铁对桌面的压力减小、不受桌面摩擦力的作用B.磁铁对桌面的压力减小、受到桌面摩擦力的作用C.磁铁对桌面的压力增大,个受桌面摩擦力的作用D.磁铁对桌面的压力增大,受到桌面摩擦力的作用8.如图4所示,将通电线圈悬挂在磁铁N极旁边:磁铁处于水平位置和线圈在同一平面内,且磁铁的轴线经过线圈圆心,线圈将[]A.转动同时靠近磁铁B.转动同时离开磁铁C.不转动,只靠近磁铁D.不转动,只离开磁铁9.通电矩形线圈平面垂直于匀强磁场的磁感线,则有[]A.线圈所受安培力的合力为零B.线圈所受安培力以任一边为轴的力矩为零C.线圈所受安培力以任一对角线为轴的力矩不为零D.线圈所受安培力必定使其四边有向外扩展形变的效果二、填空题10.匀强磁场中有一段长为0.2m的直导线,它与磁场方向垂直,当通过3A的电流时,受到60×10-2N的磁场力,则磁场的磁感强度是______特;当导线长度缩短一半时,磁场的磁感强度是_____特;当通入的电流加倍时,磁场的磁感强度是______特.11.如图5所示,abcd是一竖直的矩形导线框,线框面积为S,放在磁场中,ab边在水平面内且与磁场方向成60°角,若导线框中的电流为I,则导线框所受的安培力对某竖直的固定轴的力矩等于______.12.一矩形线圈面积S=10-2m2,它和匀强磁场方向之间的夹角θ1=30°,穿过线圈的磁通量Ф=1×103Wb,则磁场的磁感强度B______;若线圈以一条边为轴的转180°,则穿过线圈的磁能量的改变为______;若线圈平面和磁场方向之间的夹角变为θ2=0°,则Ф=______.三、计算题13.如图6所示,ab,cd为两根相距2m的平行金属导轨,水平放置在竖直向下的匀强磁场中,通以5A的电流时,棒沿导轨作匀速运动;当棒中电流增加到8A时,棒能获得2m/s2的加速度,求匀强磁场的磁感强度的大小;14.如图7所示,通电导体棒AC静止于水平导轨上,棒的质量为m长为l,通过的电流强度为I,匀强磁场的磁感强度B的方向与导轨平面成θ角,求导轨受到AC棒的压力和摩擦力各为多大?一、磁场、安培力练习题答案一、选择题1.AB 2.BC 3.D 4.D5.CD 6.D 7.A 8.A 9.AB二、填空题三、计算题13.1.2T 14.mg-BIlcosθ,BI lsinθ二、洛仑兹力练习题一、选择题1.如图1所示,在垂直于纸面对内的匀强磁场中,垂直于磁场方向放射出两个电子1和2,其速度分别为v1和v2.假如v2=2v1,则1和2的轨道半径之比r1:r2及周期之比T1:T2分别为 [ ] A.r1:r2=1:2,T1:T2=1:2B.r1:r2=1:2,T1:T2=1:1C.r1:r2=2:1,T1:T2=1:1D.r1:r2=1:1,T1:T2=2:12.如图2所示,ab是一弯管,其中心线是半径为R的一段圆弧,将它置于一给定的匀强磁场中,磁场方向垂直于圆弧所在平面,并且指向纸外、有一束粒子对准a端射入弯管,粒子有不同的质量、不同的速度,但都是一价正离子. [ ]A.只有速度大小肯定的粒子可以沿中心线通过弯管B.只有质量大小肯定的粒子可以沿中心线通过弯管C.只有动量大小肯定的粒子可以沿中心线通过弯管D.只有能量大小肯定的粒子可以沿中心线通过弯管3.电子以初速V0垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,则 [ ]A.磁场对电子的作用力始终不变B.磁场对电子的作用力始终不作功C.电子的动量始终不变D.电子的动能始终不变它们以相同的速度沿垂直于磁场方向射入匀强磁场(磁场方向垂直纸面对里).在图3中,哪个图正确地表示出这三束粒子的运动轨迹?[ ]5.一个带电粒子,沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场,粒子的一段径迹如图4所示,径迹上的每一小段可近似看成圆弧.由于带电粒子使沿途的空气电离,粒子的能量渐渐减小(带电量不变).从图中可以确定 [ ]A.粒子从a到b,带正电B.粒子从b到a,带正电C.粒子从a到b,带负电 D.粒子从b到a,带负电6.三个相同的带电小球1、2、3,在重力场中从同一高度由静止起先落下,其中小球1通过一附加的水平方向匀强电场,小球2通过一附加的水平方向匀强磁场.设三个小球落到同一高度时的动能分别为E1、E2和E3,忽视空气阻力,则 [ ]A.E1=E2=E3B.E1>E2=E3C.E1<E2=E3D.E1>E2>E37.真空中同时存在着竖直向下的匀强电场和垂直纸面对里的匀强磁场,三个带有等量同种电荷的油滴a、b、c在场中做不同的运动.其中a静止,b向右做匀速直线运动,c向左做匀速直线运动,则三油滴质量大小关系为 [ ]A.a最大 B.b最大C.c最大 D.都相等8.一个带正电荷的微粒(重力不计)穿过图5中匀强电场和匀强磁场区域时,恰能沿直线运动,则欲使电荷向下偏转时应采纳的方法是[ ]A.增大电荷质量B.增大电荷电量C.削减入射速度D.增大磁感强度E.减小电场强度二、填空题9.一束离子能沿入射方向通过相互垂直的匀强电场和匀强磁场区域,然后进入磁感应强度为B′的偏转磁场内做半径相同的匀速圆周运动(图6),则这束离子必定有相同的______,相同的______.10.为使从炙热灯丝放射的电子(质量m、电量e、初速为零)能沿入射方向通过相互垂直的匀强电场(场强为E)和匀强磁场(磁感强度为B)区域,对电子的加速电压为______.11.一个电子匀强磁场中运动而不受到磁场力的作用,则电子运动的方向是______.12.一质量为m、电量为q的带电粒子在磁感强度为B的匀强磁场中作圆周运动,其效果相当于一环形电流,则此环形电流的电流强度I=______.三、计算题13.一个电视显像管的电子束里电子的动能E K=12000eV.这个显像管的位置取向刚好使电子水平地由南向北运动.已知地磁场的竖直向下重量B=5.5×10-5T,试问(1)电子束偏向什么方向?(2)电子束在显像管里由南向北通过y=20cm路程,受洛仑兹力作用将偏转多少距离?电子质量m=9.1×10-31kg,电量e=1.6×10-19C.14.如图7所示,一质量m、电量q带正电荷的小球静止在倾角30°、足够长的绝缘光滑斜面.顶端时对斜面压力恰为零.若快速把电场方向改为竖直向下,则小球能在斜面上滑行多远?洛仑兹力练习题答案一、选择题1.B 2.C 3.BD 4.C5.B 6.B 7.C 8.C二、填空题三、计算题三、单元练习题一、选择题1.安培的分子环流假设,可用来说明 [ ]A.两通电导体间有相互作用的缘由B.通电线圈产生磁场的缘由C.永久磁铁产生磁场的缘由D.铁质类物体被磁化而具有磁性的缘由2.如图1所示,条形磁铁放在水平桌面上,在其正中心的上方固定一根长直导线,导线与磁铁垂直,给导线通以垂直纸面对外的电流,则[ ]A.磁铁对桌面压力减小,不受桌面的摩擦力作用B.