安培力测试及答案

高二物理11月22日测试题

一、单选题

1．静电场，磁场和重力场在某些特点上具有一定的相似性，结合有关“场”的知识，并进行合理的类比和猜想，判断以下说法中可能正确的是（）

A．电场和磁场的概念分别是奥斯特和楞次建立的

B．重力场与静电场相类比，重力场的“场强”等于重力加速度，其“场强”大小的决定式为

C．静电场与磁场相类比，如果在静电场中定义“电通量”这个物理量，则该物理量表示穿过静电场中某一（平或曲）面的电场线的多少

D．如果把地球抽象为一个孤质点，用于形象描述它所产生的重力场的所谓“重力场线”的分布类似于真空中一个孤立的正电荷所产生的静电场的电场线分布

2．如图所示，面积大小为S的矩形线圈a b cd，放在磁感应强度为B的匀强磁场

中，线圈可以绕O1O2转动．下列说法中正确的是（）

A．当线圈从图示位置转过60°时，穿过线圈的磁通量大小Φ=BS

B．当线圈从图示位置转过90°时，穿过线圈的磁通量大小Φ=0

C．当线圈从图示位置转过180°的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量大小△Φ=0

D．当线圈从图示位置转过360°的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量大小△Φ=2BS

3．两根长直导线a、b平行放置，如图所示为垂直于导线的截面图，图中O点为两根导线连线ab的中点，M、N为ab的中垂线上的两点且与a、b等距，两导线中通有等大、同向的恒定电流，已知直线电流在某点产生的磁场的磁感应强度B的大小跟该点到通电

导线的距离r成反比，则下列说法中正确的是( )．A．M点和N

点的磁感应强度大小相等，方向相同

B．M点和N点的磁感应强度大小相等，方向相反

C．在线段MN上各点的磁感应强度都不可能为零

D．若在N点放一小磁针，静止时其北极沿NO由N点指向O点

4．倾角为θ的光滑固定斜面体处于竖直向下的匀强磁场中，在斜面上有

一根长为L、质量为m的导线，导线与磁场垂直，导线中电流为I，方向

为

A．B．C．D．

5．如图所示，条形磁铁放在水平粗糙桌面上，它的左端上方固定一根与条形磁铁垂直的长直导

线，导线中通以如图示方向的电流时，和原来没有电流通过时相比较，

磁铁受到的支持力N和摩擦力f ( )

A．N减小，f 向左;B．N减小，f 向右;

C．N增大，f 向左;D．N增大，f 向右.

二、多选题

6．如图所示，圆圈中的“×”表示电流方向垂直纸面向里，圆圈中的“•”表示电流方向垂直纸面向外。两根通电长直导线a、b平行水平放置，a、b中的电流强度均为I，此时a受到的磁场力大小为F．当在a、b的上方再放置一根与a、b平行的通电长直导线c后，a受到的磁场力大小仍为F，图中abc正好构成一个等边三角形，则此时

A．b受到的磁场力大小为F

B．b受到的磁场力大小为

C．c受到的磁场力大小为F

D．c受到的磁场力大小为

7．如图所示，螺线管、蹄形铁芯、长直导线AB均相距较远.当开关

闭合后，小磁针N极（黑色的一端）的指向正确的小磁针是

A．a B．b C．c D．d

8．如图所示，将四根通电直导线分别放在四个匀强磁场中，图中给

出了磁感强度B的方向、导线中电流I的方向，某同学分别画出了通电直导线所受磁场力F的方向，其中正确的是

A．B．C．D．

第II卷（非选择题）

9．某同学用图中所给器材进行与安培力有关的实验。两根金属导轨ab和固定在同一水平面内且相互平行，足够大的电磁铁(未画出)的N极位于两导轨的正上方，S极位于两导轨的正下方，一金属棒置于导轨上且与两导轨垂直。

（1）在图中画出连线，完成实验电路。要求滑动

变阻器以限流方式接入电路，且在开关闭合后，金

属棒沿箭头所示的方向移动。

（2）为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度，

有人提出以下建议：其中正确的是___(填入正确选

项前的标号)。

A．适当增加两导轨间的距离

B．换一根更长的金属棒

C．适当增大金属棒中的电流

10．(1)图1的实验装置,是用来研究__________的(选填“电流的磁效应”或“磁场对通电导线的作用”);开关闭合前将小磁针登于水平桌面，上,其上方附近的导线应与桌面平行且沿________方向放置(选填“东西”或“ 南北”),这是由于考虑到地磁场的影响; 开关闭合后，小磁针偏转了一定角度，说明____________________________。

(2)图2的实验装置,是用来研究_____________的(选填“电流的磁效应”或“磁场对通电导线的作用”);把金属棒AB放在磁场里,接通电源，让电流通过AB,发现AB在导轨上向右运动;把电源的正负极对调后接入电路,则AB向___________(选填“左”或“右”) 运动。若保持AB 中的电流方向如图2不变,但把蹄形磁铁上下磁极调换一下,则AB向______________(选填“左”或“右”)运动。这一实验表明,通电导线在磁场中的受力方向与____的方向和__________的方向有关。

11．如图所示，水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ，它们之间的宽度为L=10cm，M和P之间接入电动势E=1.5V、内阻r=0.1Ω的电源．现垂直于导轨放置一根质量为m=0.1kg，电阻为R=0.2Ω的金属棒ab，并加一个范围较大的匀强磁场，磁感应强度大小为B=1T，方向与水平面

夹角为37°且指向右斜上方，ab棒保持静止．求：

（1）ab棒受到的安培力的大小；

（2）ab棒受到的支持力和摩擦力各为多少．

12．如图所示，两平行金属导轨间的距离，金属导轨所在的平面与水平面夹角，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度、方向垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势、内阻的直流电源。现把一个质量的导体棒ab放在金属导轨上，此时导体棒恰好静止。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，金属导轨电阻不计，g取。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：

（1）导体棒受到的安培力大小；

（2）导体棒受到的摩擦力大小及方向；

（3）某个时刻匀强磁场的大小保持不变，方向变为垂直于导

轨所在平面向下，求以该时刻为计时起点2 s末导体棒的速

度大小。（设金属导轨足够长，导体棒与金属导轨之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等）