磁铁对桌面压力减小,受到桌面的摩擦力作用C.磁铁对桌面压力增大,不受桌面的摩擦力作用D.磁铁对桌面压力增大,受到桌面的摩擦力作用3.有电子、质子、氘核、氚核,以同样速度垂直射入同一匀强磁场中,它们都作匀速圆周运动,则轨道半径最大的粒子是 [ ]A.氘核 B.氚核C.电子D.质子4.两个电子以大小不同的初速度沿垂直于磁场的方向射入同一匀强磁场中.设r1、r2为这两个电子的运动轨道半径,T1、T2是它们的运动周期,则 [ ]A.r1=r2,T1≠T2B.r1≠r2,T1≠T2C.r1=r2,T1=T2 D.r1≠r2,T1=T25.在垂直于纸面的匀强磁场中,有一原来静止的原子核.该核衰变后,放出的带电粒子和反冲核的运动轨迹分别如图2中a、b所示.由图可以判定 [ ]A.该核发生的是α衰变B.该核发生的是β衰变C.磁场方向肯定是垂直纸面对里D.磁场方向向里还是向外不能判定6.如图3有一混合正离子束先后通过正交电场磁场区域Ⅰ和匀强磁场区域Ⅱ,假如这束正离子束流在区域Ⅰ中不偏转,进入区域Ⅱ后偏转半径又相同,则说明这些正离子具有相同的 [ ] A.速度 B.质量C.电荷 D.荷质比7.设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面对里的匀强磁场,如图4所示,已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下,从静止起先自A点沿曲线ACB运动,到达B点时速度为零,C点是运动的最低点,忽视重力,以下说法中正确的是 [ ]A.这离子必带正电荷B.A点和B点位于同一高度C.离子在C点时速度最大D.离子到达B点后,将沿原曲线返回A点8.如图5所示,在正交的匀强电场和磁场的区域内(磁场水平向内),有一离子恰能沿直线飞过此区域(不计离子重力) [ ]A.若离子带正电,E方向应向下B.若离子带负电,E方向应向上C.若离子带正电,E方向应向上D.不管离子带何种电,E方向都向下9.一根通有电流I的直铜棒用软导线挂在如图6所示匀强磁场中,此时悬线中的张力大于零而小于铜棒的重力.欲使悬线中张力为零,可采纳的方法有 [ ]A.适当增大电流,方向不变B.适当减小电流,并使它反向C.电流大小、方向不变,适当增加磁场D.使原电流反向,并适当减弱磁场10.如图7所示,一金属直杆MN两端接有导线,悬挂于线圈上方,MN与线圈轴线均处于竖直平面内,为使MN垂直纸面对外运动,可以[ ]A.将a、c端接在电源正极,b、d端接在电源负极B.将b、d端接在电源正极,a、c端接在电源负极C.将a、d端接在电源正极,b、c端接在电源负极D.将a、c端接在沟通电源的一端,b、d接在沟通电源的另一端11.带电为+q的粒子在匀强磁场中运动,下面说法中正确的是 [ ]A.只要速度大小相同,所受洛仑兹力就相同B.假如把+q改为-q,且速度反向大小不变,则洛仑兹力的大小,方向均不变C.洛仑兹力方向肯定与电荷速度方向垂直,磁场方向肯定与电荷运动方向垂直D.粒子只受到洛仑兹力作用,其运动的动能、动量均不变12.关于磁现象的电本质,下列说法中正确的是 [ ]A.有磁必有电荷,有电荷必有磁B.一切磁现象都起源于电流或运动电荷,一切磁作用都是电流或运动电荷之间通过磁场而发生的相互作用C.除永久磁铁外,一切磁场都是由运动电荷或电流产生的D.依据安培的分子环流假说,在外界磁场作用下,物体内部分子电流取向大致相同时,物体就被磁化,两端形成磁极二、填空题13.一质子及一α粒子,同时垂直射入同一匀强磁场中.(1)若两者由静止经同一电势差加速的,则旋转半径之比为______;(2)若两者以相同的动进入磁场中,则旋转半径之比为______;(3)若两者以相同的动能进入磁场中,则旋转半径之比为______;(4)若两者以相同速度进入磁场,则旋转半径之比为______.14.两块长5d,相距d的水平平行金属板,板间有垂直于纸面的匀强磁场.一大群电子从平行于板面的方向、以等大小的速度v从左端各处飞入(图8).为了不使任何电子飞出,板间磁感应强度的最小值为______.15.如图9所示,M、N为水平位置的两块平行金属板,板间距离为d,两板间电势差为U.当带电量为q、质量为m的正离子流以速度V0沿水平方向从两板左端的中心O点处射入,因受电场力作用,离子作曲线运动,偏向M板(重力忽视不计).今在两板间加一匀强磁场,使从中心O处射入的正离流在两板间作直线运动.则磁场的方向是______,磁感应强度B=______.16.如图10所示,质量为m,带电量为+q的粒子,从两平行电极板正中心垂直电场线和磁感线以速度v飞入.已知两板间距为d,磁感强度为B,这时粒子恰能直线穿过电场和磁场区域(重力不计).今将磁感强度增大到某值,则粒子将落到极板上.当粒子落到极板上时的动能为______.17.如图11所示,绝缘光滑的斜面倾角为θ,匀强磁场B方向与斜面垂直,假如一个质量为m,带电量为-q的小球A在斜面上作匀速圆周运动,则必需加一最小的场强为______的匀强电场.18.三个带等量正电荷的粒子a、b、c(所受重力不计)以相同的初动能水平射入正交的电场磁场中,轨迹如图12,则可知它们的质量m a、m b、m c大小次序为______,入射时的初动量大小次序为______.19.一初速为零的带电粒子,经过电压为U的电场加速后垂直进入磁感强度为B的匀强磁场中,已知带电粒子的质量是m,电量是q,则带电粒子所受的洛仑兹力为______,轨道半径为______.20.如图13在x轴的上方(y≥0)存在着垂直于纸面对外的匀强磁场,磁感强度为B.在原点O有一个离子源向x轴上方的各个方向放射出质量为m、电量为q的正离子,速率都为v,对那些在xy平面内运动的离子,在磁场中可能到达的最大x=______,最大y=______.三、计算题21.以速率v垂直于屏S经过小孔O射入存在着匀强磁场的真空室中,如图14所示,磁感强度B的方向与离子的运动方向垂直,并垂直于纸面对里.(1)求离子进入磁场后到达屏S上时的位置与O点的距离.(2)假如离子进入磁场后经过时间t到达位置P,试证明:直线OP与离子入射方向之间的夹角θ跟t的关系是22.如图16所示,AB为一段光滑绝缘水平轨道,BCD为一段光滑的圆弧轨道,半径为R,今有一质量为m、带电为+q的绝缘小球,以速度v0从A点向B点运动,后又沿弧BC做圆周运动,到C点后由于v0较小,故难运动到最高点.假如当其运动至C点时,突然在轨道区域加一匀强电场和匀强磁场,使其能运动到最高点此时轨道弹力为0,且贴着轨道做匀速圆周运动,求:(1)匀强电场的方向和强度;(2)磁场的方向和磁感应强度.单元练习题答案一、选择题1.CD 2.A 3.B 4.D 5.BD 6.AD7.ABC 8.AD 9.AC 10.ABD 11.B 12.BD二、填空题三、计算题21.(1)2mv/qB。

通电导线在磁场中受到的力知识点及经典习题

通电导线在磁场中受到的力知识点及经典习题

通电导线在磁场中受到的力知识点及经典习题通电导线在磁场中受到的力1.安培力(1)磁场对电流的作用力叫做安培力。

左手定则:伸开左手,使大拇指跟其余四个手指垂直,并且都和手掌在一个平面内,把手放入磁场中,让磁感线垂直穿入手心,并使伸开的四指指向电流的方向,那么,大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。

(2)大小计算:当L∥B时,F=0当L⊥B时,F=BIL(安培力最大)①L是有效长度:弯曲导线的有效长度等于两端点所连直线的长度;相应的电流方向,沿L 由始端流向未端.因为任意形状的闭合线圈,其有效长度L=0,所以通电后在匀强磁场中,受到的安培力的矢量和一定为零.②公式的适用条件:一般只适用于匀强磁场.若B不是匀强磁场,则L应足够短以至可将L所在处的磁场视为匀强磁场.(3)安培力的方向:方向判定:左手定则。

安培力的方向一定垂直于B和I,即总是垂直于B、I所决定的平面。

(注意:B和I间可以有任意夹角)2.右手螺旋定则(安培定则)与左手定则的区别右手螺旋定则(安培定则)左手定则作用判断电流的磁场方向判断电流在磁场中的受力方向内容具体情况直线电流环形电流或通电螺线管电流在磁场中原因大拇指指向电流的方向四根手指弯曲方向指向电流的环绕方向磁感线穿过手掌心四指指向电流方向结果四根手指弯曲方向表示磁感线的方向大拇指指向轴线上的磁感线方向大拇指指向电流受到的磁场力的方向习题:1.关于通电导线所受安培力F的方向,磁场B的方向和电流I的方向之间的关系,下列说法正确的是( )A.F、B、I三者必须保持相互垂直B.F必须垂直B、I,但B、I可以不相互垂直C.B必须垂直F、I,但F、I可以不相互垂直D.I必须垂直F、B,但F、B可以不相互垂直2.通电矩形线框abcd与长直通电导线MN在同一平面内,如图所示,ab边与MN平行.关于MN的磁场对线框的作用力,下列说法正确的是( )A.线框有两条边所受的安培力方向相同B.线框有两条边所受的安培力大小相等C.线框所受的安培力的合力方向向左D.线框所受的安培力的合力方向向右3.在地球赤道上空,沿东西方向水平放置一根通以由西向东的直线电流,则此导线( )A .受到竖直向上的安培力B .受到竖直向下的安培力C .受到由南向北的安培力D .受到由西向东的安培力4.关于通电导线在磁场中所受的安培力,下列说法正确的是( )A.安培力的方向就是该处的磁场方向B.安培力的方向一定垂直于磁感线和通电导线所在的平面C.若通电导线所受的安培力为零.则该处的磁感应强度为零D.对给定的通电导线在磁场中某处各种取向中,以导线垂直于磁场时所受的安培力最大5.一段通电的直导线平行于匀强磁场放入磁场中,如图所示导线上电流由左向右流过.当导线以左端点为轴在竖直平面内转过900的过程中,导线所受的安培力( )A .大小不变,方向也不变B .大小由零渐增大,方向随时改变C .大小由零渐增大,方向不变D .大小由最大渐减小到零,方向不变6.如图所示,长为L 的导线AB 放在相互平行的金属导轨上,导轨宽度为d ,通过的电流为I ,垂直于纸面的匀强磁场的磁感应强度为B ,则AB 所受的磁场力的大小为( )A .BILB .BIdcos θC .BId/sin θD .BIdsin θ7.如图所示,一个闭合线圈套在条形磁铁靠近N 极的一端,当线圈内通以图示方向的电流I 时,下列说法中正确的是()①线圈圆面将有被拉大的倾向③线圈将向S 极一端平移②线圈圆面将有被压小的倾向④线圈将向N 极一端平移A .①③B .①④C .②③D .②④ 8.如图,把一重力不计的通电直导线水平放在蹄形磁铁磁极的正上方,导线可以自由转动,当导线通入图示方向电流时,从上往下看,导线的运动情况是( )A .顺时针方向转动,同时下降B .顺时针方向转动,同时上升C .逆时针方向转动,同时下降D .逆时针方向转动,同时上9.两条通电的直导线互相垂直,但两导线相隔一小段距离,其中导线AB 是固定的,另一条CD 能自由转动.通以图示方向的直流电后,CD 导线将( )A .逆时针方向转动,同时靠近导线ABB .顺时针方向转动,同时靠近导线ABC .逆时针方向转动,同时远离导线ABD .顺时针方向转动,同时远离导线AB10.如图所示,长直导线通电为I 1,通过通以电流I 2环的中心且垂直环平面,当通以图示方向的电流I 1、I 2时,环所受安培力( )A .沿半径方向向里B .沿半径方向向外C .等于零D .水平向左 E.水平向右 11.如图所示,均匀绕制的螺线管水平放置,在其正中心的上方附近用绝缘绳水平吊起通电直导线A ,A 与螺线管垂直,A 导线中的电流方向垂直纸面向里,开关S 闭合,A 受到通电螺线管磁场的作用力的方向是( )A .水平向左B .水平向右C .竖直向下D .竖直向上12.把轻质导线圈用细线挂在磁铁N极附近,磁铁的轴线穿过线圈中心,且在线圈平面内。

安培力练习题及答案

安培力练习题及答案

安培力练习题1、如图1所示,放在蹄形磁铁两极间的导体棒ab ,当通有由b 向a 的电流时,受到的安培力方向向右,则磁铁的上端是 极;如果磁铁上端是S 极,导体棒中的电流方向由a 向b ,则导体棒受到的安培力方向为 .(选填“向左”、“向右”)2、如图2所示,在同一水平面内宽为2m 的两导轨互相平行,并处在竖直向上的匀强磁场中,一根质量为3.6kg 的金属棒放在导轨上,当金属棒中的电流为2A 时,金属棒做匀速运动;当金属棒中的电流增加到8A 时,金属棒获得2m/s 2的加速度,则磁场的磁感应强度大小为 T 。

3、如图3所示,“U ”形导轨宽L ,与水平面夹角为α,垂直于导轨平面向上的匀强磁场的磁感应强度为B.一根质量为m 、长也是L 的金属棒搭在导轨上,金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ,回路中的电流强度为I ,这时金属棒保持水平静止但有下滑趋势,则金属棒受到的摩擦力的大小为_________.4、如图4,在阴极射管正下方平行放置一根通有足够强直流电流的长直导线,且导线中电流方向水平向右,则阴极射线将 ( )A .向上偏转B .向下偏转C .向纸内偏转D .向纸外偏转5、如图5,用两根相同的细绳水平悬挂一段均匀载流直导线MN ,电流I 方向从M 到N ,绳子的拉力均为F 。

为使F =0,可能达到要求的方法是 ( )A .加水平向右的磁场B .加水平向左的磁场C .加垂直纸面向里的磁场D .加垂直纸面向外的磁场6、 如图6所示,均匀绕制的螺线管水平放置,在其正中心的上方附近用绝缘绳水平吊起通电直导线A ,A 与螺线管垂直,A 导线中的电流方向垂直纸面向里,开关S 闭合,A 受到通电螺线管磁场的作用力的方向是 ( )A .水平向左B .水平向右C .竖直向下D .竖直向上7、如图7,长为2l 的直导线折成边长相等,夹角为60°的V 形,并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中,磁感应强度为B 。

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大小为( )A .0B .1/2 BIlC .BIlD .2BIl8、如图8所示,在倾角为a 的光滑斜面上,垂直纸面放置一根长为L ,质量为m 的直导体棒。

高二物理《安培力》练习题

高二物理《安培力》练习题

B θ 高二物理《安培力》练习题 班级 姓名 得分一、单项选择题1.如图所示,把一条导线平行地放在磁针的上方附近,当导线中有电流通过时,磁针会发生偏转.首先观察到这个实验现象的物理学家是 ( ) A .奥斯特 B .爱因斯坦 C .伽利略 D .牛顿 2、在如下图所示的匀强磁场中,已经标出了电流I 和磁场B 以及磁场对电流作用力F 三者的方向,其中错误的是( )3.有一小段通电导线,长为1cm ,电流强度为5A ,把它置于磁场中某点,受到的磁场力为0.1 N ,则该点的磁感应强度B 一定是( )A .B =2 T B .B ≤2C C 、B ≥2 TD .以上情况都有可能4.如图所示,一长L 的直导线通以大小为I 的电流,放在垂直于导线的磁感应强度为B 的匀强磁场中,则导线所受安培力大小为( ) A .BLI sin θ B .BLI cos θ C .BLI /sin θ D .BLI5.在赤道上某处有一竖直直立的避雷针,当带有正电荷的乌云经过避雷针的上方并通过避雷针形成电流时,地磁场对避雷针的作用力的方向为( )A .向东B .向南C .向西D .向北6.两条导线互相垂直,但相隔一小段距离,其中AB 固定,CD 可自由活动,当通以如图1所示电流后,CD 导线将( )A.顺时针方向转动,同时靠近ABB.逆时针方向转动,同时离开ABC.顺时针方向转动,同时离开AB 题号1 2 3 4 5 6答案INS二、双项选择题:7.电子以初速度v0垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,不计电子重力,则A.磁场对电子的洛伦兹力大小、方向始终不变B.磁场对电子的洛伦兹力始终不对电子做功C.电子的加速度的大小始终不变D.电子做匀速直线运动8.关于洛仑兹力和安培力的描述,正确的是:( ) A.通电直导线在匀强磁场中一定受到安培力的作用B.安培力是大量运动电荷所受洛仑兹力的宏观表现C.带电粒子在匀强磁场中受到的洛仑兹力不做功D.通电直导线在磁场中受到的安培力与磁场方向平行9.如图所示,条形磁铁放在水平粗糙桌面上,它的右上方附近固定有一根长直导线,导线中通与了方向垂直纸面向里(即与条形磁铁垂直)的电流,与原来没有放置通电导线时相比较,磁铁受到的支持力N和摩擦力f的变化情况是A 、N减小了B、N增大了C、f始终为0 D、f不为0,且方向向右题号7 8 9答案三、计算题10.如图所示,倾角为θ的光滑斜面上,有一长为L,质量为m的通电导线,导线中的电流强度为I,电流方向垂直纸面向外.在图中加一匀强磁场,可使导线平衡,试求:最小的磁感应强度B是多少?方向如何?Iθ11.质量为m长度为l的导体棒MN静止于水平导轨上。

同步练习:1.1安培力及其应用(解析版)

同步练习:1.1安培力及其应用(解析版)

1.1 安培力及其应用1.(多选)下图中所示,能正确表示磁场对通电直导线的作用力F的是( )【解析】选A、D。

由左手定则可判断,选项B中安培力的方向向左,选项C中安培力的方向向下,选项A、D中安培力的方向如题图所示,则A、D正确,B、C 错误。

2.(多选)下列各图中,电流I的方向、磁场B的方向和磁场对电流作用力F的方向,三者的关系表示正确的是( )【解析】选B、C、D。

由左手定则可知,A图中磁场对电流作用力F的方向应竖直向上,所以A错误,而B、C、D都符合左手定则。

3.将长为10 cm的直导线,通上4 A的电流,放在匀强磁场中,调整α角度,其受到的磁场力总在0到0.4 N之间变化,则磁感应强度大小为( )A.3 T B.1 T C.0.3 T D.0.1 T【解析】选B。

当磁场方向与通电导线垂直时,受到的安培力最大,由F=BIL得:B=FmIL=0.44×0.1T=1 T,故B正确,A、C、D错误。

4.设正方形线框MNPQ边长为1 m,每边电阻均为1 Ω,匀强磁场的磁感应强度为1 T,线框平面与磁场方向垂直。

现将MQ两端通过导线与电动势为3 V、内阻不计的直流电源连接,则闭合S后金属线框受到的安培力大小为( )A.0 B.1 N C.3 N D.4 N【解析】选D。

MQ边的电阻R1=1 Ω,则流过MQ边的电流为:I1=ER1=31A=3A,安培力为:F1=BI1L=1×3×1 N=3 N,据左手定则知安培力方向竖直向上;同理得MNPQ边的电阻R2=3 Ω,则流过MNPQ边的电流为:I2=ER2=33A=1 A,安培力为:F2=BI2L=1×1×1 N=1 N,据左手定则知安培力方向竖直向上;故线框所受的安培力为:F=F1+F2=4 N,方向竖直向上,故D正确,A、B、C错误。

5.如图所示,磁感应强度为B的匀强磁场中垂直于磁场放置AB、CD两导轨,端点A与C间接有电源,若导线中电流为I,导线AB与CD相距为d,则MN所受安培力大小( )A.F=BIdB.F=BId sin θC.F=BId sin θD.F=BId cos θ【解析】选C。

磁场对通电导线的作用力(原卷版)

磁场对通电导线的作用力(原卷版)

1.1 磁场对通电导线的作用力一、安培力的方向1.安培力:通电导线在 中受的力.2.左手定则:伸开左手,使拇指与其余四个手指 ,并且都与 在同一个平面内;让磁感线从 垂直进入,并使四指指向 的方向,这时 所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向.3.安培力方向与磁场方向、电流方向的关系: , ,即F 垂直于B 与I 所决定的平面.二、安培力的大小1.垂直于磁场B 的方向放置的长为l 的通电导线,当通过的电流为I 时,所受安培力为F = . 2.当磁感应强度B 的方向与电流方向成θ角时,公式F = . 三、磁电式电流表1.原理:安培力与电流的关系.通电线圈在磁场中受到 而偏转,线圈偏转的角度越大,被测电流就越 .根据 的偏转方向,可以知道被测电流的方向. 2.构造:磁体、线圈、螺旋弹簧、指针、极靴.3.特点:极靴与铁质圆柱间的磁场沿 方向,线圈无论转到什么位置,它的平面都跟磁感线 ,且线圈左右两边所在处的磁感应强度大小 .4.优点:灵敏度高,可以测出很弱的电流.缺点:线圈的导线很细,允许通过的电流很弱.考点一:两根通电导线之间的作用力方向【例1】在正三角形ABC 的三个顶点A 、B 、C 处,各固定有一根垂直于三角形的长直导线,每根导线通有大小相同的恒定电流,电流方向如图所示,已知导线A 受到的安培力大小为F ,则导线C 受到的安培力( )A .大小为F ,方向平行AB 向左下 B .大小为F ,方向平行AB 向右上基础知识梳理典型例题分析C,方向垂直AB向右下D,方向垂直AB向左上【变式练习】1.如图所示,两个完全相同的闭合导线环挂在光滑绝缘的水平横杆上,当导线环中通有反向电流后,两导线环开始运动,以下关于两导线环运动情况的说法正确的是()A.二者相互靠近,各自做匀变速直线运动B.二者相互远离,各自做加速度减小的直线运动C.二者相互靠近,各自做加速度减小的直线运动D.二者相互远离,各自做加速度增大的直线运动2.如图所示,矩形abcd的边长bc是ab的2倍,两细长直导线通有大小相等、方向相反的电流,垂直穿过矩形平面,与平面交于e、f两点,其中e、f分别为ad、bc的中点。

磁场-----安培力计算

磁场-----安培力计算

磁场-----安培力计算1、如图所示,在一个范围足够大、磁感应强度B=0.40T的水平匀强磁场中,用绝缘细线将金属棒吊起使其呈水平静止状态,且使金属棒与磁场方向垂直.已知金属棒长L=0.20m,质量m=0.020kg,取g=10m/s2.(1)若棒中通有I=2.0A的向左的电流,求此时金属棒受到的安培力F的大小;(2)改变通过金属棒的电流大小,若细线拉力恰好为零,求此时棒中通有电流的大小.2、如图所示,将长50cm、质量为10g的均匀金属棒ab的两端用两只相同的弹簧悬挂成水平状态,位于垂直纸面向里的匀强磁场中,当金属棒中通过0.4A的电流时,弹簧恰好不伸长,求:(g取10m/s2)(1)匀强磁场中磁感应强度是多大?(2)当金属棒中通过0.2A由a到b的电流时,弹簧伸长为1cm,如果电流方向由b到a,而电流大小不变,弹簧又伸长是多少?3、如图为“电流天平”示意图,它可用于测定磁感应强度B.在天平的右端挂有一矩形线圈,设其匝数为5匝,底边cd长20cm,放在待测匀强磁场中,使线圈平面与磁场垂直.设磁场方向垂直于纸面向里,当线圈中通入如图方向的电流I=100mA时,两盘均不放砝码,天平平衡.若保持电流大小不变,使电流方向反向,则要在天平左盘加质量m=8.2g砝码,天平才能平衡.则磁感应强度B的大小为多少(g取10m/s2)?4、如图所示,在同一水平面上的两金属导轨间距L=O.2m,处在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B=1T.导体棒ab垂直导轨放置,棒长等于导轨间距,其电阻R=6Ω.闭合开关,当通过导体棒ab的电流I=O.5A时,求:(1)导体棒ab上电流的热功率;(2)导体棒ab受到安培力的大小和方向.5、两条相距为1m的水平金属导轨上放置一根导电棒ab,处于竖直方向的匀强磁场中,如图所示,导电棒的质量是1.2kg,当棒中通入2安培的电流时(电流方向是从a到b),它可在导轨上向右匀速滑动,如电流增大到4A时,棒可获得0.5m/s2的加速度.求:①磁场的方向?②磁场的磁感强度的大小和摩擦力大小?6、如图所示,PQ和MN为水平、平行放置的金属导轨,相距1m,导体棒ab跨放在导轨上,棒的质量m=0.2kg,棒的中点用细绳经滑轮与物体相连,物体质量M=0.3kg,棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5,匀强磁场的磁感应强度B=2T,方向竖直向下,为了使物体匀速上升,应在棒中通入多大的电流?方向如何?7、如图所示,两平行金属导轨间的距离L=0.40 m,金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°,在导轨所在平面内,分布着磁感应强度B=0.50 T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场.金属导轨的一端接有电动势E =4.5 V、内阻r=0.50 Ω的直流电源.现把一个质量m=0.040 kg的导体棒ab放在金属导轨上,导体棒恰好静止.导体棒与金属导轨垂直、且接触良好,导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0=2.5 Ω,金属导轨电阻不计,g取10 m/s2.已知sin 37°=0.60,cos 37°=0.80,求:(1)通过导体棒的电流;(2)导体棒受到的安培力大小;(3)导体棒受到的摩擦力.8、如图所示,光滑的平行导轨间距为L,倾角为θ,处在磁感应强度为B的匀强磁场中,导轨中接入电动势为E,内阻为r的直流电源,电路中其余电阻不计,将质量为m电阻为R的导体棒由静止释放,求:(1)释放瞬间导体棒所受安培力的大小和方向(2)导体棒在释放瞬间的加速度.9、光滑的金属导轨相互平行,它们在平面与水平面夹角为45°,磁感应强度为B=0.5T的匀强磁场竖直向上穿过导轨,此时导轨上放一重0.1N电阻R ab=0.2Ω的金属棒,导轨间距L=0.4m,,导轨中所接电源的电动势为6V,内阻0.5Ω,其它的电阻不计,则欲使金属棒在导轨上保持静止,电阻R应为多大?10、如图所示,质量为m、长度为L的水平金属棒ab通过两根细金属丝悬挂在绝缘架MN下面,整个装置处于竖直方向的匀强磁场中,当金属棒通以由a向b的电流I后,将离开原位置向外偏转β角而重新平衡,如图所示,则:(1)磁感应强度的大小和方向如何?(2)此时金属丝中的张力是多少?11、如图12所示,与电源相连的水平放置的导轨末端放一质量为m的导体棒ab,导轨宽度为L,高于地面H,如图所示,整个放置放在匀强磁场中,磁场方向竖直向下,磁感应强度为B.已知电源电动势为E,内阻为r,电阻的阻值为R,其余电阻不计,当S闭合后,导体棒从导轨上飞出,其水平射程为x,求经过开关S的电荷量.参考答案一、计算题1、解:(1)此时金属棒受到的安培力大小F=BIL=0.16N(2)悬线拉力恰好为零,金属棒沿竖直方向受重力和安培力,由金属棒静止可知安培力F´=mg所以此时金属棒中的电流I´===2.5A答:(1)若棒中通有I=2.0A的向左的电流,求此时金属棒受到的安培力F的大小0.16N;(2)改变通过金属棒的电流大小,若细线拉力恰好为零,求此时棒中通有电流的大小2.5A.2、(1)由题可知 F安=mg 即 BIL=mg解之得,(2)当电流由a→bF安+2kx=mg 即 BIL+2kx=mg解之得,N/m=2.5N/m当电流由b→amg+F安=2kx1解之得,==0.03m=3cm答:(1)匀强磁场中磁感应强度是0.5T;(2)当金属棒中通过0.2A由a到b的电流时,弹簧伸长为1cm,如果电流方向由b到a,而电流大小不变,弹簧又伸长是3cm.3、考点:共点力平衡的条件及其应用;安培力.分析:开始时电流沿acdb,根据左手定则,cd边安培力的方向竖直向上,保持电流大小不变,使电流方向反向,则安培力变为竖直向下,相当于右边多了两个安培力的重量.即mg=2F A.解答:解:开始时cd边所受的安培力方向竖直向上,电流反向后,安培力的方向变为竖直向下.相当于右边了两个安培力的重量.即mg=2F A.则=4.1×10﹣2N.F A=NBIL,所以:T.答:磁感应强度B的大小为0.41T点评:解决本题的关键掌握安培力的大小F=BIL,以及用左手定则判定其方向.4、解:(1)导体棒ab上电流的热功率P=I2R=0.25×6W=1.5W(2)导体棒ab受到安培力的大小F安=ILB=0.5×0.2×1N=0.1N,由左手定则判断安培力方向水平向右答:(1)导体棒ab上电流的热功率为1.5W;(2)导体棒ab受到安培力的大小为0.1N,方向水平向右.5、解:①由左手定则,可知磁场方向向上.②设滑动摩擦力为f,磁感应强度为B,可得:BI1L﹣f=0BI2L﹣f=ma代入数据联立解得:B=0.3Tf=0.6N故答案为:①向上②0.3T;0.6N.6、解:导体棒的最大静摩擦力大小为f m=0.5mg=1N,M的重力为G=Mg=3N,则f m<G,要保持导体棒匀速上升,则安培力方向必须水平向左,则根据左手定则判断得知棒中电流的方向为由a到b.根据受力分析,由平衡条件,则有F安=T+2f=BIL,所以==2.5A;答:为了使物体匀速上升,应在棒中通入2.5A的电流,流过棒的电流方向为由a到b.7、【解析】(1)导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路,闭合电路欧姆定律得:I==1.5 A.(2)导体棒受到的安培力:F安=BIL=0.30 N.(3)导体棒所受重力沿斜面向下的分力F1=mgsin 37°=0.24 N由于F1小于安培力,故导体棒受沿斜面向下的摩擦力F f,如图根据共点力平衡条件mgsin 37°+F f=F安解得:F f=0.06 N.8、解:(1)导体棒中电流 I=①导体棒所受安培力 F=BIL ②由①②得 F=③根据左手定则,安培力方向水平向右④(2),对导体棒受力分析如图:由牛顿第二定律得:mgsinθ﹣Fcosθ=ma ⑤由以上可得:a=gsinθ﹣⑥答:(1)释放瞬间导体棒所受安培力的大小为,方向为水平向右.(2)导体棒在释放瞬间的加速度为gsinθ﹣.9、解:以金属棒为对象,从b向a看受力如图mgtang450=F 而F=BIL (1)∴I=0.5A由闭合电路欧姆定理知:E=I(R+R ab+r) (2)∴R=11.3Ω10、【答案】(1)竖直向上;(2)B= mgtanθ/IL;(3)T=mg/2cosθ.【解析】(1)竖直向上;(2分)mgtanθ=BIL (5分)得:B= mgtanθ/IL (1分)(2)2Tcosθ=mg (4分)得:T=mg/2cosθ(1分)11、当S闭合后,就有电流通过导体棒ab,导体就受到水平向右的安培力,在极短的时间内,受到安培力的冲量就获得水平向右的动量,而后导体棒ab脱离导轨做平抛运动直至落地.以导体棒为研究对象,由动量定理得BILΔt=mv而q=IΔt,由此得q=BL=mv①导体棒离开导轨的平抛运动过程中,有x=vt ②H=gt2③由①②③式可得q=【试题分析】。

安培力的典型例题

安培力的典型例题

安培力的典型例题1.安培力:通电导线在磁场中受到的作用力叫做安培力.2.安培力的计算公式:F=BILsinθ(θ是I与B的夹角);3.安培力公式的适用条件:公式F=BIL一般适用于匀强磁场中I⊥B的情况,对于非匀强磁场只是近似适用(如对电流元),但对某些特殊情况仍适用.二、左手定则1.内容2.安培力F的方向既与磁场方向垂直,又与通电导线垂直,即F跟BI所在的面垂直.但B与I的方向不一定垂直.3.安培力F、磁感应强度B、电流1三者的关系①已知I,B的方向,可惟一确定F的方向;②已知F、B的方向,且导线的位置确定时,可惟一确定I的方向;③已知F,1的方向时,磁感应强度B的方向不能惟一确定.4.由于B,I,F的方向关系常是在三维的立体空间,所以求解本部分问题时,应具有较好的空间想象力,要善于把立体图画变成易于分析的平面图,即画成俯视图,剖视图,侧视图等.【例1】质量为m的通电细杆ab置于倾角为θ的平行导轨上,导轨宽度为d,杆ab与导轨间的摩擦因数为μ.有电流时aB恰好在导轨上静止,如图所示,如图10—19所示是沿ba 方向观察时的四个平面图,标出了四种不同的匀强磁场方向,其中杆与导轨间摩擦力可能为零的是()答案:AB2、安培力作用下物体的运动方向的判断(1)电流元法:(2)特殊位置法:(3)等效法:(4)利用结论法:①两电流相互平行时无转动趋势,同向电流相互吸引,反向电流相互排斥;②两电流不平行时,有转动到相互平行且电流方向相同的趋势.(5)转换研究对象法I1I2填空题2 图3-4-10 【例2】如图所示,电源电动势E =2V ,r =0.5Ω,竖直导轨电阻可略,金属棒的质量m =0.1kg ,R=0.5Ω,它与导体轨道的动摩擦因数μ=0.4,有效长度为0.2 m,靠在导轨的外面,为使金属棒不下滑,我们施一与纸面夹角为600且与导线垂直向外的磁场,(g=10m/s 2)求:(1)此磁场是斜向上还是斜向下?(2)B 的范围是多少?答案:2.34 T -- 3. 75 T练习题题型分类:一、安培力大小和方向基础考察1.关于通电导线在磁场中所受的安培力,下列说法正确的是 ( )A.安培力的方向就是该处的磁场方向B.安培力的方向一定垂直于磁感线和通电导线所在的平面C.若通电导线所受的安培力为零.则该处的磁感应强度为零D.对给定的通电导线在磁场中某处各种取向中,以导线垂直于磁场时所受的安培力最大2. 一段通电的直导线平行于匀强磁场放入磁场中,如图所示导线上电流由左向右流过.当导线以左端点为轴在竖直平面内转过900的过程中,导线所受的安培力 ( )A .大小不变,方向也不变B .大小由零渐增大,方向随时改变C .大小由零渐增大,方向不变D .大小由最大渐减小到零,方向不变二.有效长度的考察3.如图3-4-10所示,长为L 的导线AB 放在相互平行的金属导轨上,导轨宽度为d ,通过的电流为I ,垂直于纸面的匀强磁场的磁感应强度为B ,则AB所受的磁场力的大小为【 】A .BILB .BIdcos θC .BId/sin θD .BIdsin θ填空2.如图所示,在垂直纸 面向里的匀强磁场中,有一段弯成直角的金属导线abc ,且ab=bc=L 0,通有电流I ,磁场的磁感应强度为B ,若要使该导线静止不动,在b 点应该施加一个力F 0,则F 0的方向为________;B 的大小为________.三.自由通电导线在磁场中的运动 一、选择题:1. 如图,水平直导线ab 上方和下方各放有一静止的小磁针P 和Q 。

易错点20 磁场的描述 安培力(原卷版) -备战2023年高考物理考试易错题

易错点20 磁场的描述 安培力(原卷版) -备战2023年高考物理考试易错题

易错点20磁场的描述安培力例题1.(多选)(2022·湖北·高考真题)如图所示,两平行导轨在同一水平面内。

一导体棒垂直放在导轨上,棒与导轨间的动摩擦因数恒定。

整个装置置于匀强磁场中,磁感应强度大小恒定,方向与金属棒垂直、与水平向右方向的夹角θ可调。

导体棒沿导轨向右运动,现给导体棒通以图示方向的恒定电流,适当调整磁场方向,可以使导体棒沿导轨做匀加速运动或匀减速运动。

已知导体棒加速时,加速度的最大值为3g;减速时,加速度的最大值为3g,其中g为重力加速度大小。

下列说法正确的是()3A.棒与导轨间的动摩擦因数为36B.棒与导轨间的动摩擦因数为33C.加速阶段加速度大小最大时,磁场方向斜向下,θ=60°D.减速阶段加速度大小最大时,磁场方向斜向上,θ=150°例题2. (多选)在倾角θ=37°的光滑导体滑轨的上端接入一个电动势E=3 V,内阻r=0.5 Ω的电源,滑轨间距L=50 cm,将一个质量m=40 g,电阻R=1 Ω的金属棒水平放置在滑轨上.若滑轨所在空间加一匀强磁场,当闭合开关S后,金属棒刚好静止在滑轨上,如图所示.(已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s2)则下列说法正确的是()A.磁感应强度有最小值为0.24 T,方向垂直滑轨平面向下B.磁感应强度有最大值0.4 T,方向水平向右C.磁感应强度有可能为0.3 T,方向竖直向下D.磁感应强度有可能为0.4 T,方向水平向左一、磁场、磁感线、磁感应强度1.磁场(1)基本特性:磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有磁场力的作用.(2)方向:小磁针的N极所受磁场力的方向.2.磁感线在磁场中画出一些曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟该点的磁感应强度的方向一致.3.磁体的磁场和地磁场4.磁感应强度(1)物理意义:描述磁场强弱和方向.(2)大小:B=FIL(通电导线垂直于磁场).(3)方向:小磁针静止时N极的指向.二、电流的磁场1.奥斯特实验:奥斯特实验发现了电流的磁效应,即电流可以产生磁场,首次揭示了电与磁的联系.2.安培定则(1)通电直导线:用右手握住导线,让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致,弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向.(2)通电螺线管:让右手弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致,大拇指所指的方向就是环形电流中轴线上的磁感线的方向或螺线管内部磁感线的方向.三、磁通量1.概念在磁感应强度为B的匀强磁场中,与磁场方向垂直的面积S和B的乘积.2.公式:Φ=B·S.3.单位:1 Wb=1_T·m2.四、安培力的方向和大小1.安培力的方向(1)左手定测:伸开左手,使大拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在一个平面内,把手放入磁场中让磁感线垂直穿入手心,并使伸开的四指指向电流的方向,那么,大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向.(2)两平行的通电直导线间的安培力:同向电流互相吸引,异向电流互相排斥.2.安培力的大小当磁感应强度B 的方向与导线方向成θ角时,F =BIL sin_θ,这是一般情况下的安培力的表达式,以下是两种特殊情况:(1)当磁场与电流垂直时,安培力最大,F max =BIL .(2)当磁场与电流平行时,安培力等于零.易混点:一、电流磁场的叠加和安培定则的应用1.直流电流或通电螺线管周围磁场磁感线的方向都可以应用安培定则判定.2.磁感应强度是矢量,叠加时符合矢量运算的平行四边形定则.二、安培力的分析和平衡问题1.安培力常用公式F =BIL ,要求两两垂直,应用时要满足(1)B 与L 垂直.(2)L 是有效长度,即垂直磁感应强度方向的长度.如弯曲导线的有效长度L 等于两端点所连直线的长度(如图),相应的电流方向沿L 由始端流向末端.因为任意形状的闭合线圈,其有效长度为零,所以闭合线圈通电后在匀强磁场中,受到的安培力的矢量和为零.2.解题步骤(1)把立体图转化为平面图.(2)根据左手定则确定安培力的方向.(3)受力分析,画出安培力和其他力.(4)根据平衡条件列出平衡方程.1. (2022·河南安阳·模拟预测)已知a b c 、、是等腰直角三角形三个顶点,d 是c ∠平分线上的一点,cd ac bc ==,在a b c d 、、、四点分别固定四条长度均为L 的通电直导线,四条直导线都垂直于三角形abc 所在平面,导线中的电流均为I ,电流方向如图所示,若导线a 在c 点产生磁场的磁感应强度大小为B ,则放在c 点导线受到的安培力大小和方向正确的是( )A .)21BIL ,沿cd 方向B .()21BIL ,沿cd 方向C .()21BIL ,沿dc 方向D .()21BIL ,沿dc 方向2. (2022·上海徐汇·三模)如图,小磁针放置在水平面内的O 点,四个距O 点相同距离的螺线管A 、B 、C 、D ,其中心轴均通过O 点,且与坐标轴的夹角均为45︒。

磁场与安培力练习题

磁场与安培力练习题

磁场与安培力练习题在物理学中,磁场与安培力是一个重要的概念和知识点。

为了更好地理解和掌握这部分内容,我们来通过一些练习题进行深入的探讨。

首先,让我们回顾一下磁场的基本概念。

磁场是一种由磁体或电流产生的物理场,它对处于其中的磁极或电流会产生力的作用。

而安培力则是指磁场对电流的作用力。

一、选择题1、一根通有电流的直导线放在匀强磁场中,所受安培力的方向一定()A 跟电流方向垂直,跟磁场方向垂直B 跟电流方向垂直,跟磁场方向平行C 跟电流方向平行,跟磁场方向垂直D 跟磁场方向相同答案:A解析:安培力的方向既垂直于电流方向,又垂直于磁场方向,所以A 选项正确。

2、关于安培力的大小,下列说法正确的是()A 安培力的大小跟电流成正比B 安培力的大小跟磁场强度成正比C 安培力的大小跟电流和磁场的夹角有关D 安培力的大小跟导线的长度成正比答案:C解析:安培力的大小 F =BILsinθ,其中 B 为磁场强度,I 为电流,L 为导线长度,θ 为电流与磁场的夹角。

所以安培力的大小与电流、磁场强度、导线长度以及电流和磁场的夹角都有关,C 选项正确。

3、如图所示,两根平行放置的长直导线 a 和 b 中通有大小相同、方向相反的电流,a 受到的磁场力大小为 F1,当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后,a 受到的磁场力大小变为 F2,则此时 b 受到的磁场力大小为()A F2B F1 F2C F1 + F2D 2F1 F2答案:A解析:两根平行放置的长直导线中通有大小相同、方向相反的电流时,它们之间相互作用力大小相等,方向相反。

当加入匀强磁场后,a 受到的磁场力大小发生变化,但 b 受到的磁场力大小仍与 a 变化后的磁场力大小相等,即 F2 ,A 选项正确。

二、填空题1、一根长为 02m 的直导线,通有 2A 的电流,放在磁感应强度为05T 的匀强磁场中,受到的安培力大小最大为____N。

答案:02解析:当电流方向与磁场方向垂直时,安培力最大,F = BIL =05×2×02 = 02 N 。

磁场与安培力练习题

磁场与安培力练习题

磁场与安培力练习题一、选择题1、用比值法定义物理量是物理学中一种重要的思想方法,下列物理量的表达式不属于用比值法定义的是A .加速度C .电阻B .功率 D .磁感应强度2、有两根长直导线 a 、b 互相平行放置,如图所示为垂直于导线的截面图.在如图所示的平面内, O 点为两根 导线连线的中点, M 、N 为两导线连线的中垂线上两点,与 O 点的距离相等, aM 与 MN 夹角为θ 。

若两导线中通 有大小相等、方向相同的恒定电流 I ,单根导线中的电流在 M 处产生的磁感应强度为 B 0 ,则关于线段 MN 上各点的磁感应强度,下列说法中正确的是A .M 点和 N 点的磁感应强度方向一定相反B .M 点和 N 点的磁感应强度大小均为 2B 0cosθC .M 点和 N 点的磁感应强度大小均为 2B 0sinθD .在线段 MN 上各点的磁感应强度都不可能为零3、两根通电的长直导线平行放置,电流分别为 I 1 和 I 2 ,电流的方向如右图所示,在与导线垂直的平面上有 a 、b 、c 、d 四点,其中 a 、b 在导线横截面连线的延长线上, c 、d 在导线横截面连线的垂直平分线上.则导体中的电流在这四点产生的磁场的磁感应强度可能为零的是A .a 点B .b 点C .c 点D .d 点4、下图中对通电导线在磁场中所受安培力的方向判断正确的是:5、如图所示,在绝缘的水平面上等间距固定着三根相互平行的通电直导线 a 、b 和 c ,各导线中的电流大小相 同.其中 a 、c 导线中的电流方向垂直纸面向外, b 导线电流方向垂直纸面向里,每根导线都受到另外两根导线 对它的安培力作用.则关于每根导线所受安培力的合力,以下说法正确的是A .导线 a 所受合力方向水平向右B .导线 c 所受合力方向水平向右C .导线 c 所受合力方向水平向左D .导线 b 所受合力为零6、如图所示,三根长为 L 的直线电流在空间构成等边三角形,电流的方向垂直纸面和向里。

磁场、安培力

磁场、安培力

磁场、安培力一、单选题1.如图所示,倾角为θ的光滑绝缘斜面固定在水平地面上,有一根质量为M 、长度为L 的导体棒垂直纸面方向放在斜面上,通入垂直纸面向里的恒定电流I ,在平行于纸面方向施加磁感应强度大小为B 的匀强磁场(图中未画出),使导体棒处于静止状态,重力加速度大小为g 。

下列说法正确的是( )A .磁感应强度B 的最小值为sin Mg IL θ B .磁感应强度B 的最小值为Mg IL C .若Mg B IL=,则磁场的方向一定水平向左 D .磁感应强度B 的方向可能竖直向下2.利用智能手机中的传感器和相关软件可测量地磁场磁感应强度。

如图所示,在水平放置的手机上建立三维坐标系,手机显示屏所在平面为xOy 面,竖直向上为z 轴正方向,测得 028μT 21μT x y z B B B ===、、,手机显示屏的面积约为20.01m ,根据测量数据可知( )A .测量地点位于赤道附近B .测量地点位于北半球C .通过手机显示屏的磁通量约为72.110Wb -⨯D .通过手机显示屏的磁通量约为73.510Wb -⨯3.长直导线周围产生的磁感应强度大小I B k r=(k 为常数,I 为导线中电流的大小,r 为到导线的距离)。

如图所示,在等边三角形PMN 的三个顶点处,各有一根长直导线垂直于纸面固定放置。

三根导线均通有电流I ,且电流方向垂直纸面向外,已知三根导线在三角形中心O 处产生的磁感应强度大小均为B 0,若将P 处导线的电流变为2I ,且电流方向变为垂直纸面向里,则三角形中心O 处磁感应强度的大小为( ) A .5B 0 B .B 0 C .2B 0 D .3B 04.电磁炮是一种现代化武器,模拟图如图所示.当接通电源之后,炮弹就会在导轨中的电流磁场作用下,向前加速飞行,关于电磁炮的有关说法错误的是( )A .炮弹必须是由导体材料构成B .将电流反向,炮弹所受磁场力方向也会反向C .其他条件相同时,电流越大,炮弹飞出速度越大D .其他条件相同时,导轨越长,炮弹飞出速度越大5.如图所示,三根长为L 的直导线垂直纸面放置,它们所在位置的连线构成等边三角形,A 、B 连线处于竖直方向,电流方向向里,电流大小均为I ,其中A 、B 电流在C 处产生的磁感应强度的大小均为0B ,C 位于水平面上且处于静止状态,则C 受到的静摩擦力是( )A .032B IL ,水平向左 B .032B IL ,水平向右C .03B IL ,水平向左D .03B IL ,水平向右6.图示装置可测量磁感应强度,“凵”形金属框D 用绝缘轻绳跨过定滑轮与小桶连接,悬挂在竖直平面内,底边水平且长为L ,两侧边竖直。

高中安培定则练习题及讲解

高中安培定则练习题及讲解

高中安培定则练习题及讲解### 高中安培定则练习题及讲解#### 练习题题目1:一根通电直导线在磁场中,如果电流方向为从东向西,磁场方向为从北向南,求导线所受的安培力的方向。

题目2:假设有一个通电圆环,其电流方向为顺时针,圆环所在平面与水平面垂直,求圆环所受的安培力的大小和方向。

题目3:一个长为L的通电直导线,通有电流I,放置在均匀磁场B 中,磁场方向垂直于导线。

求导线所受的安培力大小。

题目4:一个通电螺线管,其内部磁场方向从螺线管的一端指向另一端,螺线管的电流方向为从螺线管的一端流向另一端。

求螺线管所受的安培力大小。

题目5:一个通电导线圈,其平面与磁场方向垂直,导线圈的总长度为L,通有电流I,求导线圈所受的安培力大小。

#### 讲解安培定则,也称为右手螺旋定则,是用于判断通电导线在磁场中所受力方向的法则。

根据安培定则,当电流方向与磁场方向垂直时,导线所受的安培力方向垂直于电流方向和磁场方向,且满足右手螺旋关系。

解答题目1:根据安培定则,电流方向为从东向西,磁场方向为从北向南,导线所受的安培力方向将垂直于电流和磁场方向,即指向“下”。

解答题目2:对于通电圆环,其安培力的方向可以通过将圆环分割成无数小段,每小段导线所受的安培力方向均垂直于磁场方向。

由于圆环对称,所有小段导线的安培力将相互抵消,因此整个圆环所受的安培力为零。

解答题目3:通电直导线在均匀磁场中所受的安培力大小可以通过公式 \( F = BIL \sin(\theta) \) 计算,其中 \( \theta \) 为电流方向与磁场方向的夹角。

由于题目中磁场方向垂直于导线,\( \theta = 90^\circ \),所以 \( \sin(\theta) = 1 \),安培力大小为 \( F = BIL \)。

解答题目4:对于通电螺线管,其内部磁场方向与电流方向一致,因此螺线管所受的安培力为零。

解答题目5:通电导线圈在均匀磁场中所受的安培力可以通过同样的公式 \( F = BIL \sin(\theta) \) 计算。

第十一章 第1练 磁场的描述 安培力

第十一章 第1练 磁场的描述 安培力

1.把螺线管与电源连接,发现小磁针N极向螺线管偏转,静止时所指方向如图所示。

下列说法正确的是()A.螺线管左端接电源正极B.若将小磁针移到螺线管内部,小磁针N极所指方向不变C.若将小磁针移到螺线管左端,小磁针N极将转过180°D.若将小磁针移到螺线管正上方,小磁针N极所指方向不变2.(2023·江苏卷·2)如图所示,匀强磁场的磁感应强度为B。

L形导线通以恒定电流I,放置在磁场中。

已知ab边长为2l,与磁场方向垂直,bc边长为l,与磁场方向平行。

该导线受到的安培力为()A.0 B.BIl C.2BIl D.5BIl3.(2021·广东卷·5)截面为正方形的绝缘弹性长管中心有一固定长直导线,长管外表面固定着对称分布的四根平行长直导线,若中心直导线通入电流I1,四根平行直导线均通入电流I2,I1≫I2,电流方向如图所示,下列截面图中可能正确表示通电后长管发生形变的是()4.(2021·全国甲卷·16)两足够长直导线均折成直角,按图示方式放置在同一平面内,EO与O′Q在一条直线上,PO′与OF在一条直线上,两导线相互绝缘,通有相等的电流I,电流方向如图所示。

若一根无限长直导线通过电流I时,所产生的磁场在距离导线d处的磁感应强度大小为B,则图中与导线距离均为d的M、N两点处的磁感应强度大小分别为()A.B、0 B.0、2B C.2B、2B D.B、B5.(2023·广东广州市模拟)一光滑绝缘的正方体固定在水平面内。

AB导体棒可绕过其中点的转轴在正方体的上表面内自由转动,CD导体棒固定在正方体的下底面。

开始时两棒相互垂直并静止,两棒中点O1、O2连线在正方体的中轴线上。

现对两棒同时通入图示(A到B、D到C)方向的电流。

下列说法中正确的是()A.通电后AB棒仍将保持静止B.通电后AB棒将要顺时针转动(俯视)C.通电后AB棒将要逆时针转动(俯视)D.通电瞬间线段O1O2间存在磁感应强度为零的位置6.(2024·贵州遵义市开学考)如图所示为一边长为d的正方体,在FE、ND两边放置足够长直导线,通有大小相等的电流I,电流方向如图所示。

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1 磁场安培力练习题
一、磁场中的基本概念
1.关于磁场和磁感线的描述,正确的说法有( )
A .磁极之间的相互作用是通过磁场发生的,磁场和电场一样,也是一种物质
B .磁感线可以形象地表现磁场的强弱与方向
C .磁感线总是从磁铁的北极出发,到南极终止
D .磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列出的曲线,没有细铁屑的地方就没有磁感线
2.关于磁场,以下说法正确的是( )
A .电流在磁场中某点不受磁场力作用,则该点的磁感强度一定为零
B .磁场中某点的磁感强度,根据公式B=F/L ·l ,它跟F ,I ,L 都有关
C .磁场中某点的磁感强度的方向垂直于该点的磁场方向
D .磁场中任一点的磁感强度等于磁通密度,即垂直于磁感强度方向的单位面积的磁通量
3.磁场中某点的磁感应强度的方向 ( )
A .放在该点的通电直导线所受的磁场力的方向
B .放在该点的正检验电荷所受的磁场力的方向
C .放在该点的小磁针静止时N 极所指的方向
D .通过该点磁场线的切线方向
4.下列有关磁通量的论述中正确的是 ( )
A .磁感强度越大的地方,穿过线圈的磁通量也越大
B .磁感强度越大的地方,线圈面积越大,则穿过线圈的磁通量越大
C .穿过线圈的磁通量为零的地方,磁感强度一定为零
D .匀强磁场中,穿过线圈的磁感线越多,则磁通量越大
二、电流的磁效应
5.一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针上方,并与磁针指向平行,能使磁针的S 极转向纸内,如图1所示,那么这束带电粒子可能是 ( )
A .向右飞行的正离子束
B .向左飞行的正离子束
C .向右飞行的负离子束
D .向左飞行的负离子束
三、磁场的叠加 6.如图通电直导线放在磁感应强度为B 的匀强磁场中
其中c 点的磁感应强度为零则( )
A .a 点的磁感应强度为2
B B .电流方向为垂直纸面向外
C .d 点的磁感应强度为2B
D .以上说法都是错误的
7.如图所示,环中电流方向由左向右,且I 1=I 2,则圆环中心O 处的磁场是:
A.最大,垂直穿出纸面;B.最大,垂直穿入纸面;( )
C.为零; D.无法确定。

2。

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